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1、广东工业大学 硕士学位论文 无线短信通信终端的设计与实现 姓名：邓清军 申请学位级别：硕士 专业：信号与信息处理 指导教师：李扬 20090601 摘要 摘要 在这个信息大爆炸的时代，各种信息栏，信息牌，广告牌等信息终端在我们 的日常生活中扮演着越来越重要的角色，如何高效经济及时准确的对各种终端信 息进行更新成为当前存在的一个问题。当前，信息终端的更新方式主要依靠人工 逐个更新或者有线通信的方式，前者效率低下，信息实时性差，后者价格昂贵且 受距离限制。因此，我们亟需一种更加方便、科学、及时、准确的信息更新方式。 本论文阐述了一种基于u C O S I I 的G P R S 无线短信通信终端，采
2、用S a m s u n g 的 $ 3 C 2 4 1 0 处理器作为M C U ( M i c r o p r o c e s s o rC o n t r o lU n i t ) ，B e n Q 公司的M 2 2 作为 G P R S 通讯模块，用L E D 点阵屏作为终端的信息显示屏，成功实现了不受距离限制 的远程信息实时更新系统。本论文首先介绍了课题研究的背景和意义，国内外无 线终端的现状及发展；介绍了G P R S 体系结构、特点、业务及市场应用前景；同 时对u C O S I I 操作系统进行了系统分析。其次，介绍了无线通信终端总体设计方 案，系统主要功能，系统由控制台、短信
3、中心及无线短信终端三部分构成，需要 更新的信息通过控制台发送，通过短信中心处理，发送到无线短信终端上，实现 文字信息的远程及时更新。重点介绍了终端的硬件设计和软件设计，终端硬件由 G P R S 通信模块、存储器、处理器及相关外围电路、L E D 屏及驱动电路组成，详细 介绍了从硬件选型到各个具体电路的设计方法，分析了硬件抗干扰性。实现了 u C O S I I 在硬件板上的移植，对终端软件部分进行了系统任务划分，给出了实现 过程和硬件底层驱动程序设计，设计了界面友好的人机交互界面。该终端的设计 解决了类似车站广告牌那样每次都需要人工更新效率低下、工作量大、操作复杂、 信息更新时间滞后等严重问
4、题，解决了有线终端需要铺设线路硬件成本昂贵、受 通信距离限制的问题。 在实验室进行了一个控制台对一个信息终端的实时更新信息实验，短信息发 送到接收一般在5 3 0 S ，能显示出汉字、数字、字母。 结果表明，能实现短信息实时更新的设计要求，信息更新准确，具有实用性 和应用前景。 关键字：G P R S ；终端；A R M ；u C 0 S ；L E D 广东工业大学硕 学位论文 A b s t r a c t I nt h ee r ao fi n f o r m a t i o ne x p l o s i o n ，a l lk i n d so fi n f o r m a t i o
5、nt e r m i n a l s ，s u c ha s i n f o r m a t i o nb o a r d s ，b i l l b o a r d sa n dS Oo n ，a r ep l a y i n ga l li n c r e a s i n g l yi m p o r t a n tr o l ei n o u rd a i l yl i f e H o wt ou p d a t et h ei n f o r m a t i o no f t h ev a r i o u st e r m i n a l st i m e l y , a c c u r
6、 a t e l y , e c o n o m i c a l l ya n de f f e c t i v e l yi sb e c o m i n gat o u g hp r o b l e m C u r r e n t l y , t h e r ea r em a i n l y t w o w a yt ou p d a t et e r m i n a li n f o r m a t i o n T h ep r e v i o u s ，u p d a t em a n u a l l y , w h i c hh a sl o w e f f i c i e n c
7、 y , l o wr e a l - t i m ea b i l i t y t h el a t e r , u p d a t eb yw i r ec o m m u n i c a t i o n ，w h i c hi sq u i t e e x p e n s i v ea n dh a m p e r e db yd i s t a n c el i m i t a t i o n s S oam o r ec o n v e n i e n t ，s c i e n t i f i c ， t i m e l ya n da c c u r a t ew a yt ou
8、p d a t et h ei n f o r m a t i o ni sn e e d e du r g e n t l y T h i sp a p e rd e s c r i b e sa nw i r e l e s sG P R Sc o m m u n i c a t i o nt e r m i n a l sb a s e do n u C O S I I ，w h i c hu s e sS a m s u n gp r o c e s s o r $ 3 C 2 4 10a si t sC P Ua n dB e n QM 2 2a sa G P R Sc o m m
9、u n i c a t i o nm o d u l e ，m e s s a g es i g nt e r m i n a lb a s e do nd o tm a t r i xL E Da n d s u c c e s s f u lf i n i s h e sr e a l - t i m eu p d a t e so fi n f o r m a t i o nf o ra n yl o n gd i s t a n c et e r m i n a l s T h i sp a p e rf i r s t l yi n t r o d u c e st h er e s
10、 e a r c hb a c k g r o u n d ，r e s e a r c hs i g n i f i c a n c e ，t h ec u r r e n t s t a t u so fd o m e s t i ca n do v e r s e a sw i r e l e s st e r m i n a l sa n di t sd e v e l o p m e n t t r e n d , t o o ，g i v e s t h ed e s c r i p t i o no ft h eG P R Sa r c h i t e c t u r e ，i
11、t sf e a t u r e s ，i t s o p e r a t i o na n dm a r k e t p r o s p e c t s ，a n dg e n e r a l l ya n a l y z e su C O S I Io p e r a t i n gs y s t e m S e c o n d l y , t h ep a p e r d e s c r i b e st h eg e n e r a lp r o je c td e s i g no fw i r e l e s sc o m m u n i c a t i o nt e r m i
12、n a l ，i t sw h o l e f u n c t i o na n ds y s t e mc o n s t i t u t i o ni n c l u d i n gc o n t r o lc e n t r e ，S M Sc e n t e r sa n dw i r e l e s s m e s s a g i n gt e r m i n a l s M e s s a g e sn e e d e dt ob eu p d a t ei st r a n s m i t t e dv i ac o n t r o lc e n t e r , b y b e
13、i n gh a n d l e di nm e s s a g ec e n t e r , m e s s a g e sw i l lb et r a n s m i t t e dt ot h et e r m i n a l st o f i n i s hu p d a t et i m e l yi nal o n gr a n g e T h eh a r d w a r ea n ds o f t w a r ed e s i g no ft e r m i n a li s d e s c r i b e da sa e m p h a s i sp a r t T e r
14、 m i n a lh a r d w a r eb ec o m p r i s e do fG P R S c o m m u n i c a t i o nm o d u l e ，M e m o r y , p r o c e s s o ra n dr e l a t e dp e r i p h e r a lc i r c u i t s ，L E Da n d i t sd r i v e rc i r c u i t T h eh a r d w a r ea n t i - i n t e r f e r e n c ei sa n a l y z e d , T h es
15、 e l e c t i o no f h a r d w a r e ， e a c hs p e c i f i cc i r c u i td e s i g nm e t h o da r ei n t r o d u c e di nd e t a i l T h eg i v e nd e s i g nr e a l i z e s t h et r a n s p l a n t a t i o no fu C O S - I Io nt h eh a r d w a r eb o a r d ，a n da c h i e v e sa s s i g n m e n to
16、f A b s t r a c t s o f t w a r es y s t e ma n dp r o c e s so fi t si m p l e m e n t a t i o n , a n dg i v e st h eu n d e r l y i n gh a r d w a r e d r i v ep r o g r a ma n dt h ed e s i g no faf r i e n d l yu s e ri n t e r a c t i v ei n t e r f a c e T h i st e r m i n a ln o t o n l yo v e r c o m e sl o we f f i c i e n c y , d i f f i c u l to p e r a t i o n ，l o wr e a l - t i m ei n f o r m a t i o nu p d a t e i n g ， e n o r m o u sh u
