1,、概述：
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,，基于移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能，正向工業(yè)控制和遙控領(lǐng)域有不斷擴(kuò)大的趨勢(shì),。為適應(yīng)這種需要,，西門子公司推出了新一代無(wú)線通信GSM模塊" title="GSM模塊">GSM模塊——TC35i，基于該模塊的短消息功能,，可以快速安全可靠地實(shí)現(xiàn)用戶信息處理等功能,，特別適用于控制中心與終端設(shè)備距離很遠(yuǎn)，或不便采用有線通信介質(zhì)等場(chǎng)合,，例如油井信息采集后的傳輸,、遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)、城市交通導(dǎo)向等均基于TC35i模塊來(lái)實(shí)現(xiàn),。
2,、TC35i模塊介紹
目前，國(guó)內(nèi)已經(jīng)開始使用的GSM模塊有很多,，而且這些模塊的功能,、用法差別不大。本設(shè)計(jì)采用的是西門子TC35系列的TC35i ,。這種無(wú)線模塊功能上與TC35兼容,，設(shè)計(jì)緊湊，大大縮小了用戶產(chǎn)品的體積,。TC35i與GSM2/2兼容,、雙頻（GSM900/GSM1800）、RS232數(shù)據(jù)接口,，該模塊及射頻電路和基帶與一體,，向用戶提供標(biāo)準(zhǔn)的AT命令接口，為數(shù)據(jù),、語(yǔ)音,、短消息和傳真提供快速、可靠,、安全的傳輸,，方便用戶的應(yīng)用開發(fā)及設(shè)計(jì)。
2.1 模塊中與SMS有關(guān)的GSM AT指令介紹
GSM引擎模塊提供的命令符合GSM07.05和GSM07.07規(guī)范。GSM07.07中定義的AT Command接口,，提供了一種移動(dòng)平臺(tái)與數(shù)據(jù)終端設(shè)備之間的通用接口,；GSM07.05對(duì)短消息作了詳細(xì)的規(guī)定。在短消息模塊收到網(wǎng)絡(luò)發(fā)來(lái)的短消息時(shí),，能夠通過(guò)串口發(fā)送指示信息,，數(shù)據(jù)終端設(shè)備可以向GSM模塊發(fā)送各種命令。與SMS有關(guān)的GSM AT指令如表一所示,。GSM AT指令集,，是由諾基亞、愛立信,、摩托羅拉和HP等廠家共同為GSM系統(tǒng)研制的,，其中包含了對(duì)SMS（Short Message Service）的控制。
表一 與SMS相關(guān)的若干GSM AT指令
2.2 PDU編碼規(guī)則
目前,，發(fā)送短消息常用Text和PDU(Protocol Data Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元)模式,。使用Text模式收發(fā)短信代碼簡(jiǎn)單,，實(shí)現(xiàn)起來(lái)十分容易，但最大的缺點(diǎn)是不能收發(fā)中文短信,；而PDU模式不僅支持中文短信,，也能發(fā)送英文短信。PDU模式收發(fā)短信可以使用3種編碼：7-bit,、8-bit和UCS2編碼,。7-bit編碼用于發(fā)送普通的ASCII字符，8-bit編碼通常用于發(fā)送數(shù)據(jù)消息,， UCS2編碼用于發(fā)送Unicode字符,。一般的PDU編碼由ABCDEFGHIJKLM十三項(xiàng)組成。
A：短信息中心地址長(zhǎng)度,，2位十六進(jìn)制數(shù)（1字節(jié)）
B：短信息中心號(hào)碼類型,，2位十六進(jìn)制數(shù)。
C：短信息中心號(hào)碼,，B+C的長(zhǎng)度將由A中的數(shù)據(jù)決定,。
D：文件頭字節(jié)，2位十六進(jìn)制數(shù),。
E：信息類型,，2位十六進(jìn)制數(shù)。
F：被叫號(hào)碼長(zhǎng)度,，2位十六進(jìn)制數(shù),。
G：被叫號(hào)碼類型，2位十六進(jìn)制數(shù)，取值同B,。
H：被叫號(hào)碼,，長(zhǎng)度由F中的數(shù)據(jù)決定。
I：協(xié)議標(biāo)識(shí),，2位十六進(jìn)制數(shù),。
J：數(shù)據(jù)編碼方案，2位十六進(jìn)制數(shù),。
K：有效期,，2位十六進(jìn)制數(shù)。
L：用戶數(shù)據(jù)長(zhǎng)度,，2位十六進(jìn)制數(shù),。
M：用戶數(shù)據(jù)，其長(zhǎng)度由L中的數(shù)據(jù)決定,。J中設(shè)定采用UCS2編碼,，這里是中英文的Unicode字符。
3,、TC35i與單片機(jī)的硬件接口電路
TC35i模塊主要由GSM基于處理器,、GSM射頻模塊、供電模塊,、閃存,、ZIF連接器、天線接口六部分組成,。通過(guò)ZIF連接器與單片機(jī)實(shí)現(xiàn)電路接口,，該接口讀取或發(fā)送TC35i模塊中的數(shù)據(jù)，將是本文論述的重點(diǎn),，也是TC35i應(yīng)用的核心,。TC35i與單片機(jī)的硬件接口電路如圖所示。
3,、單片機(jī)與TC35i的軟件接口及控制原理
單片機(jī)與TC35i的軟件接口其實(shí)就是單片機(jī)通過(guò)AT指令控制手機(jī)的控制技術(shù),，首先設(shè)置TC35i模塊的工作模式：AT+CMGF=n，n=0為PDU模式,；n=1為文本模式,；通常設(shè)置為PDU模式，在這種模式下,，能傳送或接受透明數(shù)據(jù)（用戶自定義數(shù)據(jù)）,。AT+CMGR=n為讀TC35i模塊短消息數(shù)據(jù)，n為短消息號(hào),。AT+CMGL=n為列出TC35i模塊內(nèi)的短消息,，n=0是未讀的短消息,，n=1位已讀的短消息，n=2位未發(fā)送的短消息,，n=3為已發(fā)送的短消息n=4為所有短消息,。AT+CMGD=n為刪除TC35i模塊的短消息，n為短消息編號(hào),。
4.1程序設(shè)計(jì)
軟件編程通過(guò)向TC35i寫入不同的AT指令能完成多種功能,，如網(wǎng)絡(luò)登陸、讀取SIM卡上電話號(hào)碼,、發(fā)送SMS消息,、接收SMS消息等。下面給出部分功能程序：
4.1.1啟動(dòng)TC35i模塊程序
STAR： CLR P1.0 ,；IGT=0
LCALL DL100ms,；延時(shí)100毫秒
SETB P1.0 ；IGT=1啟動(dòng)TC35i模塊
MOV PCON ,， #80H
MOV TH1,，#0FBH ；采用18.432MHz晶振時(shí),，設(shè)置串口為19200波特率
MOV TL1, #0FBH
MOV SCON,#50H
SETB TR1
4.1.2設(shè)置TC35i模塊為PDU工作模式程序
CMGF：MOV 40H,，#41H；A
MOV 41H,，#54H,；T
MOV 42H,， #2BH,；+
MOV 43H，#43H,；C
MOV 44H,，#4DH；M
MOV 45H,，#47H,，G
MOV 46H，#46H,；F
MOV 47H,，#3DH；=
MOV 48H,，#30H,；0
MOV 49H，#0DH,；CR發(fā)送十個(gè)字符
MOV R2,，#0AH
MOV R0，#40H
CMGF1：MOV A，@R0
MOV SBUF,A
JNB TI,$
CLR TI
INC R0
DJNZ R2,CMGF1
RET
4.1.3 刪除短消息程序
CMGD：MOV 40H,，#41H,；A
MOV 41H，#54H,；T
MOV 42H,， #2BH；+
MOV 43H,，#43H,；C
MOV 44H，#4DH,；M
MOV 45H,，#47H，G
MOV 46H,，#46H,；F
MOV 47H，#3DH,；=
MOV 48H,，#16H；短消息號(hào)
MOV 49H,，#17H
MOV 4AH,，#0DH；CR
MOV R2,，#0BH
CMGD1：
MOV A,，@R0
MOV SBUF，A
MOV 1CH,，#200
JNB TI,，$
CLR TI
DJNZ R2，CMGD1
MOV R2,，#0DH
CMGD2：
JNB RI,，$
CLR RI
MOV A，SBUF
DJNZ R2,，CMGD2
MOV RO,，#40H
CMGD3：
JNB RI，$
CLR RI
MOV A,，SBUF
MOV @R0,A
INC RO
CJNE A,#0AH,CMGD3,；判斷換行字符
MOV A,40H
CJNE A,#4FH,CMGD4；錯(cuò)誤時(shí)轉(zhuǎn)移
SETB F0,；刪除成功
RET
CMGD4:
CLR F0,；刪除失敗
RET
AT指令的指令符號(hào),、常數(shù)、PDU數(shù)據(jù)等都是以ASCII編碼形式傳送,；傳送透明數(shù)據(jù)必須把TC35i模塊的工作模式設(shè)置為PDU模式,；單片機(jī)向TC35i模塊發(fā)送每一條指令后，必須以回車符作為該條指令的結(jié)束,，例如單片機(jī)向手機(jī)發(fā)送“AT+CMGF=0”這條指令,，其ASCII編碼序列為“41H、54H,、2BH,、42H、4DH,、47H,、46H、3DH,、30H,、0DH”，最后一個(gè)字節(jié)0DH就是回車符,，表示該條指令結(jié)束,，如果沒(méi)有這個(gè)回車符，手機(jī)將不識(shí)別這條指令,。當(dāng)TC35i模塊接收到一條完整的AT指令后,，TC35i模塊并不立即執(zhí)行該條指令，而是先把剛才接收到的AT指令的ASCII編碼序列全部反發(fā)送出來(lái)（含0DH）,；其次發(fā)送一個(gè)回車符和一個(gè)換行符的ASCII編碼,，即0DH和0AH；然后執(zhí)行該指令,。
單片機(jī)讀取TC35i模塊的PDU數(shù)據(jù)時(shí),，原始數(shù)據(jù)應(yīng)該是16進(jìn)制數(shù),，但讀回的數(shù)據(jù)仍然是ASCII表示的16進(jìn)制數(shù),。這樣一個(gè)字節(jié)的16進(jìn)制數(shù)就變成了2個(gè)字節(jié)的ASMII碼。但是PDU數(shù)據(jù)包中的數(shù)據(jù)字節(jié)長(zhǎng)度部分仍然是實(shí)際字符長(zhǎng)度,。而不是變成ASCII碼的字節(jié)長(zhǎng)度,，這在編程時(shí)應(yīng)特別注意，否則,，接收的數(shù)據(jù)就不完整,。單片機(jī)接收到PDU數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)后，必須將其恢復(fù)成16進(jìn)制數(shù)據(jù),，其算法如下：設(shè)a為接收的ASCII碼,，b為轉(zhuǎn)換后的16進(jìn)制數(shù),。那么如果a<39H，則b=a-30H,；如果a>39H,，則b=a-30h-07H。最后把前后兩個(gè)數(shù)合并為一個(gè)字節(jié),。
TC35i模塊向單片機(jī)應(yīng)答PDU數(shù)據(jù)包的字節(jié)數(shù)時(shí)不包括前9個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù),，但向單片機(jī)傳送PDU數(shù)據(jù)包時(shí)，包括這9個(gè)字節(jié)的數(shù)據(jù),。例如,，如果TC35i模塊應(yīng)答的PDU數(shù)據(jù)長(zhǎng)度為50，而實(shí)際向單片機(jī)傳送的16進(jìn)制數(shù)據(jù)為59字節(jié),，ASCII碼為2×59字節(jié),，所以單片機(jī)必須按2×59個(gè)字節(jié)接收PDU數(shù)據(jù)。
5,、結(jié)論：
使用手機(jī)模塊利于系統(tǒng)集成,，成本較低。在偏遠(yuǎn)地區(qū)等架設(shè)通信線路困難或不經(jīng)濟(jì)的地方,，工程服務(wù)設(shè)施可以自由靈活的設(shè)置,，不再受地形條件的限制?？傊?，GSM模塊價(jià)格低廉、應(yīng)用廣泛,，應(yīng)用前景誘人,通過(guò)與手機(jī)模塊接口可以很方便的設(shè)計(jì)出用戶所需要的數(shù)據(jù)接收終端,。