基于单片机的远程控制器

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1、 通信系统综合设计 第 1 页中国矿业大学中国矿业大学通信系统综合设计通信系统综合设计姓姓 名：名： 学学 号：号： 专专 业：业： 题题 目：目： 基于单片机的远程控制器基于单片机的远程控制器 专专 题：题： 单片机及单片机及 GSMGSM 模块设计模块设计 指导教师：指导教师： 设计地点：设计地点：电工电子实验室电工电子实验室 时时 间：间： 2012.11.302012.11.30 20122012 年年 1111 月月 通信系统综合设计 第 2 页通信系统综合设计训练任务书学生姓名 专业年级 学号 设计日期：设计日期： 2012 年 11 月 12 日 至 2012 年 11 月 28

2、 日设计题目：基于单片机的远程控制器设计题目：基于单片机的远程控制器设计专题题目：单片机及设计专题题目：单片机及 GSM 模块设计模块设计设计主要内容和要求：设计主要内容和要求： 1. 主要内容：主要内容：使用单片机和使用单片机和 GSM 模块实现学习板与手机之间的短信沟通模块实现学习板与手机之间的短信沟通2. 单片机实现的功能单片机实现的功能发送以及接受发送以及接受 AT 指令，并依据指令，并依据 AT 指令的内容完成相应控制。指令的内容完成相应控制。3. GSM 实现的功能实现的功能接受单片机的接受单片机的 AT 指令并产生相应动作，或者根据指令并产生相应动作，或者根据 GSM 网络的动作

3、向单片机发网络的动作向单片机发 送指令送指令 4. 功能扩展要求功能扩展要求可以通过手机短信远程控制单片机实现不同的控制功能。在此基础上载加上语可以通过手机短信远程控制单片机实现不同的控制功能。在此基础上载加上语 音识别模块。音识别模块。指导教师签字：指导教师签字：通信系统综合设计 第 3 页摘要：GSM（Global System for Mobile communication）系统是目前基于 时分多址技术的移动通信体制中，比较成熟完善，且应用最广泛的一种系统。目 前已建成的覆盖全国的 GSM 数字蜂窝移动通信网，是我国公众移动通信网的主要方式。基于 GSM 的短信信息服务，是一种在移动网

4、络上传送简短信息的无线应用， 是一种信息在移动网络上存储和转寄的过程。由于公众 GSM 网络在全球范围内实 现了联网和漫游，建议上述系统不需再组建专用通信网络，所以具有实时传输数 据功能的短信应用将得到迅速普及。笔者开发设计的基于 GSM 网络的温度数据采 集与无线传输系统正是借助该网络平台，利用短信息业务实现数据的自动双向传 递。 AT89S51 是一个低功耗，高性能 CMOS 8 位单片机，片内含 4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读程序存储器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标

5、准 MCS-51 指令系统及 80C51 引脚结构，芯片内集成了通用 8 位中央处理器和 ISP Flash 存储单元， AT89S51 在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。GSM 系统是目前基于时分多 址技术的移动通讯体制中比较成熟、完善、应用最广泛的系统之一。目前已建成 盖全国的 GSM 数字蜂窝移动通信网，是我国公众移动通信网的主要方式，其主要 提供话音、短信息、数据等多种业务 J。基于 GSM 短消息功能可以做成传输各种检 测、监控数据信号和控制命令的数据通信系统，能广泛用于远程监控、定位导航、 个人通信终端等，同时随着科技的飞速发展和人民生活水平的不断提高，手机的 普及率越来越高

6、，价格也越来越便宜，而且手机工作的无线网络覆盖范围广，在 信息传递方面性能稳定、可靠，所以把手机作为信息传递的载体，与单片机控制 的 GSM 模块 结合起来构成应用系统有着强大的生命力和广阔的应用空间 J。通过设计基于 GSM 模块的用手机控制的自动水闸，对用单片机控制 GSM 模块和手机通信、收发短信 息进行探讨。关键字：单片机；短信息；PDU；GSM通信系统综合设计 第 4 页目目 录录 1 AT89S51 单片机简介 61.1 AT89S51 主要功能 61.2 AT89S51 引脚功 能 62 SIM300 介绍 142.1 SIM300 特性 142.2 SIM300 引脚功能 14

7、2.3.12.3.1 借助串口调试助手借助串口调试助手 V2.2V2.2 软软 件件 1515 2.3.22.3.2 指令指令 AT+CPIN?AT+CPIN? AT+CSQAT+CSQ AT+COPS?AT+COPS? 15153 短信的发送/读取的实现 173.1 英文的发送/读取 173.2 中文的读取/发送 173.2.13.2.1 中文短信的发送中文短信的发送 1717 3.2.23.2.2 中文短信的读取中文短信的读取 1717 4 程序代码 185 小结 236 参考文献 24通信系统综合设计 第 5 页1 AT89S51 单片机简介AT89S51 是一个低功耗，高性能 CMOS

8、 8 位单片机，片内含 4k Bytes ISP(In-system programmable)的可反复擦写 1000 次的 Flash 只读程序存储器，器件采用 ATMEL 公司的高密度、非易失性存储技术制造，兼容标准 MCS-51 指令系统及 80C51 引脚结构，芯片内集成了通用 8 位中央处理器和 ISP Flash 存储单元， AT89S51 在众多嵌入式控制应用系统中得到广泛应用。1.1 AT89S51 主要功能1、 为一般控制应用的 8 位单芯片 2、 晶片内部具时钟振荡器（传统最高工作频率可至 12MHz） 3、 内部程式存储器（ROM）为 4KB 4、 内部数据存储器（RAM

9、）为 128B 5、 外部程序存储器可扩充至 64KB 6、 外部数据存储器可扩充至 64KB 7、 32 条双向输入输出线，且每条均可以单独做 I/O 的控制 8、 5 个中断向量源，6 个中断源 9、 2 组独立的 16 位定时器 10、1 个全多工串行通信端口 11、8751 及 8752 单芯片具有数据保密的功能，与 MCS-51 兼容 12、单芯片提供位逻辑运算指令 13、5 个中断优先级、2 层中断嵌套中断； 14、全双工串行通信口； 15、看门狗（WDT）电路； 16、全静态工作： 0Hz-33MHz； 17、三级程序存储器保密锁定； 18、可编程串行通道； 19、低功耗的闲置和

10、掉电模式。 1.2 AT89S51 引脚功能VCCVCC： AT89S51 电源正端输入，接+5V。通信系统综合设计 第 6 页VSSVSS： 电源地端。 XTAL1XTAL1： 单芯片系统时钟的反相放大器输入端。 XTAL2XTAL2： 系统时钟的反相放大器输出端，一般在设计上只要在 XTAL1 和 XTAL2 上接上一只石英振荡晶体系统就可以动作了，此外可以在两引脚与地之间加入一 20PF 的小电容，可以使系统更稳定，避免噪声干扰而死机。 RESET： AT89S51 的重置引脚，高电平动作，当要对晶片重置时，只要对此引脚电平 提升至高电平并保持两个机器周期以上 的时间，AT89S51 便

11、能完成系统重置的 各项动作，使得内部特殊功能寄存器之 内容均被设成已知状态，并且至地址 0000H 处开始读入程序代码而执行程序。EA/VppEA/Vpp： “EA“为英文“External Access“的 缩写，表示存取外部程序代码之意，低 电平动作，也就是说当此引脚接低电平 后，系统会取用外部的程序代码（存于 外部 EPROM 中）来执行程序。因此在 8031 及 8032 中，EA 引脚必须接低电平， 因为其内部无程序存储器空间。如果是 使用 8751 内部程序空间时，此引脚要 接成高电平。此外，在将程序代码烧录 至 8751 内部 EPROM 时，可以利用此引 脚来输入 21V 的烧录高压（Vpp） 。ALE/PROG： ALE 是英文“Address Latch Enable“的缩写，表示地址锁存器