TC35i模块原理,特性及外围电路设计.doc
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1、TC35i模块原理,特性及外围电路设计摘要:简单介绍Siemens公司的最新一代TC35系列的TC35i;着重介绍TC35i的原理、特性及层次结构和AT指令;设计实现TC35i通信的外围电路。关键词:TC35i 单片机 GSM Modem SMS 计算机 C8051F020引 言1 概 述短信息服务作为GSM网络的一种基本业务,已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视。本设计以GSM网络作为数据无线传输网络,可以开发出多种前景极其乐观的各类应用。典型的应用有:变电站、电表、水塔、水库或环保监测点等监测数据的无线传输和无线自动警报;远程无线控制高压线路断电器、加热系统、防洪拦阻系统或其它机电
2、系统的启动和关闭;车队交通管理和控制指挥系统;控制和监测香烟、食品和饮料自动售货机的运行状态和存货水平等。这里选用GSM模块TC35i,给出其和PC机的通信电路;同时,也给出与单片机Cyganal C8051F020制成一款无线Modem,与PC机协同收发短信,在PC和应用系统之间以此Modem和GSM网络为纽带,实现远地数据的传输。其工作模式如图1、图2所示。 2 TC35i模块目前,国内已经开始使用的GSM模块有Falcom的A2D系列、Wavecome的WMO2系列、西门子的TC35系列、爱立信的DM10/DM20系列、中兴的ZXGM18系列等,而且这些模块的功能、用法差别不大。其中西门
3、子的TC35系列模块性价比很高,并且已经有国内的无线电设备入网证。所以本设计选用的是西门子TC35系列的TC35i。这是西门子推出的最新的无线模块,功能上与TC35兼容,设计紧凑,大大缩小了用户产品的体积。TC35i与GSM 2/2+兼容、双频(GSM900/GSMl800)、RS232数据口、符合ETSI标准GSM0707和GSM0705,且易于升级为GPRS模块。该模块集射频电路和基带于一体,向用户提供标准的AT命令接口,为数据、语音、短消息和传真提供快速、可靠、安全的传输,方便用户的应用开发及设计。2.1 主要技术指标TC35i主要特性与技术指标包括以下几点: 频段为双频GSM900MH
4、z和GSMl800MHz (Phase 2/2+); 支持数据、语音、短消息和传真; 高集成度(54.5mm36mm3.6mm); 质量为9g;电源电压为单一电压3.34.8V; 可选波特率300bps115kbps,动波特率 4.8115kbps; 电流消耗休眠状态为3.5mA,空闲状态为25mA,发射状态为300mA(平均),2.5A峰值; 温度范围 正常操作-20+55,存放-30+85; SIM电压为3V/1.8V。TC35i有40个引脚,通过一个ZIF(Zero Insertion Force,零阻力插座)连接器引出。这40个引脚可以划分为5类,即电源、数据输入/输出、SIM卡、音频
5、接口和控制。第114脚为电源部分:15为电源电压输入端Vbatt+,610为电源地GND,11、12为充电引脚,13为对外输出电压(共外电路使用),14为ACCU-TEMP接负温度系数的热敏电阻。2429为SIM卡引脚,分别为CCIN、 CCRST、CCIO、CCCLK、CCVCC和CCGND。3340为语音接口,用来接电话手柄。15、30、31和32脚为控制部分:15为点火线IGT(Ignition), 当TC35i通电后必须给IGT一个大于100ms低电平,模块才启动;30为RTC Backup,31为Power Down,32为SYNC。1623为数据输入/输出,分别为DSR0、RING
6、0、RxD0、TxD0、CTS0、RTS0、DTR0和DCD0。TC35的数据输入/输出接口实际上是一个串行异步收发器,符合ITU-T RS232接口标准。它有固定的参数:8位数据位和1位停止位,无校验位,波特率在300bps115kbps之间可选,硬件握手信号用RTS0/CTS0,软件流量控制用XON/XOFF,CMOS电平,支持标准的AT命令集。2.2 模块中与SMS有关的GSM AT指令介绍GSM引擎模块提供的命令接口符合GSM07.05和GSM07.07规范。GSM07.07中定义的AT Command接口,提供了一种移动平台与数据终端设备之间的通用接口;GSM07.05对短消息作了详
7、细的规定。在短消息模块收到网络发来的短消息时,能够通过串口发送指示消息,数据终端设备可以向GSM模块发送各种命令。与SMS有关的GSM AT指令如表1所列。GSM AT指令集,是由诺基亚、爱立信、摩托罗拉和HP等厂家共同为GSM系统研制的,其中包含了对SMS(Short Message Service)的控制。 2.3 PDU编码规则目前,发送短消息常用Text和PDU(Protocol Data Unit,协议数据单元)模式。使用Text模式收发短信代码简单,实现起来十分容易,但最大的缺点是不能收发中文短信;而PDU模式不仅支持中文短信,也能发送英文短信。PDU模式收发短信可以使用3种编码:
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