基于ATmegal6的GPRS数据终端设计

0 引 言
目前，在由GPRS承载业务支持的标准化网络协议的基础上，可提供点对点无连接型网络业务(PTP―CLNS)、点对点面向连接的数据业务(PTP-CONS)和点对多点业务(PTM)，还能支持用户终端业务、补充业务、GSM短消息业务和各种GPRS电信业务。GPRS可提供Internet、多媒体、电子商务等业务，可应用于运输业、金融、证券、商业和公共安全业；PTM业务支持股市动态、天气预报、交通信息等实时发布；另外，还能提供种类繁多、功能强大的以GPRS承载业务为基础的网络应用业务和基于WAP的各种应用。其中，GPRS的数据业务在行业应用中越来越广泛。该业务已被应用于远程抄表、电力系统远程监控、交通远程监控、车辆监控和GPS导航等诸多方面。
在GPRS数据业务的行业应用中，数据终端是最基本的设备。目前的数据终端具有智能化和可扩展性不断增强的发展趋势，性能越来越强大，接口越来越丰富，但成本一直居高不下。本文介绍一种以基于AVR单片机ATmegal6和Motorola G20模块的低成本GPRS数据终端的设计。

l 终端的硬件设计
终端由ATmegal6和G20模块及一些外围器件组成，系统的硬件结构如图1所示。ATmega16具有1个功能完整的异步串行通信接口(UART)，在直流5V供电时，其I/O操作电压范围约为O～5V；G20模块提供一个用于接收控制命令和传输数据的异步串行通信接口，在直流3．3V供电时，其I／O操作电压范围为0～3．3 V，因此，可以将ATmegal6串行接口经电平转换电路转接后与G20模块的串行口相连，进行异步串行数据交换。终端采用一块16×2字符型LCD显示GPRS网络连接及数据传输状况信息。ATmegal6和LCD采用直流5 V供电，5 V电源经过由低压差线性稳压集成电路LM1117―3．3组成的稳压电路将电压转换成3．3 V后给G20模块供电。

1．1 ATmegal6与G20模块的硬件接口
由于ATmegal6和G20模块的I／O操作电压范围不相同，所以两者的串行口之间需经过电平转换才能确保稳定通信，其电平转换电路如图2所示。

这里采用光电耦合器件TLP521进行5 V和3．3 V之间的电平转换。ATmegal6的I／O驱动能力较强(最大输出40 mA电流)，可以直接驱动TLP521。G20模块的I／O驱动能力较弱，需加一级驱动缓冲器才能驱动TLP521，这里使用7406反相驱动缓冲器。