试论基于gprs的嵌入式数据传输终端的设计与实现

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1、三峡大学硕士学位论文基于GPRS的嵌入式数据传输终端的设计与实现姓名：左希庆申请学位级别：硕士专业：控制理论与控制工程指导教师：曾维鲁20050401内容摘要随着信息技术的迅速发展，通信技术和网络技术促使了现场设备的网络化，设备的网络化经历了从有线到无线这样一个过程。随着无线网络的普及，嵌入式系统已越来越重视网络特性。由成本低廉的单片机和无线Modem实现采集数据、数据的无线收发以及设备的监控就成为了一种趋势。本文采用ATMEL公司的Atmega128微控制器作为处理核心，通过Motorola的g20DataModule实现

2、无线网络的连接。通过该终端实现了对远程智能设备的数据采集、无线数据收发以及无线监控。本论文详细介绍了GPRSModemg20和Atmega128芯片构成的嵌入式数据传输终端的软硬件设计过程。关键词：GPRSg20监控无线嵌入式系统IIAbstractWiththerapiddevelopmentofinformationandtechnology,telecommunicationandnetworksmakelivedevicesnetworking.Thatnetworkingexperiencedaprocessfro

3、mwiretowireless.Asthemobilenetworkswidespread,embeddedsystemhaspaidmoreandmoreattentiontonetworkidentity.Usinglow-costMCUandwirelessModemtorealizedatacollecting,sendingandreceivinganddevices’supervisionhasbecomeakindoftrend.OurdesignusedAtmega128(asetofmicroprocess

4、orofATMELcompany)astheprocessingcenterandimplementedwirelessnetworkconnectionbyMotorolag20.Throughthatterminalwerealizedlong-distancedevices’datacollecting,wirelessdatasendingandreceivingandwirelessmonitorandcontrol.Thispaperintroducestheprocessofdesigningthehardwa

5、reandsoftwarefordatatransmittingterminalmadeupofGPRSModemg20andAtmega128chip.Keywords:GPRSg20monitorandcontrolwirelessembeddedsystemIII表格目录表1.1RTOS的作用⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯9表1.2GPRSModem性能比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10表2.19针串口功能一览表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.20表2.210针JTAG接口定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.24表2.3并行ISP接口定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.25表3.1各种仿真软件比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯31表3.2RC5算法参数定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.47表3.3常数P、Q取值表⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯48ww插图目录图1.1已经实现的数据传输终端⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯3图1.2SHtoMT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.6图1.3DHtoMT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.7图1.4M

7、HtoMT⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.7图1.5比较实用的GPRS监控系统⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯8图1.6本设计系统示意图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯10图1.7AVR结构框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.13图1.8G20模块结构图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.14图1.9G20网络连接层⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.15图1.10G20初始化工作流程图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯16图2.1系统硬件框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

8、⋯⋯⋯17图2.2通信板框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯17图2.3通信单元电源原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯18图2.4复位电路原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19图2.5串口通信电路原理图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯19图2.6指示灯电