英创信息技术嵌入式Linux中同时实现GPRS和SMS短信收发

随着移动通讯技术的发展普及，GPRS无线通讯和SMS短信收发越来越多地应用到工业领域的远程数据通讯中。GPSR主要是进行的数据通讯，SMS则是AT指令的操作模式，在不少的无线通讯模块，比如西门子的MC39i、华为的GTM900，模块一旦处于GPRS数据通讯状态，则无法再进行AT指令的操作，从而难以同时实现SMS短信数据收发的功能。解决这个问题方法之一是在软件上实现多路转换协议，这种方式通过软件协议的方式将一个物理口虚拟为多个口，从而将GPRS通讯和SMS通讯分开，这种模式程序往往比较复杂，在嵌入式的应用中比较难以实现。方法之二就是直接在硬件物理口上将GPRS和SMS通讯分开，西门子提供的MC37i无线模块本身就自带有两个物理串口，可以支持分别进行GPRS和SMS通讯的操作。本文将结合英利公司提供的ARM9 Linux主板EM9160和ETA300 GPRS扩展单元（GPRS无线模块为MC37i），着重介绍如何同时实现GPSR通讯和SMS短信收发的应用。

硬件组成

英利公司的嵌入式Linux主板EM9160共有6个异步串口，在Linux环境中为“/dev/ttyS1”-“/dev/ttyS6”。ETA300是包括MC37i模块的外挂式GPRS通讯单元，可直接通过带线与英利EM9160开发评估底板相连，如下图所示。其中GPRS通讯占用EM9160的 “/dev/ttyS1” (或称COM2) 口，SMS通讯占用EM9160的“/dev/ttyS4”( 或称COM5 ) 口，连接方式如下图所示。

MC37i电源管理

通过ETA300 GPRS扩展单元可实现对MC37i的电源管理，MC37i的电源管理是通过两路GPIO：GPIO8和GPIO9来实现，分别对应GPRS _STB、GPRS_AUX管脚信号。在程序上操作GPIO8、GPIO9实现对MC37i的上电、关电操作。以下为提供的对MC37i电源管理的操作函数：

// 功能描述:该函数通过对EM9160的GPRS_STB和GPRS_AUX两个管脚信号的操作，实现对GPRS模块的电源管理。
// 输入参数 OpMode: 电源管理功能索引号，有效索引号包括：
OpMode = 1: 对GPRS模块进行上电操作，并把执行该操作后电 源状态返回；
OpMode = 2: 对GPRS模块进行强制关电，并把执行该操作后电源状态返回；
OpMode = 3: 读取GPRS模块当前的电源状态。
// 输出参数 pResult: 用于存储读取的电源状态信息。
*pResult = 0: 表示GPRS模块的电源已关闭；
*pResult = 1: 表示GPRS模块的电源已加载成功；
int GPRS_PM( int fd, int OpMode, int* pResult )

嵌入式Linux中的GPRS拨号

嵌入式Linux ppp GPRS拨号程序pppd和相关的脚本文件，均已经缺省包含在EM9160板卡的根文件系统中。

嵌入式Linux主板EM9160环境下进行GPRS拨号时，首先调用函数GPRS_PM(…)使MC37i上电成功，然后再启动pppd进程进行GPRS拨号。

printf('GPRS Power On\n');
GPRS_PM(fd, 1, &GPRS_State);
// MC37i模块上电登录到移动网络等待时间
for( i1=0; i1<8; i1++ )
{
sleep( 1 );
printf( '.\n' );
}
system( 'pppd call pppd-connect-script' );

挂断直接可调用ppp-off脚本：

system( '/etc/ppp/ppp-off' );

嵌入式Linux中的SMS短信收发

SMS短信收发的核心通讯模式为串口通讯，应用程序上也是采用的C++的编程方式，利用英利公司网站技术天地栏目中《嵌入式Linux串口通讯的C++设计》一文中介绍的CSerial类，在CSerial基础上派生了一个针对于SMS收发应用的class SMS，该派生类 class SMS 中重新实现了虚函数PackagePro(…) 接收数据处理函数，以满足SMS收发的应用需求。

在sms.h中定义了短信的数据结构：

struct SMS_DATA
{
unsigned char PhoneNum[16]; // 对端电话号码
struct Date d; // 日期：年月日
struct Time t; // 时间：时分秒
int DatLen; // 数据长度
unsigned char DBuf[168]; // 短信数据内容
};

对于SMS短信收发可调用的类函数包括有：

// 按照指定的参数打开短信Modem端口，并创建短信接收线程
int OpenPort( int PortNo, int baudrate, char databits, char stopbits, char parity );
// 关闭短信Modem端口并释放相关资源
int ClosePort( );
// 发送AT指令初始化短信Modem
int InitSMSModem( );
// 发送短信
int SendMessage( struct SMS_DATA* pSMS );

在该例程中短信接收的处理放在函数PackagePro(…)中实现的，用户可以根据实际情况加以调整。SMS短信收发的实现代码均在sms.cpp下，由于是CSerial的派生类，其接收的主要流程可参见英利公司网站技术天地栏目中《嵌入式Linux串口通讯的C++设计》一文中相关介绍，这里不再赘述。

在class SMS中实现了支持中文短信的发送，所以短信发送的模式均采用PDU模式。对于中文字符，在短信发送时还需要转换为unicode码，程序代码中已经实现了中文内码到unicode 码的自动转换，客户在测试该程序时，需要注意的是要将unicode 的相关转换文件表COPY到/mn/nandflash：gsm0338.bin gb2312.bin unicode.bin。

本文中所介绍的例程仅仅适用于英利EM9160嵌入式主板，均有源码提供。感兴趣的客户可以发邮件到公司技术支持邮箱 [e-mail]索取相关代码。