基于ARM內(nèi)核的 GPRS通信裝置設(shè)計報告

【本文共計81頁，28000余字】

[摘 要]

本文對GPRS(通用分組無線業(yè)務(wù))技術(shù)和ARM微處理器的特點進行了詳細的探討，并根據(jù)它們的優(yōu)點，針對現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)速度慢、數(shù)據(jù)丟包、可靠性差的缺陷以及移動目標監(jiān)控動態(tài)范圍廣、突發(fā)性事件多、實時性要求高等特點，采用了一種基于GPRS技術(shù)和ARM微處理器系統(tǒng)平臺相結(jié)合的解決方案，有效的改善了現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)的弊端。而且該方案的數(shù)據(jù)傳輸方式依托中國移動的GPRS網(wǎng)絡(luò)，數(shù)據(jù)傳輸按流量計費、更經(jīng)濟、合理.
文章中重點介紹了三個方面的內(nèi)容：
（1）介紹了GPRS系統(tǒng)的基本原理，GPRS系統(tǒng)的特點，GPRS系統(tǒng)提供的業(yè)務(wù)以及GPRS的應(yīng)用等。
（2）介紹了基于LPC2119 ARM處理器的硬件平臺EasyARM2100開發(fā)板，以及開發(fā)板上的LED數(shù)碼管顯示模塊、UART串口通信模塊等和SM5100B GPRS模塊。
（3）結(jié)合現(xiàn)有的中國移動GPRS網(wǎng)絡(luò)，利用ARM微控制器通過串口來控制SM5100B GPRS模塊實現(xiàn)模塊的入網(wǎng)、數(shù)據(jù)的傳輸?shù)取?br>
關(guān)鍵詞：嵌入式,GPRS網(wǎng)絡(luò),ARM,無線模塊,數(shù)據(jù)傳輸
GPRS Communicator Based on ARM Kernel
Abstract
This paper discussed detailedly the GPRS (General Packet Radio Service) technology and the ARM microprocessor characteristic and according to their merit, in view of the existing supervisory system has the flaw of speed low, loose the data package, the reliability bad and has the characteristics of the mobile target monitoring has broad ynamirange , the burst event are many and real time characteristic request high, the passage use the solution based on the GPRS technology and the ARM microprocessor system platform, thus effectivly improvement the malpractice of existing supervisory system.Moreover data transmission way of this solution rely on the GPRS network of China Mobile, and the data transmission charge according to the current capacity , more economically and reasonably.
目 錄
1 緒 論 1
1.1 課題的來源和意義 1
1.2 課題研究的主要內(nèi)容 2
2 GPRS系統(tǒng)平臺 3
2.1 GPRS的特點 3
2.2 GPRS系統(tǒng)平臺介紹 4
2.2.1 GPRS系統(tǒng)的基本原理 4
2.2.2 GPRS移動分組數(shù)據(jù)的路由 4
2.2.3 GPRS網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)及各個功能模塊 6
2.2.4 GPRS骨干網(wǎng)絡(luò) 7
2.3 GPRS系統(tǒng)提供的業(yè)務(wù) 7
2.3.1 GPRS網(wǎng)提供的承載業(yè)務(wù) 7
2.3.2 用戶終端業(yè)務(wù) 8
2.4 GPRS的應(yīng)用、性能及前景 8
2.4.1 GPRS的應(yīng)用 8
2.4.2 GPRS網(wǎng)絡(luò)的性能 9
2.4.3 GPRS的市場前景 9
2.5 GPRS模塊簡介 9
2.5.1 GPRS模塊的選擇 9
2.5.2 GPRS模塊性能參數(shù) 10
2.6 GPRS模塊(SM5100B)測試報告 11
2.6.1 測試準備條件 11
2.6.2 使用注意事項 12
2.6.3 測試的AT命令集 12
2.6.4 一個完整的短消息接收、發(fā)送、刪除的示例 17
2.6.5 GPRS數(shù)據(jù)傳輸（發(fā)送和接收）的一個示例 18
3 系統(tǒng)硬件簡介 20
3.1 EasyARM2100開發(fā)板簡介 20
3.1.1 EasyARM2100開發(fā)板說明 20
3.1.2 EasyARM2100開發(fā)板的板載資源 21
3.2 LPC2119硬件資源與結(jié)構(gòu) 21
3.2.1 LPC2119硬件概述 21
3.2.2 LPC2119特性 22
3.2.3 LPC2119管腳圖 23
3.3 開發(fā)板系統(tǒng)相關(guān)單元電路簡介 23
3.3.1 LED顯示電路 23
3.3.2 LED1~LED4控制電路 24
3.3.3 串口及MODEM 接口電路 25
3.3.4 開發(fā)板與SM5100B模塊連接框圖 25
4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計 27
4.1 軟件開發(fā)平臺ADS簡介 27
4.1.1 ADS簡介 27
4.1.2 ADS使用步驟 27
4.2 GPRS數(shù)據(jù)傳輸設(shè)計方案 30
4.2.1 數(shù)據(jù)傳輸方案 30
4.2.2 軟件控制流程 30
4.2.3 GPRS初始化流程 31
4.3 開發(fā)板EasyARM2100初始化 32
4.3.1 開發(fā)板EasyARM2100初始化 32
4.3.2 周邊軟件設(shè)計 33
4.4 SM5100B GPRS模塊的初始化 35
4.4.1 Gprs_Connection( )函數(shù)實現(xiàn) 35
4.4.2 Gprs_Apn( )函數(shù)實現(xiàn) 37
4.4.3 GprsServer_Start( )函數(shù)實現(xiàn) 38
4.5 TCP數(shù)據(jù)傳輸?shù)某绦蛟O(shè)計 40
4.5.1 Gprs_Recever( )函數(shù)實現(xiàn) 40
4.5.2 Gprs_Send( )函數(shù)實現(xiàn) 41
4.5 關(guān)鍵技術(shù)及實現(xiàn) 43
4.5.1 串口程序的實現(xiàn) 43
4.5.2 入網(wǎng)的確認 43
4.5.3 TCP數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)啟動 43
4.5.4 數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn) 43
5 測試方法、結(jié)果及應(yīng)用 44
5.1 測試方案 44
5.1.1 測試環(huán)境 44
5.1.2 測試方法 45
5.2 測試結(jié)果 47
5.2.1 功能測試 47
5.2.2 性能測試 48
結(jié) 論 49
致 謝 50
參 考 文 獻 51
附錄 A 程序代碼 52
附錄 B 英文翻譯 64
附錄 C 開題報告 73
附錄 D 中期報告 77

五 參考資料：
1. 《GPRS原理及其網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化》韓斌杰 編
2． 《嵌入式系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用實驗教程》北京航空航天大學(xué)出版社
3． 《C程序設(shè)計》 清華大學(xué)出版社