基于STM32的MC20模块GPRS+GPS的C语言驱动程序

佚名 6年前 (2018-04-11) 随笔 1071人围观抢沙发百度已收录

　　MC20 模块是一款集成了高性能GNSS 引擎和四频段GSM/GPRS 引擎的多功能无线模块，本次在项目中使用MC20作为通信网关，开发其与服务器通信的功能以及定位功能，稍微学习了一下。

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　　1.硬件部分

　　GSM/GPRS 部分主要特性：

　　MC20模块本身集成度较高，如果仅仅是使用的话其实非常简单，只需要了解模块内部的AT指令便可。

　　MC20和STM32的接口采用UART，MC20上面有3个串口，分别用不同的功能，但我们项目的硬件设计把GPRS和GPS的串口都设计在了一起，因此只使用一个串口便可以实现通信与定位的功能。

　　硬件不多讲，直接下载官方的手册参照设计即可，如果自己找不到手册，可以联系留下邮箱。

　　2.驱动部分

　　初始化：

　　MC20的初始化总体而言分为两个大部分：1.GRRS初始化 2.GPS初始化

　　首先解释GPRS初始化：

　　GPRS的初始化分为以下6个步骤：

　　1.模块硬件检查

　　2.SIM状态检查

　　3.网络状态检查

　　4.GPRS信号强度检查

　　5.TCPIP传送模式选择

　　6.建立TCP链接

　　所谓硬件检查，按照手册上描述，其实就是检查一下硬件有没有正常启动，在已经给电，并且通过脉冲激活了MC20的情况下，使用串口向MC20发送一个字符串“AT\r”。

　　发送字符串以后，会存在3种状态，1.什么也没收到 2.收到“OK” 3.收到其他字符串。

　　有且只有在第二种的情况下才代表通信正常，由于STM32与MC20的通信几乎都是这种一问一答的模式，因此特地做一个函数来进行这个工作的处理。

　　函数功能：使用串口发送一个字符串：AT_CMD，然后等待，在wait_time_ms时间内如果串口有信息返回，那么就进行判断，判断返回信息中是否包含自己需要的字符串：return_value，如果有返回TRUE，如果没有返回FALSE。

 1 uint8_t MC20_SendAtCmd(char *AT_CMD, char *return_value, uint32_t wait_time_ms)
 2 { 4     uint32_t time;
 5     uint8_t res;
 6 
 7     if(NULL == AT_CMD)
 8     {
 9         return 0;
10     }
11 
12     MC20_ClearFlag();
13     /* 发送命令 */
14     MC20_SendData((uint8_t *)AT_CMD, strlen(AT_CMD));
15     if(NULL == return_value)
16     {
17         return 1;
18     }
19 
20     time = u32SysTime;
21     /* 延时溢出 */
22     while(u32SysTime-time < wait_time_ms)
23     {
24         /* 收到模块返回信息 */
25         if(1 == sMC20Rev.flag)
26         {   /* 比较接收到的字符串 */
29             res = Search_Str((uint8_t *)&sMC20Rev.buf[sMC20Rev.read], sMC20Rev.len,(uint8_t *)return_value, strlen(return_value));
30             MC20_ClearFlag();
31             if(1 == res)
32             {
33                 return 1;
34             }
35         }
36 
37     }
38 
39     return 0;
40 }

参数AT_CMD：STM32向MC20发送的命令（字符串）

参数return_value：如果一切正常，那么MC20应该返回的命令（字符串）

参数wait_time_ms：延时时间（毫秒级别，使用系统滴答时钟）

函数功能：使用串口向MC20发送一个指令，然后等待MC20返回应答，在规定的时间内如果接收到了希望的命令，那么返回TURE，否则返回FALSE。

函数MC20_ClearFlag的功能是清空一些flag，等MC20的串口中断收到数据以后，会置位这些flag。
函数MC20_SendData的功能仅仅是包装了一下串口发送的函数。
函数Search_Str的功能仅仅是检查第一个字符串中是否包含第二个字符串的内容，可以简单的理解为比较，这样做是因为MC20返回的信息有时并不单纯，很多时候我们需要的信息并不是第一个字符，比如当他返回字符串“OK”的时候，也许会在前后各添加一个换行符号，如果直接进行两个字符串比较，结果肯定不同。
变量u32SysTime由系统滴答时钟控制，我的是每毫秒增加，根据系统的负荷，可以自己调整。

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初始化过程如下：

 1     /* 检查模块状态 */
 2      for(i=0;i<5;i++)
 3      {
 4          res = MC20_SendAtCmd("AT", "OK", 500);
 5          if(1 == res)
 6          {
 7              return 1;
 8          }
 9          delay_ms(100);
10      }
11 
12     /* 检查SIM卡状态 */
13     time = u32SysTime;
14     while(1)
15     {
16         res = MC20_SendAtCmd("AT+CPIN?\r", "+CPIN: READY", 400);
17         if(1 == res)
18         {
19             break;
20         }
21         if(u32SysTime - time > 5000)
22         {
23             return ;
24         }
25         delay_ms(400);
26     }
27 
28     /* 检查网络状态 */
29     time = u32SysTime;
30     while(1)
31     {
32         /* 检查网络状态 本地网络 */
33         res = MC20_SendAtCmd("AT+CREG?\r", "+CREG: 0,1", 400);
34         if(1 == res)
35         {
36             break;
37         }
38          /* 检查网络状态 漫游 */
39         res = MC20_SendAtCmd("AT+CREG?\r", "+CREG: 0,5", 400);
40         if(1 == res)
41         {
42             break;
43         }
44         if(u32SysTime - time > 5000)
45         {
46             return ;
47         }
48         delay_ms(400);
49     }
50 
51     /* 检查GPRS信号强度 */
52     time = u32SysTime;
53     while(1)
54     {
55         res = MC20_SendAtCmd("AT+CGATT?\r", "+CGATT: 1", 400);
56         if(1 == res)
57         {
58             break;
59         }
60         res = MC20_SendAtCmd("AT+CGATT?\r", "+CGATT: 5", 400);
61         if(1 == res)
62         {
63             break;
64         }
65         if(u32SysTime - time > 120000)
66         {
67             return ;
68         }
69         delay_ms(500);
70     }
71 
72     /* 选择TCPIP传送模式 */
73     res = MC20_SendAtCmd("AT+QIMODE=1\r", "OK", 600);
74     if(0 == res)
75     {
76         return ;
77     }

　　当一切准备就绪之后，开始建立TCP连接。

 1     res = MC20_SendAtCmd("AT+QIOPEN=\"TCP\",\"114.55.114.201\",9088\r", "CONNECT\r", 60000);　　// 具体数据格式请参考手册
 2     if(1 == res)
 3     { 5         return 1;
 6     }
 7     else
 8     {10         return 0;
11     }