BÀI GIẢNG:LẬP TRÌNH TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG

KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN BỘ MÔN ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG ĐOÀN NGỌC PHƯƠNG BÀI GIẢNG: LẬP TRÌNH TRÊN ĐIỆN THOẠI DI ĐỘNG TẬP BÀI GIẢNG (Lưu hành nội bộ) THÁI NGUYÊN THÁNG 08/NĂM 2010 CHƯƠNG 2: CÁC CÔNG NGHỆ SỬ DỤNG TRÊN THIẾT BỊ DI ĐỘNG 2.1 Công nghệ mạng thông tin di động GSM 2.1.1 Quá trình phát triển mạng thông tin di động GSM Những năm đầu 1980, hệ thống viễn thông tế bào giới phát triển mạnh mẽ đặc biệt Châu Âu mà không chuẩn hóa tiêu kỹ thuật Điều thúc giục Liên minh Châu Âu Bưu viễn thông CEPT (Conference of European Posts and Telecommunications) thành lập nhóm đặc trách di động GSM (Groupe Spécial Mobile) với nhiệm vụ phát triển chuẩn thống cho hệ thống thông tin di động để sử dụng toàn Châu Âu Ngày 27 tháng năm 1991, gọi sử dụng công nghệ GSM thực mạng Radiolinja Phần Lan (mạng di động GSM giới) Năm 1989, Viện tiêu chuẩn viễn thông Châu Âu ETSI (European Telecommunications Standards Institute) quy định chuẩn GSM tiêu chuẩn chung cho mạng thông tin di động toàn Châu Âu, năm 1990 tiêu kỹ thuật GSM phase I (giai đoạn I) công bố Năm 1992, Telstra Australia mạng Châu Âu ký vào biên ghi nhớ GSM MoU (Memorandum of Understanding) Cũng năm này, thỏa thuận chuyển vùng quốc tế ký kết hai mạng Finland Telecom Phần Lan Vodafone Anh Tin nhắn SMS gửi năm 1992 Những năm sau đó, hệ thống thông tin di động toàn cầu GSM phát triển cách mạnh mẽ, với gia tăng nhanh chóng nhà điều hành, mạng di động mới, số lượng thuê bao gia tăng cách chóng mặt Năm 1996, số thành viên GSM MoU lên tới 200 nhà điều hành từ gần 100 quốc gia 167 mạng hoạt động 94 quốc gia với số thuê bao đạt 50 triệu Năm 2000, GPRS ứng dụng Năm 2001, mạng 3GSM (UMTS) vào hoạt động, số thuê bao GSM vượt 500 triệu Năm 2003, mạng EDGE vào hoạt động Cho đến năm 2006 số thuê bao di động GSM lên tới số tỉ với 700 nhà điều hành, chiếm gần 80% thị phần thông tin di động giới 2.1.2 Kiến trúc tổng quát Hình 2-1 Mô hình hệ thống thông tin di động GSM Các ký hiệu: OSS : Phân hệ khai thác hỗ trợ BTS : Trạm vô tuyến gốc : Trung tâm nhận thực MS : Trạm di động : Bộ ghi định vị thường trú ISDN : Mạng số liên kết đa dịch vụ : Tổng đài di động PSTN (Public Switched Telephone Network): : Phân hệ trạm gốc Mạng chuyển mạch điện thoại công cộng : Bộ điều khiển trạm gốc PSPDN OM : Trung tâm khai thác bảo CSPDN (Circuit Switched Public Data C dưỡng Network): SS : Phân hệ chuyển mạch Mạng số liệu chuyển mạch kênh công cộng : Bộ ghi định vị tạm trú PLMN AUC HLR MSC BSS BSC VLR EIR : Mạng chuyển mạch gói công cộng : Mạng di động mặt đất công cộng : Thanh ghi nhận dạng thiết bị Các thành phần chức hệ thống Mạng thông tin di động công cộng mặt đất PLMN (Public Land Mobile Network) theo chuẩn GSM chia thành phân hệ sau: · Trạm di động MS (Mobile Station) · Phân hệ trạm gốc BSS (Base Station Subsystem) · Phân hệ chuyển mạch SS (Switching Subsystem) · Phân hệ khai thác hỗ trợ (Operation and Support Subsystem) Trạm di động (MS - Mobile Station) Trạm di động (MS) bao gồm thiết bị trạm di động ME (Mobile Equipment) khối nhỏ gọi mođun nhận dạng thuê bao (SIM-Subscriber Identity Module) Đó khối vật lý tách riêng, chẳng hạn IC Card gọi card thông minh SIM với thiết bị trạm (ME-Mobile Equipment) hợp thành trạm di động MS SIM cung cấp khả di động cá nhân, người sử dụng lắp SIM vào máy điện thoại di động GSM truy nhập vào dịch vụ đăng ký Mỗi điện thoại di động phân biệt số nhận dạng điện thoại di động IMEI (International Mobile Equipment Identity) Card SIM chứa số nhận dạng thuê bao di động IMSI (International Subcriber Identity) để hệ thống nhận dạng thuê bao, mật mã để xác thực thông tin khác IMEI IMSI hoàn toàn độc lập với để đảm bảo tính di động cá nhân Card SIM chống việc sử dụng trái phép mật số nhận dạng cá nhân (PIN) Trạm di động GSM thực hai chức năng: - Thiết bị vật lý để giao tiếp thuê bao di động với mạng qua đường vô - Đăng ký thuê bao, chức thứ hai thuê bao phải có thẻ tuyến gọi SIM card Trừ số trường hợp đặc biệt gọi cấp cứu… thuê bao truy nhập vào hệ thống cắm thẻ vào máy Phân hệ trạm gốc (BSS - Base Station Subsystem) BSS giao diện trực tiếp với trạm di động MS thiết bị BTS thông qua giao diện vô tuyến Mặt khác BSS thực giao diện với tổng đài phân hệ chuyển mạch SS Tóm lại, BSS thực đấu nối MS với tổng đài nhờ đấu nối người sử dụng trạm di động với người sử dụng viễn thông khác BSS phải điều khiển, đấu nối với phân hệ vận hành bảo dưỡng OSS Phân hệ trạm gốc BSS bao gồm: · TRAU (Transcoding and Rate Adapter Unit): Bộ chuyển đổi mã phối hợp tốc độ · BSC (Base Station Controler): Bộ điều khiển trạm gốc · BTS (Base Transceiver Station): Trạm thu phát gốc Khối BTS (Base Tranceiver Station): Một BTS bao gồm thiết bị thu /phát tín hiệu sóng vô tuyến, anten phận mã hóa giải mã giao tiếp với BSC BTS thiết bị trung gian mạng GSM thiết bị thuê bao MS, trao đổi thông tin với MS qua giao diện vô tuyến Mỗi BTS tạo hay số khu vực vùng phủ sóng định gọi tế bào (cell) Khối TRAU (Transcode/Rate Adapter Unit): Khối thích ứng chuyển đổi mã thực chuyển đổi mã thông tin từ kênh vô tuyến (16 Kb/s) theo tiêu chuẩn GSM thành kênh thoại chuẩn (64 Kb/s) trước chuyển đến tổng đài TRAU thiết bị mà trình mã hoá giải mã tiếng đặc thù riêng cho GSM tiến hành, thực thích ứng tốc độ trường hợp truyền số liệu TRAU phận BTS, đặt cách xa BTS chí đặt BSC MSC Khối BSC (Base Station Controller): BSC có nhiệm vụ quản lý tất giao diện vô tuyến thông qua lệnh điều khiển từ xa Các lệnh chủ yếu lệnh ấn định, giải phóng kênh vô tuyến chuyển giao Một phía BSC nối với BTS, phía nối với MSC phân hệ chuyển mạch SS Giao diện BSC MSC giao diện A, giao diện BTS BSC giao diện A.bis Các chức BSC: Quản lý mạng vô tuyến: Việc quản lý vô tuyến quản lý cell kênh logic chúng Các số liệu quản lý đưa BSC để đo đạc xử lý, chẳng hạn lưu lượng thông tin cell, môi trường vô tuyến, số lượng gọi bị mất, lần chuyển giao thành công thất bại Quản lý trạm vô tuyến gốc BTS: Trước đưa vào khai thác, BSC lập cấu hình BTS ( số máy thu/phát TRX, tần số cho trạm ) Nhờ mà BSC có sẵn tập kênh vô tuyến dành cho điều khiển nối thông gọi Điều khiển nối thông gọi: BSC chịu trách nhiệm thiết lập giải phóng đấu nối tới máy di động MS Trong trình gọi, đấu nối BSC giám sát Cường độ tín hiệu, chất lượng đấu nối máy di động TRX gửi đến BSC Dựa vào mà BSC định công suất phát tốt MS TRX để giảm nhiễu tăng chất lượng đấu nối BSC điều khiển trình chuyển giao nhờ kết đo kể để định chuyển giao MS sang cell khác, nhằm đạt chất lượng gọi tốt Trong trường hợp chuyển giao sang cell BSC khác phải nhờ trợ giúp MSC Bên cạnh đó, BSC điều khiển chuyển giao kênh cell từ cell sang kênh cell khác trường hợp cell bị nghẽn nhiều Quản lý mạng truyền dẫn: BSC có chức quản lý cấu hình đường truyền dẫn tới MSC BTS để đảm bảo chất lượng thông tin Trong trường hợp có cố tuyến đó, tự động điều khiển tới tuyến dự phòng Phân hệ chuyển mạch (SS - Switching Subsystem) Phân hệ chuyển mạch bao gồm khối chức sau: · Trung tâm chuyển mạch nghiệp vụ di động MSC · Thanh ghi định vị thường trú HLR · Thanh ghi định vị tạm trú VLR · Trung tâm nhận thực AuC · Thanh ghi nhận dạng thiết bị EIR Phân hệ chuyển mạch (SS) bao gồm chức chuyển mạch mạng GSM sở liệu cần thiết cho số liệu thuê bao quản lý di động thuê bao Chức SS quản lý thông tin người sử dụng mạng GSM với với mạng khác Trung tâm chuyển mạch di động MSC: Tổng đài di động MSC (Mobile services Switching Center) thường tổng đài lớn điều khiển quản lý số điều khiển trạm gốc BSC MSC thực chức chuyển mạch chính, nhiệm vụ MSC tạo kết nối xử lý gọi đến thuê bao GSM, mặt MSC giao tiếp với phân hệ BSS mặt khác giao tiếp với mạng qua tổng đài cổng GMSC (Gateway MSC) Chức tổng đài MSC: · Xử lý gọi (Call Processing) · Điều khiển chuyển giao (Handover Control) · Quản lý di động (Mobility Management) · Tương tác mạng IWF(Interworking Function): qua GMSC Hình 2-2 Chức xử lý gọi MSC (1): Khi chủ gọi quay số thuê bao di động bị gọi, số mạng dịch vụ số liên kết thuê bao di động, có hai trường hợp xảy : · (1.a) – Nếu gọi khởi đầu từ mạng cố định PSTN tổng đài sau phân tích số thoại biết gọi cho thuê bao di động Cuộc gọi định tuyến đến tổng đài cổng GMSC gần · (1.b) – Nếu gọi khởi đầu từ trạm di động, MSC phụ trách ô mà trạm di động trực thuộc nhận tin thiết lập gọi từ MS thông qua BTS có chứa số thoại thuê bao di động bị gọi (2): MSC (hay GMSC) phân tích số MSISDN (The Mobile Station ISDN) thuê bao bị gọi để tìm HLR nơi MS đăng ký (3): MSC (hay GMSC) hỏi HLR thông tin để định tuyến đến MSC/VLR quản lý MS (4): HLR trả lời, MSC (hay GMSC) định tuyến lại gọi đến MSC cần thiết Khi gọi đến MSC này, VLR biết chi tiết vị trí MS Như nối thông gọi mạng GSM, chức xử lý gọi MSC Để kết nối MSC với số mạng khác cần phải thích ứng đặc điểm truyền dẫn mạng GSM với mạng Các thích ứng gọi chức tương tác IWF (Inter Networking Function) IWF bao gồm thiết bị để thích ứng giao thức truyền dẫn IWF thực chức MSC hay thiết bị riêng, trường hợp hai giao tiếp MSC IWF để mở Bộ ghi định vị thường trú (HLR - Home Location Register): HLR sở liệu tham chiếu lưu giữ lâu dài thông tin thuê bao, thông tin liên quan tới việc cung cấp dịch vụ viễn thông HLR không phụ thuộc vào vị trí thời thuê bao chứa thông tin vị trí thời thuê bao HLR bao gồm: · Các số nhận dạng: IMSI, MSISDN · Các thông tin thuê bao · Danh sách dịch vụ mà MS sử dụng bị hạn chế · Số hiệu VLR phục vụ MS Bộ ghi định vị tạm trú (VLR - Visitor Location Register): VLR sở liệu chứa thông tin tất MS vùng phục vụ MSC Mỗi MSC có VLR, thường thiết kế VLR MSC Ngay MS lưu động vào vùng MSC VLR liên kết với MSC yêu cầu số liệu MS từ HLR Đồng thời HLR thông báo MS vùng MSC Nếu sau MS muốn thực gọi, VLR có tất thông tin cần thiết để thiết lập gọi mà không cần hỏi HLR, coi VLR HLR phân bố VLR chứa thông tin xác vị trí MS vùng MSC Nhưng thuê bao tắt máy hay rời khỏi vùng phục vụ MSC số liệu liên quan tới hết giá trị Hay nói cách khác, VLR sở liệu trung gian lưu trữ tạm thời thông tin thuê bao vùng phục vụ MSC/VLR tham chiếu từ sở liệu HLR VLR bao gồm: · Các số nhận dạng: IMSI, MSISDN, TMSI · Số hiệu nhận dạng vùng định vị phục vụ MS · Danh sách dịch vụ mà MS bị hạn chế sử dụng · Trạng thái MS ( bận: busy; rỗi: idle) Thanh ghi nhận dạng thiết bị (EIR - Equipment Identity Register): EIR có chức kiểm tra tính hợp lệ ME thông qua số liệu nhận dạng di động quốc tế (IMEI-International Mobile Equipment Identity) chứa số liệu phần cứng thiết bị Một ME có số IMEI thuộc ba danh sách sau: Nếu ME thuộc danh sách trắng ( White List ) quyền truy nhập sử dụng dịch vụ đăng ký Nếu ME thuộc danh sách xám ( Gray List ), tức có nghi vấn cần kiểm tra Danh sách xám bao gồm ME có lỗi (lỗi phần mềm hay lỗi sản xuất thiết bị) không nghiêm trọng tới mức loại trừ khỏi hệ thống Nếu ME thuộc danh sách đen ( Black List ), tức bị cấm không cho truy nhập vào hệ thống, ME thông báo máy Khối trung tâm nhận thực AuC (Aunthentication Center) AuC nối đến HLR, chức AuC cung cấp cho HLR tần số nhận thực khoá mật mã để sử dụng cho bảo mật Đường vô tuyến AuC cung cấp mã bảo mật để chống nghe trộm, mã thay đổi riêng biệt cho thuê bao Cơ sở liệu AuC ghi nhiều thông tin cần thiết khác thuê bao đăng ký nhập mạng sử dụng để kiểm tra thuê bao yêu cầu cung cấp dịch vụ, tránh việc truy nhập mạng cách trái phép Phân hệ khai thác bảo dưỡng (OSS) OSS (Operation and Support System) thực chức chính: 1) Khai thác bảo dưỡng mạng 2) Quản lý thuê bao tính cước 3) Quản lý thiết bị di động 10 tốc độ truyền, cấu hình truyền trước mã kết nối cuối trả Cú pháp AT+CR=? Giải thích Giống lệnh điều khiển gọi khác, việc điều khiển phản hồi dịch vụ cho phép ta kiểm tra danh sách hỗ trợ, kiểm tra trạng thái tại, thiết lập chế độ “AT+CR=?” thực thành công lệnh trả chế độ hỗ trợ dạng xâu theo dạng “CR: ” Thường có mode : disnable reporting enable reporting Để kiểm tra mode ta việc sử dụng cú pháp lệnh : “AT+CR?” Tương tự để thiết lập mode ta việc gửi đến modem lệnh : “AT+CR=” 4.2.8 AT+CEER Báo cáo lỗi mở rộng Ý nghĩa Lệnh trả thông tin dạng text, thông tin mở rộng chi tiết lỗi gây việc thất bại gọi lỗi làm thay đổi gọi Cú pháp AT+CEER Giải thích Khi lệnh thực thành công tin trả có dạng: “ CEER:” Giả sử quay số gọi tới thuê bao khác mà thuê bao tiếp nhận gọi có gọi khác tin trả lệnh là: “ CEER: user busy “ , “user busy” 4.2.9 AT+CRC Mã kết Ý nghĩa Lệnh dùng để điều khiển cho người sử dụng báo cáo định dạng mở rộng thông qua việc thiết lập gọi thiết bị di động Cú pháp 128 AT+CRC= 1, tương ứng với việc cho phép không 4.3 Các lệnh liên quan đến dịch vụ mạng 4.3.1 AT+CNUM,subscriber number Ý nghĩa Khi thực lệnh trả MSIDNS liên quan đến thuê bao Nếu thuê bao có MSIDNS khác cho dịch vụ khác MSIDNS trẻ dòng Cú pháp AT+CNUM Giải thích Nếu thực thành công nhận kết trả có dạng: ”CNUM: [],,,,[,] Trong alpha: tùy trọn kiểu chuỗi số lien quan đến số thuê bao Number: chuỗi số thuê bao điện thoại dịnh dạng theo kiểu tùy trọng Type: kiểu địa dạng số nguyên Speed: thông tin tôc độ Service: thông tin dịch vụ ,chế độ hoạt động đồng hay không đồng bộ… 4.3.2 AT+CREG Đăng ký mạng Ý nghĩa Hiển thị trạng thái đăng ký mạng Cú pháp - Kiểm tra chế độ hỗ trợ AT+CREG=? 129 - Kiểm tra chế độ AT+CREG? - Thiết lập chế độ AT+CREG= 3.3.3 AT+COPS Lựa chọn nhà cung cấp Ý nghĩa Cho phép đăng ký, hiển thị nhà cung cấp mạng hợp lệ Cú pháp - Kiểm tra danh sách hỗ trợ AT+COPS=? - Kiểm tra trạng thái AT+COPS? - Thiết lập, đăng ký nhà cung cấp mạng AT+COPS=[[,[,]]] Giải thích Tham số “mode” kiểu đăng ký mạng mà modem sử dụng Nó tự động thủ công tùy thuộc vào thiết lập người quản trị Tham số “format” định dạng ký tự “oper” “oper” thể nhận dạng nhà cung cấp với định dạng thiết lập “format” 4.3.4 AT+CLCK Khóa mở khóa Ý nghĩa Cho phép khóa mở mạng cho modem, mật cần thiết cho hành động Cú pháp AT+CLCK=,[,] Giải thích cho phép lựa chọn hành động điều khiển 130 chế độ khóa/mở khóa mật cần thiết dùng cho thao tác thay đổi 4.4 Các lệnh AT điều khiển tin nhắn SMS 4.4.1 AT+CMGF Định dạng SMS Ý nghĩa Lệnh cho phép thiết lập định dạng SMS mà modem sử dụng, để thiết lập định dạng SMS cho modem định dạng cần hỗ trợ modem Cú pháp - Kiểm tra định dạng SMS hỗ trợ AT+CMGF=? - Kiểm tra định dạng SMS mà modem sử dụng AT+CMGF? - Thiết lập định dạng SMS cho modem AT+CMGF= Giải thích chế độ định dạng SMS mà modem sử dụng Có (PDU) 1(Text) Trước có thao tác điều khiển liên quan đến SMS ta cần cấu hình chế độ SMS cho modem trước điều khiển 4.4.2 AT+CMGW Ghi SMS vào nhớ sim card Ý nghĩa Cho phép ghi tin nhắn văn vào nhớ lưu trữ sim card Nếu thành công trả bị trí lưu tin nhắn Cú pháp AT+CMGW= Giải thích Với số thuê bao cần gửi đến, thực lệnh thành công modem 131 trả ký tự “>” Sau ta nhập nôi dung tin nhắn cần lưu trữ kết thúc “Ctrl+z” 4.4.3 AT+CMSS Gửi tin nhắn từ nhớ Sim card Ý nghĩa Cho phép điều khiển modem GSM gửi tin nhắn lưu nhớ Sim card Cú pháp AT+CMSS=, Giải thích Với AT+CMSS, số tin nhắn lưu nhớ Sim card, số thuê bao cần gửi tin nhắn, mã kết thúc câu lệnh Ví dụ để gửi tin nhắn đến số “0123456789” lưu nhớ vị trí số ta thực cú pháp lệnh: AT+CMSS=2,”0123456789” 4.4.4 AT+CMGD Xóa tin nhắn nhớ lưu trữ Ý nghĩa Xóa tin nhắn lưu trữ nhớ điện thoại Vị trí nhớ mà tin nhắn lưu trữ cần thiết cho câu lệnh Cú pháp AT+CMGD= Trong số, vị trí lưu trữ tin nhắn Ví dụ để xóa tin nhắn vị trí lưu trữ số ta sử dụng cú pháp lệnh: AT+CMGD=3 4.4.5 AT+CMGL Liệt kê tin nhắn Ý nghĩa Cho phép liệt kê toàn tin nhắn SMS chưa đọc nhớ Cú pháp AT+CMGL 132 Lưu ý Ta sử dụng tùy chọn “ALL” để liệt kê toàn tin nhắn có nhớ ví dụ: AT+CMGL=”ALL” 4.5 Giới thiệu module GSM MC35i 4.5.1 Giới thiệu Module MC35i modem GSM hoạt động mạng 900MHz 1800MHz Sieamen sản xuất Nó hỗ trợ GPRS tinh điện thoại di động nghe, gọi nhắn tin GSM Modem loại Siemens MC35i có kích thước nhỏ - gọn, lắp đặt đơn giản nhanh chóng, tích hợp nhiều tính khả hoạt động lâu dài điều kiện bình thường điểm bật Modem MC35i Điều mang lại tiện ích thiết bị điện thoại di động, máy tính xách tay, thiết bị đa phương tiện đặc biệt khả tích hợp dễ dàng với PDA, thiết bị di động thu nhỏ Module MC35i đáp ứng giải pháp GSM/GPRS cho hiệu suất cao với: Vi xử lý băng tần sở, điện áp cung cấp ASIC, tần số vô tuyến điện bao gồm khuếch đại công suất giao diện anten Các phần mềm MC35i lưu trữ thiết bị nhớ flash Bộ nhớ bổ sung SRAM cho phép MC35i đáp ứng yêu cầu kết nối GPRS Các giao diện vật lý cho ứng dụng di động thực thông qua kết nối ZIF ZIF gồm có 40 chân, cho phép kiểm soát khối, truyền liệu tín hiệu âm thanh, đường điện áp cung cấp Ngoài ra, module GSM MC35i cung cấp giao diện nối tiếp tích hợp với giao diện Man-Machine (MMI), điều khiển tập lệnh AT hỗ trợ tốc độ truyền lên tới 230 kbps 133 Module gsm mc35i 4.5.2 Cấu trúc, chức Module GSM MC35i 4.5.2.1 Sơ đồ khối MC35i 134 Sơ đồ khối module gsm mc35i Dựa vào sơ đồ khối ta thấy module gsm mc35i đáp ứng tính có điện thoại di động nghe, gọi, nhắn tin Khối RF Power Amplifier RF secsion giúp module mc35i khuếch đại tín hiệu vô tuyến thu được, lựa chon giải tần hoạt động với Baseband Controller Bộ nhớ SRAM hay nhớ dùng để lưu trữ liệu, chương trình điều khiển, thông tin mạng, thông tin thuê bao 4.5.2.2 Thành phần, chức Module GSM MC35i Dựa vào sơ đồ khối ta thấy module GSM MC35i gồm khối sau: - Khối RF 135 - Khối băng tần sở - Nguồn - Bộ nhớ - Khối giao tiếp(ZIF,SIM ) * Khối RF module GSM MC35i: Khối có chức thu phát tín hiệu RF dải tần GSM 900MHz/1800MHz · Khối khuếch đại công suất RF: IC công suất phát điều khiển thay đổi công suất phát thông qua lệnh APC (Auto Power Control) từ IC cao trung tần Mạch APC có khả tự động điều chỉnh công suất phát · Khối kết nối anten: Khối có chức xạ thu nhận sóng điện từ Phục vụ hoạt động module GSM MC35i * Khối băng tần sở GSM: · Bộ điều khiển hoạt động GSM tần số 26MHz: Bao gồm CPU (Center Processor Unit – Đơn vị xử lý trung tâm) CPU thực chức như: Điều khiển tắt mở nguồn chính; chuyển nguồn chế độ thu phát; Điều khiển đồng hoạt động IC; Điều khiển khối thu phát sóng; Quản lý chương trình nhớ; Điều khiển truy cập SIM Card · Nguồn cung cấp: Khối nguồn có chức là: Điều khiển tắt mở nguồn; Chia nguồn thành nhiều mức nguồn khác để phục vụ cho khối module; Ổn định nguồn cung cấp cho tải tiêu thụ · Bộ nhớ: CPU hoạt động theo mã lệnh lập trình sẵn nạp vào nhớ CPU không hoạt động phần mềm nạp nhớ Vi xử lý hoạt động truy cập lấy phần mềm điều khiển IC nhớ FLASH, thực 136 giải mã tạo lệnh điều khiển để điều khiển phận khác module hoạt động · SRAM: (Syncho Radom Acccess Memory): Là nhớ trung gian lưu trữ tạm liệu trình xử lý CPU Nếu nhớ SRAM hỏng CPU không hoạt động được, ta tắt nguồn liệu SRAM · Giao tiếp ứng dụng (ZIF connector) MC35i trang bị kết nối ZIF gồm 40 chân cho việc kết nối với ứng dụng di động Các chân chức ZIF gồm: · Nguồn cung cấp · Giao tiếp RS232 · Hai giao diện âm · Giao tiếp SIM Chân In / Out Ký hiệu Mô tả chức 1-5 I BATT+ Nguồn cung cấp 6-10 Ground GND Nối đất 11-12 I POWER Sạc nguồn 13 O VDD Nguồn cung cấp 14 I BATT_TEMP Nhiệt độ pin 15 I /IGT Cháy 16 O RING0_TXD1 Kết nối RS232 17 O /RING0_TXD1 Kết nối RS232 18 O /RxD0 Kết nối RS232 19 I /TxD0 Kết nối RS232 20 O /CTS0 Kết nối RS232 137 21 I /RTS0 Kết nối RS232 22 I /DTR0 Kết nối RS232 23 O /DCD0 Kết nối RS232 24 I CCIN SIM 25 O CCRST SIM 26 IO CCIO SIM 27 O CCCLK SIM 28 O CCVCC SIM 29 Ground CCGND SIM 30 I/O VDDLP Sao lưu RTC 31 I /EMERGOFF Ngắt nguồn 32 O SYNC Đồng 33 O EPP2 Audio 34 O EPN2 Audio 35 O EPP1 Audio 36 O EPN1 Audio 37 I MICP1 Audio 38 I MICN1 Audio 39 I MICP2 Audio 40 I MICN2 Audio Bảng Chức chân ZIF Đối với giao tiếp SIM: Bộ vi xử lý băng tần sở có giao diện SIM tích hợp tương thích với tiêu chuẩn ISO 7816 Đây đường nối vào giao diện chủ (ZIF nối) để kết nối với thẻ SIM bên Sáu chốt kết nối ZIF dành riêng cho giao diện SIM Các pin CCIN có nhiệm vụ phát xem có sim khay hay không 138 Tín hiệu CCGND CCCLK Mô tả chức Nối đất Thẻ chip đồng hồ, với tốc độ xung nhịp khác đặt vi xử lý băng tần sở CCVCC Cung cấp điện áp từ PSU-ASIC CCIO Dòng liệu đầu vào đầu CCRST Thẻ chip thiết lập lại, cung cấp xử lý băng tần sở - Nhập vào xử lý băng gốc để phát khay thẻ SIM vào ngăn chứa CCIN - Các pin CCIN bắt buộc cho ứng dụng cho phép người – sử dụng để loại bỏ thẻ SIM trình hoạt động Các pin CCIN sử dụng với thẻ SIM Nó sử dụng cho mục đích khác Bảng Chức chân giao tiếp SIM 4.5.2.3 Hoạt động MC35i MC35i gồm chế độ hoạt động: - Chế độ bình thường - Chế độ tắt nguồn - Chế độ báo động Chế độ hoạt động bình thường - GSM / GPRS SLEEP Thiết lập chế độ khác để tiết kiệm lượng với tập lệnh AT + CFUN Chế độ hoạt động mức tiết kiệm lượng đến mức tối thiểu Nếu module đăng ký với mạng GSM chế độ IDLE, chế độ SLEEP, đăng ký phân trang từ trạm BTS 139 Tiết kiệm điện lựa chọn cấp độ khác vô hiệu hóa giao diện AT kích hoạt lại giao diện AT cho phép người sử dụng truy cập thường xuyên lệnh AT - GSM IDLE Khi kích hoạt chế độ này, sau đăng ký với mạng GSM, module phân trang từ trạm BTS sẵn sàng để gửi nhận tín hiệu - GSM TALK Kết nối hai thuê bao tiến hành Công suất tiêu thụ phụ thuộc vào thiết lập mạng DTX on/off, FR/EFR/HR, anten - GPRS IDLE Module sẵn sàng để chuyển liệu GPRS, liệu gửi nhận Công suất tiêu thụ phụ thuộc vào thiết lập mạng cấu hình GPRS - Quá trình truyền liệu GPRS tiến hành Công suất tiêu thụ phụ thuộc vào thiết lập mạng (ví dụ kiểm soát mức lượng), đường xuống đường lên / liệu giá cấu hình GPRS Chế độ tắt nguồn Bình thường thiết kế tắt sau gửi lệnh AT^SMSO hay chế độ khẩn cấp thông qua pin /EMERGOFF Các nguồn ASIC (PSU_ASIC) ngắt kết nối cung cấp điện áp từ phần baseband mạch điện Chỉ có điều chỉnh điện áp PSU_ASIC hoạt động để tạo lượng cho RTC Chế độ báo động Hạn chế hoạt động theo chức đưa cảnh báo RTC module chế độ Power Down Trong chế độ báo thức, module không đăng ký từ mạng GSM, giới hạn số lệnh AT truy cập 4.6 Lập trình giao tiếp MC35i với vi điều khiển Như trình bày, MC35i cung cấp cho giao diện ghép nối, điều khiển Việc giao tiếp mc35i với microprocess thực thông qua phương 140 pháp truyền thông nối tiếp Trên thực tế có nhiều loại modem gsm hỗ trợ chuẩn truyền thông khác nhau, dựa vào ta lựa chọn phương pháp giao tiếp phù hợp để cấu hình cho modem gsm Khi sử dụng vi điều khiển giao tiếp với mc35i để điều khiển cấu hình cho modem mc35i thực chất việc truyền nhận tin hiệu điều khiển, tín hiệu phản hồi tới từ mc35i trả Vậy giao tiếp MC35i với vi điều khiển ta cần ý đặc điểm sau: - Chuẩn truyền thông sử dụng cho việc giao tiếp : RS232 - Điều khiển dựa tập lệnh AT theo chuẩn GSM 07.07 GSM 07.05 Một số quy tắc sử dụng tập lệnh AT lập trình giao tiếp modem GSM: Quy tắc 1: Tất dòng lệnh phải bắt đầu với "AT" kết thúc ký tự trả kí hiệu , thông thường ký tự Enter Trong chương trình HyperTerminal Microsoft Windows kiểm tra thiết bị kết nối với máy tính sử dụng tập lệnh AT để kết thúc lệnh AT nhấn phím Enter bàn phím Thí dụ: Để xem danh sách tất tin nhắn SMS chưa đọc lưu trữ nhớ thiết bị, gõ "AT+CMGL" cuối nhấn kí tự kết thúc dạng cú pháp sau: AT + CMGL Quy tắc 2: Một dòng lệnh chứa nhiều lệnh AT, có lệnh bắt đầu "AT" Mỗi lệnh cách dấu chấm phẩy Thí dụ: Để liệt kê tất tin nhắn SMS chưa đọc nhớ lấy tên nhà sản xuất thiết bị gõ lệnh sau: AT+CMGL; + CGMI Lỗi xảy hai lệnh AT bắt đầu với "AT" sau: AT+CMGL; AT+ CGMI 141 Quy tắc 3: Một chuỗi đặt cặp dấu nháy kép Thí dụ: đọc tất tin nhắn SMS từ nhớ lưu trữ chế độ văn cần phải định chuỗi "ALL" lệnh AT+CMGL, sau: AT +CMGL = "ALL" Quy tắc 4: Thông tin trả lời mã kết luôn bắt đầu kết thúc với khí tự trả ký tự linefeed (kí hiệu LF) Thí dụ: Sau gửi dòng lệnh "AT+ CGMI " đển thiết bị di động, thiết bị di động trả lại thông tin phản hồi dạng sau: < C R > < L F > N o k i a < C R > < L F > OK 142