基于 GSM过程控制中的SMS（短信）检测模块设计

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具有语音、数据呼叫、短消息和传真传送功能； 具有模拟语音接口； 可以读写 SIM 卡； 带一个 RS-232 接口；

工作电压范围达 8-30V，在仅传输数据时，电压范围为 5.6-30V； 支持 GSM phase2/2+； 支持 AT 命令。

(2) TC35 的主要接口及功能：

TC35 采用半成品封装，其对外接口有模拟语音接口、RS-232 接口、

SIM 卡、电源和天线等。

TC35 的电源接口及各引脚功能:

1 脚：正电源输入端；

2 脚：空脚；

3 脚：复位输入；

4 脚：激发输入；

5 脚：空脚；

6 脚：接地。

3.2.2.2 RS-232 接口 采用 9 针 D-SUB 接头的 RS232 接口，该接口主要用 于 TC35 与 PC 机或单片机的连接，可以根据需要通过软件控制 TC35 工作。

3.2.3 标准串行通信接口 RS232

RS-232 是在任何时候都常用的接口之一。它不仅已经被内置于每台 PC 机，而且已被内置于从微控制器到主机等多种类型的电脑和与它们连接 的设备。RS-232 接口的最通常的用处是连接到一个 Modem 上，其他拥有 RS-232 接口的设备包括打印机、数据采集模块等。RS-232 串行通信以正 负 9V 代表 0 和 1 状态。

串行通信可以分为同步及异步两种模式。同步通信的两端使用同步信 号作为通信的依据，而异步则使用起始位及停止位作为通信的判断。目前 采用异步传输模式较为普遍，异步传输只要 9 支引脚就足够了。如果要采 用同步传输，则需要 25 支引脚。

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计算机上 RS-232 引脚如图 3-2 所示，其引脚定义如下：

引脚

1 2 3 4 5 6 7 8 9

CD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RI

载波检测 接收字符 发送字符 数据端备妥 接地 数据备妥 要求发送 清除以接收 响铃检测

图 3-2 RS-232 引脚

图

Fig.3-2 Feet of RS-232

RS-232 的每支引脚都有其功能和信号流动的方向。最初的 RS-232 设 计是用来连接调制解调器的，正因如此，它的引脚意义通常和调制解调器 的传输有关。以下是 9 支引脚的相关说明。

CD：此引脚由调制解调器控制。当电话接通之后，发送的信号载在载 波信号上面，调制解调器利用此引脚通知计算机检测到载波信号，当前处 于联机状态。

RXD：此引脚将远程所发送过来的数据接收进来。在接收过程中，由 于数据是以数字类型发送的，读者可以在调制解调的 RTS 信号灯上看到明

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此即为 0 与 1 交替所产生的现象，交错，即电位高低变化所产生的现象。 灭

TXD：此引脚将计算机所要发送出去的数据发送出去。在发送过程中， 由于数据是以数字类型发送的，读者可以在调制解调器的 TXD 信号灯上 看到明灭交错，此即为 0 与 1 交替所产生的现象，也即是电位高低变化所 产生的现象。

DTR：此引脚由计算机控制。用于通知调制解调器进行传输，高电位 表示计算机已经准备就绪，随时可以接收数据。

GND：此引脚为接地端，作为计算机与调制解调器之间的标准电位参 考。两端设备的接地端标准电位必须一样，否则会产生回路，使得信号因 标准电位不同而产生偏移，也会导致结果失常。RS-232 数据采用单节点式 的信号发送方式，其特点是信号电压的标准电位就是参考接地端标准电位， 因此传输双方的接地端必须连接在一起，以避免标准电位不同而造成数据 的错误。

DSR：此引脚由调制解调器控制，调制解调器用这支引脚的高电位通 知计算机一切准备就绪，可以发送数据过来。

RTS：此引脚由计算机控制，用以通知调制解调器马上发送数据至计 算机。而当调制解调器收到信号后，便会将它由电话线收到的数据发送给 计算机；在此之前若有数据发送至调制解调器，则会暂存在缓冲区中。

CTS：此引脚由调制解调器通知计算机有电话进来，是否接听电话则 由计算机决定。如果计算机设置调制解调器为自动应答模式，则调制解调 器在接听到一定的铃响后即自动接收电话

[33]

。

3.3 远程监测分站硬件设计

远程监测分站主要硬件包括单片机及其外围电路和 GSM 无线通信模 块 TC35。GSM 无线通信模块 TC35 在上一节已经做过详细讲述，在此不 再赘述。单片机采用美国 TI 公司生产的 MSP430F149 系列，根据系统需要 设计了液晶显示、键盘功能、RS232 通讯、A/D 转换等几个功能单元。其 中 A/D 转换部分是完全由 MSP430F149 片内集成模块实现的。

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.1 MSP430F149 3.3结构概述

MSP430 系列单片机是一个特别强调超低功耗性能的单片机品种。它 适合应用在各种要求极低功耗的场合，具有一定的技术特点。在这个系列 中有多个型号，它们由一些基本功能模块按不同的应用目标组合而成。其 中 FLASH 型芯片又可分为几个分支，如 11x、11x1、13x、14x 等。它们 都具有开发设备简便、可现场编程等特点。MSP430 系列采用存储器-存储 器结构，即用一个公共的空间对全部功能模块寻址，同时用精简指令组对 全部功能模块进行操作

[34,35]

。图 3-3 是 MSP430F14x 系统结构图。

首先来看一下 CPU(Central Processing Unit)。MSP430 的 CPU 运行正 交的精简指令集，由 16 位 ALU(Arithmetic and Logic Unit)、指令控制逻辑 和 16 个寄存器组成。寄存器中有 4 个具有特殊用途，即程序计数器 R0/PC(Register 0/Program counter)、堆栈指针 R1/SP(Stack pointer)、状态寄 存器和常数发生器 R2/SR/CG1(Special Register/Constant Generator 1) 、 R3/CG2。除了 CG1 和 CG2，所有寄存器都可作为通用寄存器，用所有指 令操作。常数发生器只用于指令执行时提供常数，但不能存储数据。对 CG1、CG2 访问时的寻址模式可以区分所获得的常数数值。PC(program counter)、SP 和 SR 配合精简指令所实现的控制，可以使应用系统的程序设 计实现复杂的寻址模式和软件算法。

对程序存储器进行访问时，对于程序代码总是以字形式取得，而对于 数据可以用字或字节指令进行访问。每次访问均需要 16 位数据总线(MDB, 即：Memory Data Bus)和访问当前存储器模块所需的地址总线(MAB,即： Memory Address Bus)。存储模块由内部模块允许信号自动选中，这样可以 减少总的电流消耗。对于 MSP430F 系列，程序存储器是 FLASH 的。在程 序设计中，可以将数据安排在程序存储器中，它们可以用字或字节指令方 式访问，因此可以实现查表处理等应用。64 KB 空间顶部的 16 字(0FFFFh～

0FFE0h)保留用作复位及中断的向量地址。 数据存储器(RAM)与程序存储器相同，

经地址总线(MAB)和数据总线

(MDB)与 CPU 相连。RAM 内的数据可以以字或字节宽度访问。由于 RAM

与程序存储器是经过相同的地址总线和数据总线与 CPU 相连，因此程序代

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