基于AVR单片机和GSM的短信网关

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1、基于AVR单片机和GSM的短信网关基于AVR单片机和GSM的短信网关摘要：本产品以AVR系列单片机ATMEGA16为控制核心，以GSM短信息发送与接收模块wavecome为辅助设备，来实现短信的发送与接收功能，进而实现远程的通信与控制。关键词：GSMATMEGA16单片机设计背景：随着3G网络的出现，以及3G手机的普及，无线通讯技术已经发展到相当成熟的水平，而无线控制也在各种场合极大的发挥着作用。GSM模块与单片机通信是GSM模块应用的一个核心技术。我们所设计的系统，利用单片机的串行口知识，来实现与GSM模块的通信，以对无线

2、通讯和无线控制有一个更加清晰的认识。一、系统设计的目的、用途及功能：目的：利用单片机的串口功能，实现与GSM模块的通讯，进而实现短信的发送功能。用途与功能：可实现远程的无线通讯，也可增加扩展实现远程控制功能。二、硬件设计思想与原理图1.单片机的接口我们使用的是Atmel公司的AVR高速8位微控制器ATmega16。ATmega16芯片为40个引脚,内部集成了1K字节的RAM、512字节的EEPROM、16K字节的Flash以及2个UART串行接口等。由于采用了高性能的MCU,省掉了大量的外围器件,如外扩RAM、ROM存储器等

3、,使硬件结构大大简化,提高了系统的可靠性。它与51单片机、PIC单片机相比具有一系列的优点：1：在相同的系统时钟下AVR运行速度最快；2:芯片内部的Flsah、EEPROM、SRAM容量较大；3：所有型号的Flash、EEPROM都可以反复烧写、全部支持在线编程烧写(ISP)；4：多种频率的内部RC振荡器、上电自动复位、看门狗、启动延时等功能，零外围电路也可以工作；5：每个IO口都可以以推换驱动的方式输出高、低电平，驱动能力强；6：内部资源丰富，一般都集成AD、DA模数器、PWM、SPI、USART、TWI、I2C通信口、丰

4、富的中断源等。11基于AVR单片机和GSM的短信网关目前支持AVR单片机编译器的语言主要有汇编语言、C语言、BASIC语言等。其中C编译器主要有CodeVisionAVR、AVRGCC、IAR、ICCAVR等，C语言编译器由于它具有功能强大、运用灵活、代码小、运行速度快等先天性的优点，使得它在专业程序设计上具有不可代替的地位。ATmega16芯片的引脚图如下：其中的PD0即为RXD引脚（RXD是USART的数据接收引脚），PD1即为TXD引脚（TXD是USART的数据发送引脚），引脚11即为GND接地。2.Max232电平转

5、换芯片接口Max232芯片是Maxim公司生产的包括2路接受器和驱动器，适用于各种EIA—232C和v.28/v.24的通信接口。Max232芯片内部有一个电源电压变换器，可以把输入的+5伏电源电压变换成RS232C输出电平所需的正负10v电压。此芯片工作电压为+5V。3.GSM模块与单片机的硬件接口连接11基于AVR单片机和GSM的短信网关我们所用的GSM模块具有数据引出与接收口，而且支持与GSM短信息相关的AT控制指令(GSM-SMS-AT指令)，GSM模块通过数据口以串行方式接收指令并向外输出数据。硬件连接相当简单，在

6、数据口中找出RXD、TXD和GND引脚与单片机的串口对应连接即完成了硬件接口。注:GSM模块数据线是专为连接PC机9针串口而设计的，其信号电平为标准的RS232电平，而单片机的信号电平为TTL电平，因此只要经过电平转换，就可很方便的与模块相接。这里可以用开发板上的电平转换部分，也可以用Max232电平转换芯片。连接电路如图1所示。4.系统总体电路连接图三、软件设计系统1.GSM模块的软件接口及控制技术在我们设计的系统中，采用的是GSM通信模块为WAVECOM，该模块具备GSM无线通信的全部功能,并提供标准的USART串行接口

7、,支持GSM07.05所定义的AT命令集的指令。模块的通讯全部采用AT+XXXX完成。基本的AT指令如下所述：短消息格式AT+CMGF选择短消息支持格式（TEXTorPDU）显示TEXT参数AT+CSDH显示当前TEXT模式下结果代码新消息提示AT+CNMI选择当有新的短消息来时系统提示方式读短消息AT+CMGR读取短消息列短消息AT+CMGL将存储的短消息列表发送短消息AT+CMGS发送短消息设置TEXT参数AT+CSMP设置在TEXT模式下条件参数删除短消息AT+CMGD删除保存的短消息根据GSM07.05的定义,SMS

8、短信息的发送和接收模式共有三种：Block模式、基于AT命令的Text模式和基于AT命令的PDU模式。其中发送和接收中文或中/英文混合的短信息必须采用PDU模式，Text模式只支持传送英文及数字信息。由于Block模式的相关资料较少，PDU模式的编解码过程复杂，我们选择Text模式作为我们