引言

　　基于gsm短消息的业务不需要建立拨号连接，只需把待发的消息加上目的地址发送至短消息中心，再由短消息中心转发到最终目标。gsm 短消息业务以其连接简单、费用低廉、覆盖范围广、实现方便等优点得到了广泛的应用。运用 gsm 短消息实现远程测控的可靠性较高、信号传播距离远、覆盖面积广，并且可以节省建网初期的巨额投资。

　　本文对基于gsm短消息收发系统的设计与实现作了具体描述，给出了系统的软硬件设计方案，对主要硬件，即gsm模块q2403a 和8051单片机作了重点介绍。给出了系统的软件设计，包括pc与单片机通信部分和短消息收发部分。最后实现系统监控功能。

　　系统硬件实现

　　总体系统结构

　　该系统硬件主要由8051单片机扩展电路、q2403a手机模块、rs-232总线接口电路、电源转换器等部分组成。图1为系统结构框图。

图1 系统结构框图

　　其中，电源转换器将pc端口的12v电压转换成3.6v和5v稳压，使系统中的芯片处于正常工作状态。rs-232总线接口电路包括电平转换和串口扩展电路。8051单片机实现存储器扩展之后，通过rs-232总线接口电路与p

c进行数据通信;以中断方式对数据进行处理后，控制q2403a手机模块进行短消息收发，实现系统的监控功能。

　　单片机扩展电路设计

　　mcs-51单片机的内部虽已集成了很多资源，这些资源都是折中配置的，片内程序存储器、数据存储器的容量都不大，并行i/o端口的数量也不是很多。此外，在有些应用中，片内定时器、中断、串行口等也显得不足。因此，根据需要，本系统选用8051单片机并对其进行扩展。

　　读写存储器扩展

　　本文选用sram芯片6264。容量为8k×8bit。其地址线有13条，即a12~a0。8条数据线d7~d0。再加上其他引脚，总共有28个引脚，其中有2个标注为nc的空引脚。把nc引脚分别作为地址线a13~a14使用，就是容量为16k×8bit和32k×8bit的sram存储芯片。

　　接口方案采用地址完全译码设计。 使用74138译码器为扩展的存储器分配地址空间。给6264数据存储器分配惟一的地址空间是：0000h~1fffh。

　　只读存储器扩展

　　本文选用at24c02进行数据存储。它使用两根信号线进行数据传输，一根是串行数据线(sda)，另一根是串行时钟线(scl)。

　　rs-232接口电路设计

　　max202是单电源、双rs-232发送/接收器，适用于各种eia-232e和v.28/v.24的通信接口。max202芯片有一个电压转换器，可以把输入的+5v电源转换成rs-232c输出所需的±10v电压，所以，用此芯片接口的串行通信系统只要单一的+5v即可。

　　本文选用通用异步接收/发送器max3100对单片机串行口进行扩展，将单片机与rs-232总线相连。

　　max3100供电电源范围宽、功耗低、在+2.7v~+5.5v的电源中仅吸收0.5ma的电流，具有零功耗的停机模式，并能由接收信号唤醒，使用spi/microwire接口与主微控制器进行通信。max3100不仅适合于速率高达230kbps的rs-232和rs-485数据链路，而且支持速率为2.4kbps~115.2kbps的红外线数据协会(irda)sir格式，在基于微控制器的小型系统设计中具有良好的应用前景。图2为串口扩展电路图。

图2 串口扩展电路图

　　电源部分

　　由于pc端口提供的电压为12v， 系统中的芯片有3.6v和5v两种。因此，电源部分采用美国国家半导体公司输出电压可调的三端集成稳压芯片lm1085-adj。

　　lm1085是一款单芯片集成的电压转换器。提供3 a电流输出，具备过流保护，过温保护，有可靠的工作性能、较高的工作效率，能够为芯片提供稳定的3.6v、5v电压，为芯片工作提供了强有力的保证。图3为电源电路原理图。

图3电源电路原理图
手机模块部分

　　q2403a gsm/gprs模块支持双频egsm/gprs 900mhz/1800mhz模式，支持at指令，短消息功能完备。q2403a模块具有60引脚的通用接口，非常容易集成到应用产品