沈阳航空航天大学毕业设计（论文）
3.2.1 TC35使用技巧
使用模块的供电电压如果低于3.3V会自动关机。同时模块在在发射时，电流峰值可高达2A。同时在此电流峰值时，电源电压（送入模块的电压）下降值不能超过0.4V。所以该模块对电源的要求较高，电源的内阻+FFC联接线的电阻必需小于200mΩ。
单片机通过两根I/O口控制TC35的开关机、复位等，通过串口与TC35进行数据通信，通信速率为9600Kbps，采用8位异步通讯方式，1位起始位，8位数据位，1位停止位。
TC35模块输入输出的TTL正电平逻辑不是+5V，而是+2.9V，因此必要时加端口保护。
3.2.2 AT指令说明
AT指令 功能 AT+CMGC Send an SMS commend(发出一条短信息命令) AT+CMGD Delete SMS message (删除SIM卡内存的信息) AT+CMGF Select SMS message format(选择短消息信息格式：0-PDU；1-文本) AT+CMGL List SMS message from preferred store(列出SIM卡中的短消息格式PDU/TEXT：0“REC UNREAD”为未读，1“REC READ”为已读，2“STOU NSENT”为待发，3“STOSENT”为已发，4“ALL”为全部 AT+CMGR Read SMS message (读短消息) AT+CMGS Send SMS message (发短消息) AT+CMGW Write SMS message to memory (向SIM内存中写入待发的短消息) AT+CNMI New SMS message storage(显示新收到的短消息) AT+CPMS Preferred SMS message storage (选择短消息内存) AT+CSCA SMS service center address(短消息中心地址) AT+CSCB Select cell broadcast message messages (选择蜂窝广播信息) AT+CSMP Set SMS text mode parameters(设置短消息文本模式参数) 3.2.3 SIM卡
SIM卡(Subscriber Identity Module)即用户身份卡。它是GSM用户功能实体，
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包含了所有的用户数据(用户识别信息，辅助业务信息，短消息，移动性信息和无线电资源信息等)，特别是鉴别用户过程和与用户有关的信息。符合ISO7816标准。在GSM系统中，通过对SIM卡的物理接口，逻辑接口的明确定义，来完成与移动终端的连接和信息交换，同时在SIM卡内进行用户信息存储，执行加权算法和产生加密密匙等工作。只要插入SIM卡，移动终端才能接入网络。SIM卡是一种带微处理器的智能IC卡，由CPU，工作存储器(RAM)，程序存储器(ROM)，数据存储器(EEPROM)和串行通信单元五部分组成。
TC35使用外接式SIM卡，ZIF连接器上有6个管脚作为SIM卡的接口，SIM卡上也有6个管脚分别与他们对应。
3.2.4 RS232-串行接口
(1)串口通信
随着单片机系统的广泛应用和计算机网络技术的普及，单片机的通信功能越来越显得重要。单片机通信是指单片机与计算机或单片机与单片机之间的信息交换，通常单片机与计算机之间的通信我们用的比较多。
本系统的两个模块，STC89C52模块和TC35模块之间的通信便是通过RS232串行接口，所以，该接口在并系统中占据着举足轻重的作用。
串行通信是将数据字节分成一位一位的形式在一条传输线上逐个地传送，此时只需要一条数据线，外加一条公共信号地线和若干控制信号线。因为一次只能传送一位，所以对于一个字节的数据，至少要分8位才能传送完毕。
串行通信的必要过程是：发送时，要把并行数据变成串行数据发送到线路上去，接受收，要把串行信号在变成并行数据，这样才能被计算机及其他设备处理。
串行通信传输线少，长距离传送时成本低，且可以利用电话网等现成的设备，但数据的传送控制比并行通信复杂。
串行通信又有两种方式：异步串行通信和同步串行通信。
串行通信的制式分为3种，一是单工。单工是指数据传输仅能沿一个方向，不能实现反向传输。二是半双工。半双工是指数据传输可以沿着两个方向，但是需要分时进行。三是全双工。全双工是指数据可以同时进行双向传输。
常见的串行通信有两种，一种是RS-232串行通信，另一种是RS-485串行通
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信，当然还有今年来比较盛行的USB和IEEE-1394，它们也属于串口通信的扩展。在本设计中用到的是RS-232串口通信。
(2)RS-232串口通信
串口通信端口在系统控制的范畴中一直占据着极其重要的地位，它不仅没有因为时代的进步而遭淘汰，反而在规格上越来越完善，应用也越来越广泛。现在，串口通信端口(RS-232)是计算机的标准配置，最为常见的用途是连接调制解调器传输数据。当然，它的重要性还不止如此。以下将对通信端口进行深入的介绍。
RS-232串口通信端口是每台计算机上的必要配置，通常有COM1与COM2两个端口，但是现在很多计算机，新一代的计算机均以9引脚的接头接出所有的RS-232通信端口。计算机上的RS-232通信接口均是公头，千万不要与其他设备弄混淆了(比如调制解调器也是9引脚，不过它是母头)。通常与计算机连接的设备，最简单的通信接口就是RS-232串口通信端口，不仅实际制作简单，而且价格也非常便宜。在市面上可见的调制解调器等都提供RS-232串行通信端口作为与计算机通信的接口。
RS-232标准接口主要引脚定义如下表所示 插针序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 信号名称 DCD RXD TXD DTR GND DSR RTS CTS RI 功能 载波检测 接收数据 发送数据 DTE就绪 信号地线 DCE就绪 请求发送 允许发送 振铃指示 信号方向 DCE->ETE DCE->DTE DTE->DCE DTE->DCE DCE->DTE DTE->DCE DCE->DTE DCE->DTE RS-232电平传输数据时，相比TTL电平距离要远，RS-232总线标准受电容允许值的约束，使用时传输距离一般不要超过15m，其最高传送速率为20Kbps。RS-232总线标准要求收，发双方必须共地。通信距离较大时，由于收，发双方的地电位差
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较大，在信号地上将有比较大的地电流并产生压降，这样就会形成电平偏移。RS-232在电平转换时采用单端输入/输出，在传输过程中，干扰和噪声会混在正常的信号中，为了提高信躁比，RS-232总线标准要采用比较的电压摆幅。
本系统的串行口是一个可编程全双工的通信接口，具有UART的全部功能，能同时进行数据的发送和接收，也可作为同步移位寄存器使用。
本系统的串行口主要由两个独立的串行数据缓冲寄存器SBUF和发送控制器，接收控制器，输入移位寄存器及若干控制门电路组成。
单片机可以通过特殊功能寄存器SBUF对串行接收或串行发送寄存器进行访问，两个寄存器共用一个地址99H，但在物理上是两个独立的寄存器，由指令操作决定访问哪一个寄存器。执行写指令时，访问串行发送寄存器；执行读指令时，访问串行接收寄存器。接收器具有双缓冲结构，即在从接收寄存器中读出前一个已收到的字节之前，便能接收第二个字节，如果第二个字节已经接收完毕，第一个字节还没有读出，则将丢失其中一个字节，编程时应引起注意。对于发送器，因为数据是由CPU控制和发送的，所以不需要考虑。与串行口紧密相关的一个特殊功能寄存器是串口控制寄存器SCON,它用来设定串行口的工作方式，接收/发送控制以及设置状态标志等。
(3)RS-232通信缺点：
接口的信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL电平不兼容故需使用电平转换电路方能与TTL电路连接。
传输速率较低，在异步传输时，波特率为20Kbps；因此在CPLD开发板中，综合程序波特率只能采用19200，也是这个原因。
接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱。
传输距离有限，最大传输距离标准值为50英尺，实际上也只能用在15米左右。
3.3 温度采集模块
温度传感器是各种传感器中最常用的一种，早期使用的是模拟温度传感器，如热敏电阻，随着环境温度的变化，它的阻值也发生线性变化，用处理器采集电阻两端的电压，然后根据某个公式就可以计算出当前环境温度。随着科技的进步，现代
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的温度传感器已经走向了数字化，外形小，接口简单，广泛应用在生产实践的各个领域，为我们的生活提供便利。随着现代仪器的发展，微型化，集成化，数字化正成为传感器发展的一个重要方向。美国DALLAS半导体公司推出的数字化温度传感器DS18B20采用单总线协议，以数字码方式串行输出，从而大大简化了传感器与微处理器的接口。
DS18B20是美国DALLAS半导体公司推出的第一片支持“一线总线”接口的温度传感器，它具有微型化，低功耗，高性能，抗干扰能力强，易配微处理器等优点，可直接将温度转化成串行数字信号供处理器处理。
1.DS18B20温度传感器特性
(1)适应电压范围宽，电压范围在3.0～5.5V，在寄生电源方式下可由数据线供电。
(2)独特的单线接口方式，它与微处理器连接时仅需要一条口线即可实现微处理器与DS18B20的双向通信。
(3)支持多点组网功能，多个DS18B20可以并联在唯一的三线上，实现组网多点测温。
(4)在使用中不需要任何外围元件，全部传感器元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。
(5)可编程分辨率为9～12位，对应的可分辨温度分别为0.5摄氏度，0.25摄氏度，0.125摄氏度，0.062摄氏度，可实现高精度测温。
(6)在9位分辨率时，最多在93.75ms内把温度转换为数字；12位分辨率时，最多在750ms内把温度值转换为数字，显然速度更快。
(7)测量温度直接输出数字温度信号，以“一线总线”串行传送给CPU，同时可传送CRC校验码，具有极强的抗干扰纠错能力。
(8)负压特性。电源极性接反时，芯片不会因发热而烧毁，但不能正常工作。 2.DS18B20工作原理
硬件电路连接好之后，下面我们要分析单片机怎么将DS18B20中的温度数据读取出来。首先我们介绍下控制DS18B20的指令。
(1)33H-读ROM。读DS18B20温度传感器ROM中的编码(即64位地址) (2)55H-匹配ROM。发出此命令之后，接着发出64位ROM编码，访问单总线
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