基于ATmegal6的GPRS數(shù)據(jù)終端設(shè)計
0 引 言
目前,在由GPRS承載業(yè)務(wù)支持的標準化網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的基礎(chǔ)上,可提供點對點無連接型網(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)(PTP―CLNS)、點對點面向連接的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(PTP-CONS)和點對多點業(yè)務(wù)(PTM),還能支持用戶終端業(yè)務(wù)、補充業(yè)務(wù)、GSM短消息業(yè)務(wù)和各種GPRS電信業(yè)務(wù)。GPRS可提供Internet、多媒體、電子商務(wù)等業(yè)務(wù),可應(yīng)用于運輸業(yè)、金融、證券、商業(yè)和公共安全業(yè);PTM業(yè)務(wù)支持股市動態(tài)、天氣預報、交通信息等實時發(fā)布;另外,還能提供種類繁多、功能強大的以GPRS承載業(yè)務(wù)為基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用業(yè)務(wù)和基于WAP的各種應(yīng)用。其中,GPRS的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)在行業(yè)應(yīng)用中越來越廣泛。該業(yè)務(wù)已被應(yīng)用于遠程抄表、電力系統(tǒng)遠程監(jiān)控、交通遠程監(jiān)控、車輛監(jiān)控和GPS導航等諸多方面。
在GPRS數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的行業(yè)應(yīng)用中,數(shù)據(jù)終端是最基本的設(shè)備。目前的數(shù)據(jù)終端具有智能化和可擴展性不斷增強的發(fā)展趨勢,性能越來越強大,接口越來越豐富,但成本一直居高不下。本文介紹一種以基于AVR單片機ATmegal6和Motorola G20模塊的低成本GPRS數(shù)據(jù)終端的設(shè)計。
l 終端的硬件設(shè)計
終端由ATmegal6和G20模塊及一些外圍器件組成,系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)如圖1所示。ATmega16具有1個功能完整的異步串行通信接口(UART),在直流5V供電時,其I/O操作電壓范圍約為O~5V;G20模塊提供一個用于接收控制命令和傳輸數(shù)據(jù)的異步串行通信接口,在直流3.3V供電時,其I/O操作電壓范圍為0~3.3 V,因此,可以將ATmegal6串行接口經(jīng)電平轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)接后與G20模塊的串行口相連,進行異步串行數(shù)據(jù)交換。終端采用一塊16×2字符型LCD顯示GPRS網(wǎng)絡(luò)連接及數(shù)據(jù)傳輸狀況信息。ATmegal6和LCD采用直流5 V供電,5 V電源經(jīng)過由低壓差線性穩(wěn)壓集成電路LM1117―3.3組成的穩(wěn)壓電路將電壓轉(zhuǎn)換成3.3 V后給G20模塊供電。
1.1 ATmegal6與G20模塊的硬件接口
由于ATmegal6和G20模塊的I/O操作電壓范圍不相同,所以兩者的串行口之間需經(jīng)過電平轉(zhuǎn)換才能確保穩(wěn)定通信,其電平轉(zhuǎn)換電路如圖2所示。
這里采用光電耦合器件TLP521進行5 V和3.3 V之間的電平轉(zhuǎn)換。ATmegal6的I/O驅(qū)動能力較強(最大輸出40 mA電流),可以直接驅(qū)動TLP521。G20模塊的I/O驅(qū)動能力較弱,需加一級驅(qū)動緩沖器才能驅(qū)動TLP521,這里使用7406反相驅(qū)動緩沖器。
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