基于8051嵌入式系統(tǒng)的GPRS終端實現(xiàn)

介紹了基于GPRS網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸、嵌入式實時操作系統(tǒng)u/OS-II以及小型TCP/IP協(xié)議棧uIP；深入論述了基于8051嵌入式系統(tǒng)的GPRS終端的實現(xiàn)。提供了一種羅為簡單、廉價和實用的GPRS終端的實現(xiàn)方案，說明了在8051中如何進(jìn)行uC/OS-II和uIP的移植。

　　關(guān)鍵詞：GPRS終端 嵌入式系統(tǒng) 實時操作系統(tǒng) TCP/IP
　　隨著數(shù)據(jù)無線傳輸需求的驟增和中畫移動GPRS業(yè)務(wù)全面投入運營，無線數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用越來越廣泛。GPRS網(wǎng)不但具有覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)傳輸速度快、通信質(zhì)量高、永遠(yuǎn)在線和按流量計費等優(yōu)點，且其本身就是一個分組型數(shù)據(jù)網(wǎng)，支持TCP／IP協(xié)議，無需經(jīng)過PSTN等網(wǎng)絡(luò)的轉(zhuǎn)接，可直接與Internet網(wǎng)互通。因此GPRS業(yè)務(wù)在無線上網(wǎng)、環(huán)境監(jiān)測、交通監(jiān)控、移動辦公等行業(yè)中具有無可比擬的性價比優(yōu)勢。

　　為了滿足GPRS終端的低成本、小型化和移動靈活等要求，現(xiàn)在廣泛采用單片機(jī)對GPRS終端進(jìn)行控制，并且引入嵌入式系統(tǒng)實現(xiàn)TCP／IP協(xié)議棧。目前主要的困難在于：運行TCP／IP協(xié)議對計算機(jī)存儲器、運算速度等要求較高，會占用大量的系統(tǒng)資源；而嵌入式系統(tǒng)大多采用8位單片機(jī)，硬件資源非常有限，支持TCP／IP協(xié)議非常困難。本文采用了在嵌入式實時操作系統(tǒng)uC／OS-II中移植一種小型TCP／IP協(xié)議棧uIP的方法，使基于8051嵌入式系統(tǒng)的GPRS終端能夠在網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；同時改善了系統(tǒng)的性能，提高了系統(tǒng)的可靠性，增強(qiáng)了系統(tǒng)的可擴(kuò)展性和產(chǎn)品開發(fā)的可延續(xù)性。


　

　　1 基于GPRS網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸

　　GPRS是在GSM的基礎(chǔ)上引入了分組控制單元(PCU)、服務(wù)支持節(jié)點(SGSN)和網(wǎng)關(guān)支持節(jié)點(GGSN)等新部件而構(gòu)成的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，其用戶能夠在端到端分組方式下發(fā)送和接收數(shù)據(jù)?；贕PRS網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)如圖1所示。具體的數(shù)據(jù)傳輸流程為：

　　

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