基于单片机的GPRS无线通信系统设计

四川师范大学本科毕业设计

基于单片机的GPRS无线通信系统设计

学生姓名蒋涛

院系名称物理与电子工程学院

专业名称电子信息工程

班级2007 级 4 班

学号**********

指导教师何巍

完成时间2011年 5月 11 日

基于单片机的GPRS无线通信系统设计

学生姓名：蒋涛指导老师：何巍

内容摘要：

GPRS(通用分组无线电业务)是利用包交换的概念发展的一套无线传输方法GPRS网络是基于现有的GSM(全球移动通信系统)网络实现的。在现有的GSM网络中需要增加一些节点，如GGSN(GPRS网关支持节点)和SGSN(GPRS服务支持节点)。SGSN 的主要作用是记录移动终端的当前位置信息，并且在移动终端与GGSN之间完成移动分组数据的发送和接收。GGSN主要起网关作用，可以与多种不同的数据网络连接，如ISDN(综合业务数字网)、PSPDN(包交换公用数据网)和LAN(局域网)等。GGSN可以把GSM网中的GPRS分组数据包进行协议转换，从而把这些分组数据包传送到远端的TCP/IP或X.25网络。

嵌入式GPRS无线通信模块主要由嵌入TCP/IP的单片机（MSC1210Y5）、GPRS模块、SIM卡座、外部接口和扩展数据存储器等部分组成。

本文设计的GPRS无线通信模块，内嵌了TCP/IP协议，采用工业级的GPRS模块，适用于单片机数据采集传输系统没有TCP/IP协议栈，但使用串口通信的情况。

关键词：GSM GPRS TCP/IP协议单片机

Microcontroller-basedwirelesscommunication system

design for GPRS

Abstract:

GPRS (General Packet Radio Service) is to use the concept of the development of packet-switched wireless transmission method of a GPRS network is based on the existing GSM (Global System for Mobile Communications) network implementation.In the existing GSM networks need to increase the number of nodes, such as the GGSN (GPRS Gateway Support Node) and SGSN (GPRS Support Node).SGSN's main role is to record the current location information of mobile terminals and mobile terminals and the GGSN in the mobile packet data between the completion of the sending and receiving. The role of the

main gateway from the GGSN, the data with a variety of different network connections such as ISDN (Integrated Services Digital Network), PSPDN (packet switched public data network) and LAN (local area network) and so on. GGSN to the GSM network in GPRS packet data packet protocol conversion, data packets to transmit these packets to the remote TCP / IP or X.25 network.

Embedded GPRS wireless communication module of the embedded TCP / IP for microcontrollers (MSC1210Y5), GPRS module, SIM card connector, external expansion data memory interface and other components.

This design of GPRS wireless communication module, embedded TCP / IP protocol, using industrial-grade GPRS module, suitable for single chip data acquisition and transmission system does not have TCP / IP protocol stack, but use the serial communication situation.

This design of GPRS wireless communication module, embedded TCP / IP protocol, using industrial-grade GPRS module, suitable for single chip data acquisition and transmission system does not have TCP / IP protocol stack, but use the serial communication situation.

Key words :GSM GPRS TCP / IP protocol SCM

目录

1 概述 (1)

1.1 课题背景及意义 (1)

1.2 课题研究的国内外发展及现状 (1)

1.3 课题研究的主要内容 (1)

2 课程理论基础 (2)

2.1 单片机的定义 (2)

2.2 单片机的相关介绍 (2)

2.3 单片机的基本结构 (4)

2.3.1起初模型 (4)

2.3.2嵌入式系统 (5)

2.4 单片机的应用 (5)

2.5 GPRS简介 (5)

2.5.1 GPRS的应用特点 (5)

3 嵌入式单片机MSC1210通信系统实现 (6)

3.1 单片机模块 (6)

3.1.1单片机的特性 (6)

3.1.2内核兼容8051但速度更快功能更强 (7)

3.1.3 ADC的输入多路复用器及输入缓冲 (7)

3.1.4可编程增益放大器PGA (7)

3.1.5电压参考基准 (8)

3.2单片机的机构 (8)

3.2.1片内存储器 (8)

3.2.2扩展数据存储器部分 (8)

3.2.3输出输入接口的扩展 (9)

3.2.4输出接口电路扩展 (9)

3.2.5其他软硬件准备工作 (9)

3.3 单片机通信程序设计 (9)

3.4 GPRS无线数传模块 (12)

3.4.1 GPRS模块的硬件设计 (12)

4 嵌入式GPRS通信系统的设计实例 (13)

4.1 TCP/IP协议的嵌入 (14)

4.2 数据处理 (14)

4.3 上位机监控中心的设计 (14)

5 结论 (15)

致谢： (15)

参考文献： (15)

附录 (16)