单片机与GPRS模块通讯开发的注意事项_单片机gprs通信程序

单片机与GPRS模块通讯开发的注意事项由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“单片机gprs通信程序”。

单片机微控制器以其体积小、功耗低、使用方便等特点，广泛应用于各种工业、民用的嵌入式系统中；而随着互联网（Internet）的兴起与普及，使微控制器通过互联网传送数据就变得非常有意义。目前使微控制器上网的解决方案一般有两种：一种是采用微控制器驱动网卡，通过以太网连接Internet；另一种是使微控制器直接驱动调制解调器（MODEM）通过电话线向ISP拨号上网。这两种方案的缺点在于都要使用有线的网络，无法应用于在边远地区或可移动系统中。

针对这一问题，提出一种基于GPRS的单片机上网的解决方案，即在单片机中实现PPP协议，并通过驱动GPRS模块经过GPRS无线网连接到Internet实现上网。这种方案的优点在于：① 覆盖面广，适用于广大偏远地区；② 无线上网，适用于可移动目标；③使用廉价的微控制器实现简单、成本低；④ 安装简便，维护

方便。GPRS技术及其特点

GPRS（General Packet Radio Service）是通用分组无线业务的简称，是在GSM基础上发展起来的一种分组交换的数据承载和传输方式。与原有的GSM比较，GPRS在数据业务的承载和支持上具有非常明显的优势：通过多个GSM时隙的复用，支持的数据传输速率更高，理论峰值达115kb/s；不同的网络用户共享同一组GPRS信道，但只有当某一个用户需要发送或接收数据时才会占用信道资源。这样，通过多用户的业务复用，更有效地利用无线网络信道资源，特别适合突发性、频繁的小流量数据传输，很好地适应数据业务的突发性特点；GPRS计费方式更加灵活，可以支持按数据流量来进行计费；与无线应用协议（WAP）技术不同，GPRS能够随时为用户提供透明的IP通道，可直接访问Internet中的所有站点和资源；采用信道复用技术，每一个GPRS用户都能够实现永远在线；另外，GPRS还能支持在进行数据传输的同时进行语音通话等等，而且相对于短消息等其它无线数据通信业务，GPRS的价格优势比较明显。目前，我国移动推出的GPRS上网业务最高每千字节也只有3分钱，而且用户可以根据自己的需要，以月租、包月等多种形式进一步降低GPRS通信的费用。

因此使用GPRS实现远程数据的传送是非常经济实用的，特别是对于不易架设有线网络的边远地区和可移动装置。硬件连接和GPRS模块设置

通过GPRS网进行数据传输一般需要使用GPRS模块。目前，GPRS模块一般是指带有GPRS功能的GSM模块，可以利用GPRS网进行数据通信。

其中比较流行的有法国Wave公司的WISMO系列和西门子公司的S系列等等。WAVECOM的WISMO模块接口简单、使用方便且功能非常强大

其中GPRS模块与单片机间是通过串行口进行通信的，通信速率最快可以达到115 200b/s。模块与控制器间的通信协议是AT命令集，其中大部分命令是符合协议“AT command set for GSM Mobile Equipment(ME)(GSM 07.07 version 6.4.0 Release 1997)”的，但也有一些是Wavecom自己定义的AT命令。除了串口发送（TX）、串口接收（RX）之外，微控制器与GPRS模块之间还有一些硬件握手信号，如DTR、CTS、DCD等。为了简化微控制器的控制，硬件设计时不要使用全部的硬件握手信号，而只使用

数据载波检测（Data Carrier Detect, DCD）和终端准备（Data Terminal Ready, DTR）信号。

DCD信号可以检测GPRS模块是处于数据传送状态还是处于AT命令传送状态。DTR信号用来通知GPRS模块传送工作已经结束。

硬件连接完成后，在进行GPRS上网操作之前，首先要对GPRS模块进行一定的设置。主要的设置工作有：

① 设置通信波特率，可以使用AT+IPR=38400命令，把波特率设为38 400b/s或其它合适的波特率，默认的通信速度为9600b/s。

② 设置接入网关，通过AT+ CGD CONT=“1”, “IP”, “CMNET”命令设置GPRS接入网关为移动梦网。

③设置移动终端的类别，通过AT+CGCLASS=“B”设置移动终端的类别为B类，即同时监控多种业务；但只能运行一种业务，即在同一时间只能使用GPRS上网，或者使用GSM的语音通信。④ 测试GPRS服务是否开通，使用AT+CGACT=1,1命令激活GPRS功能。如果返回OK，则GPRS连接成功；如果返回ERROR，则意味着GPRS失败。这时应检查一下SIM卡的GPRS业务是否已经开通，GPRS模块天线是否安装正确等问题。

中国移动在GPRS与Internet网中间建立了许多相当于ISP的网关支持节点（GGSN），以连接GPRS网与外部的Internet网。GPRS模块可以通过拨“*99***1#”登录到GGSN上动态分配到Internet网的IP地址。其间GPRS模块与网关的通信要符合点对点协议（Point to Point Protocol, PPP），其中身份验证时用户名、密码都为空。使用PPP协议登录上之后，就可以通过GGSN接上Internet了。软件整体结构

程序中的所有代码最好采用C语言编写，并采用分层的结构，从底到上分别为：串口驱动层、GPRS模块驱动层、PPP协议层、IP协议层、UDP协议层与应用层。上层函数的实现需要应用到底层函数，而底层函数的任务就是为上层函数提供服务，最终完成应用层任务——传送数据。驱动程序编写

首先是串行口驱动层。它实现打开串口、关闭串口、读串口数据、写串口数据等函数。然后，在这些串口函数的基础上编写GPRS模块的驱动函数。单片机通过串行口控制GPRS模块，进行拨号、设置等操作。控制的方法是采用AT命令。在控制GPRS模块拨打移动梦网GGSN的登录号码“*99***1#”之后，GPRS模块就转入在线模式（On-Line）。此时单片机向串行口发送的所有数据都透明地传送给了GGSN，同样GGSN的回答也传回单片机的串行口。

当数据传送完成后，单片机需要通知GPRS模块结束会话，并从在线模式转回普通的命令模式，这可以通过置高DTR线完成。同时，如果线路由于异常断开，CD线会回复到平常的低电平，所以处于在线模式下也要不断检测CD线是否处于高电平。根据这些操作，可以编写GPRS驱动函数：初始化GPRS模块函数、拨号函数、断开连接函数、检测是否处于在线状态函数。

这些底层的驱动函数将会使上层协议的编写很方便，更重要的是，它为我们提

供了一个驱动抽象层。当底层硬件做出改动的时候，只需要对底层的驱动函数进行改动，而上层函数的代码不变。PPP协议的实现

由于移动梦网的GGSN与GPRS模块通信时遵循PPP协议，所以要在单片机中也实现一部分PPP协议才能与之对话。GPRS模块在拨号后首先要与GPRS网关进行通信链路的协商，即协商点到点的各种链路参数配置。协商过程遵守LCP（Link Control Protocol）、PAP（Paword Authentication Protocol）和IPCP（Internet Protocol Control Protocol）等协议。其中LCP协议用于建立、构造、测试链路连接；PAP协议用于处理密码验证部分；IPCP协议用于设置网络协议环境，并分配IP地址。协商机制用有限状态机的模型来实现。一旦协商完成，链路已经创建，IP地址已经分配就可以按照协商的标准进行IP报文的传输了。根据应用的不同，IP报文中可以携带UDP报文，也可以是TCP或ICMP报文。本系统正是采用UDP报文传送数据信息的。数据传输完成之后，单片机会向GGSN发送LCP的断开连接报文，以终止网络连接。

PPP协议的帧结构（图略）。单片机的串口中断接收程序首先以包起始和结束符来判断是否有完整的PPP包，并对PPP包的内容进行校验，以确定数据包的完整性和正确性。然后，在主循环中进入PPP报文解析模块。登录GGSN的过程

系统的一个难点是单片机登陆GPRS网关（GGSN）并与网关通过LCP、PAP、IPCP协议进行协商的过程。LCP、PAP与IPCP协议的帧结构大同小异，最常用的为请求（REQ）、同意（ACK）和拒绝（NAK）三种帧。单片机与GGSN各为一方进行协商，任何一方都可以发送REQ帧请求某方面的配制，另一方觉得配置不能接受会回应NAK帧，如果可以则回应ACK帧。为了节省资源，我们只处理这三种数据帧，其它链路问题都由单片机在程序控制下自己重新拨号解决。

协商过程大致描述如下：在拨号成功连接后，GGSN首先会返回一个PAP REQ数据帧。我们发送一个空LCP REQ帧，以强迫进行协议协商阶段。随后，GGSN发送LCP设置帧，我们拒绝所有的设置并请求验证模式。GGSN选择CHAP或PAP方式验证，我们只接受PAP方式。然后，进行PAP验证用户名和密码过程，在GPRS中用户名与密码都为空，如果成功，GGSN会返回IPCP报文分配动态IP地址。此时，就完成了与GGSN的协商过程。协商过程的状态转换如图4所示。

协商完成后进入IP数据报通信阶段。此时，单片机向GGSN发送的所有包含IP报文的PPP报文都会被传送给Internet网中相应的IP地址；而远端所有向单片机IP地址发送的报文也都会经GPRS网传送到单片机上，从而完成单片机与远程主机通过互联网的数据传输。

适应角色转变，扎实开展团的工作

———共青团铁东区委书记的述职报告

2011年是适应角色转变、思想进一步成熟的一年。这一年，自己能够坚持正确的政治方向，紧紧围绕党的中心，立足本职岗位，较好地完成本线的工作任务。自己政治觉悟、理论水平、思想素质、工作作风等各方面有了明显的进步和提高。总的来说，收获很大，感触颇深。

一、以德为先，进一步提升个人思想素质

过去的一年，我以一个共产党员的标准，以一个团干部的标准严格要求自己，在个人的道德修养、党性锻炼、思想素质上有了很大的进步。一是道德修养进一步提高。作为一个团干部，我的一言一行、我的自身形象将直接影响到团委各成员，甚至更广大的青少年。因此，在日常的工作和生活中，我每时每刻提醒自己，从小事做起，注重细节问题，做到干净做人、公正做事，以平常心看待自己的工作，要求自己在工作中诚实、守信、廉洁、自律，起好表率作用。二是党性锻炼得到不断加强。不断加强自己的党性锻炼，我严格按照《党章》和《中国共产党党员纪律处分条例》来要求和约束自己的行为，牢记党的宗旨，在团的工作中，以广大青少年的权益为出发点，务求时效。三是政治思想素质不断提高。一年来，我继续加强学习，积极参加理论中心组学习，经常自发利用休息时间学习，积极参加团省委组织赴井冈山革命传统与理想信念教育专题培训班、区委区政府组织赴清

华大学县域经济培训班，通过“看、听、学、思”，进一步加深了对马列主义、毛泽东思想、邓小平理论、“三个代表”重要思想的理解，进一步系统掌握了党在农村的路线、方针、政策以及对共青团工作的要求。特别是党的十七届六中全会以来，我通过学习原文、听专家讲课等，开拓了思想新境界，政治思想素质有了新的飞跃。

二、以能为先，进一步加强组织工作能力

在上级领导的信任和支持下，我本人也自加压力，抓住一切机会学习，注重与同事、与兄弟单位团委书记的交流，虚心请教，不耻下问，使各项工作都有序地开展。一是工作的统筹安排能力不断加强。我尽量做到工作提前一步，有计划、有安排、有预见性，保持思路清晰和决策的科学，力求操作有序，顺利开展。二是工作的协调能力不断加强。在工作中，我注重与上级的及时衔接、汇报，同时也注重与基层的交流沟通，听取多方意见和建议，从大局出发，对上做好配合，对下做好团结。三是有创新地开展工作。在工作中，我注重不断创新，使工作保持生机，使管理不断趋向人性化、合理化。

三、以勤为先，进一步提高团的业务水平

担任团委书记以来，认真了解情况、掌握知识，积极向团委领导、向前任书记学习、请教，了解团情、团史，努力掌握团的基本运作方式程序，便于更好地开展工作。加强沟

通了解，增加感情，深入基层，了解基层团组织和团员青年的有关情况，以“活动”来强化自己的知识和水平。一年来，我立足以活动来促使自己尽快适应角色，迎接挑战。今年五四，团区委以全区人居环境整治为依托，以“五四火炬传承九十二载生生不息，铁东青年投入人居环境立志强区”为引领，积极开展了“共青团路，红领巾街”，“铁东青年林”等一系列活动。在活动中，增长了知识，深化了理解，使自己对团务工作有了全面的、系统的提高，为今后更好地提高团的业务水平打下了坚实的基础。

四、以绩为先，进一步完善团的组织建设

把《关于进一步深化“党建带团建”工作的实施意见》落到实处，把党的要求贯彻落实到团的建设中去，使团的建设纳入党的建设的总体规划。依托党建，从政策层面来解决和落实基层团组织存在的问题和困难。一是基层团干部的待遇问题。积极争取党组织在团干部配备上的重视和支持，基层团干“转业”得到了很好的安排（叶赫的荣威，住建局遇良，卫生局王国宴等）；二是解决好基层团组织活动的经费问题。积极争取专项，今年为每个乡镇街道从团省委争取经费三千元，共计三万六千元；三是团的基层组织格局创新工作。按照“1＋4＋N”模式，通过换届调整选配了大批乡镇（街道）团干部，变原有的“团干部兼职”模式为现在的“兼职团干部”模式，提升了基层团组织的凝聚力和战斗力。此

次工作得到了团市委的充分认可，2011年四平市组织部班工作会议在我区召开。

以服务青年需求为目的，从单一组织青年开展活动转到生产环节，开展就业培训、创业交流、贫富结对；以服务党政中心为目的，发挥团组织自身优势，引导青年树立市场意识和投资意识，强化科技意识和参与意识，投身知识化、信息化和现代化、文明创建、环境整治、植绿护绿、社会治安等活动，把党政思路实践好。突出做好当前新兴的农村、社区和非公经济组织建团工作，延长团的工作手臂，丰富团的组织形式。先后与农联社、吉林银行等多家金融机构积极协调，为青年创业就业提供帮扶支持。特别是吉林银行的“吉青时代”小额贷款项目更得到团省委的无偿贴息。

五、以廉为先，进一步保持清正廉明形象

作为新任职的年轻干部、党员干部，我既感受到了组织的信任与关怀，同时也感受到了责任重大。我区在党委和政府的带领下，励精图治、奋发图强，取得了辉煌的成绩。越是这种时候，就越需要我们这些干部保持清醒的头脑，保持共产党员的先进本色。深知，作为一级干部，应该努力做到“清正廉洁”。古人说“物必自腐而虫生”，腐败现象表现上看来是经济问题、道德问题，但深层次的原因却是理想信念出了问题。要不断加强实践锻炼，要结合党的历史经验、改革开放和社会主义建设的实践以及自己的工作和思想实际，来刻苦磨炼自己。勇于剖析自己，积极开展自我批评，净化自己的灵魂。不断增强拒腐防变意识。在思想上、在行动上、生活中争作表率。在团区委开展“争做勤廉表率，竭诚服务青年”主题教育,召开机关党风廉政建设宣传教育活动动员会，全面启动党风廉政建设宣教活动。按照学习贯彻区委、区纪委关于党风廉政建设和反腐败工作的部署和要求，学习党的十七届六中精神，强化组织领导，制定工作计划。我们根据2011年党风廉政建设责任制考评要求，为了做好党风廉政建设和反腐败工作，成立了团区委党风廉政建设领导小组，并由我任组长。按照“一岗双责”的责任要求，明确了单位正职领导作为第一责任人，每年约谈团干部一次，就有关廉洁从政个人“不准”和“禁止”行为适时对所管的团干部进行廉政谈话。

在2012年即将到来之际，共青团区委迎来组织部考核组，对共青团区委一年来的工作进的实地测评，感谢组织的帮助与关怀，今后我们更要自觉地接受组织的监督与考核。铁东区的发展已经取得了令人瞩目的成就，而今又开始了新的征途。广大青年有幸成为亲历者，成为追随者，同时我们也是共享发展成果的受益者。我们应该心怀感恩，心存畏惧，“做一个组织和群众信赖的人，做一个同事和朋友敬重的人，做一个亲属子女可以引以为荣的人，做一个回顾人生能够问心无愧的人”。我们要牢记党的宗旨，全面贯彻党的方

针路线，高举中国特色社会主义伟大旗帜，弘扬“攻坚克难、求富图强”的四平精神，坚定不移的实施 “五区”战略的发展规划，为建设富裕和谐新铁东的伟大目标而不懈奋斗。