技術(shù)設(shè)計(jì)方案文檔模板V1.0

1、基于智能手機(jī)設(shè)計(jì)（短信功能）的設(shè)計(jì)技術(shù)設(shè)計(jì)方案文件編號(hào)：項(xiàng)目編號(hào)：機(jī)密級(jí)別：絕密 機(jī)密 內(nèi)部文件部 門(mén)： 第七組擬 制：年 月 日校 對(duì)：年 月 日審 核：年 月 日批 準(zhǔn)：年 月 日文檔修訂記錄日期版本說(shuō)明作者2015.6.25V1.0文檔生成填寫(xiě)自己的姓名一、項(xiàng)目名稱基于智能手機(jī)設(shè)計(jì)（短信功能）的設(shè)計(jì)2、 設(shè)計(jì)要求及性能指標(biāo) 設(shè)計(jì)一個(gè)基于單片機(jī)及虛擬鍵盤(pán)控制的可實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收短信的3G模塊。選用STC15W4K48S4單片機(jī)作為主控芯片進(jìn)行設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)。具體任務(wù)包括編寫(xiě)單片機(jī)程序和通過(guò)觸摸屏上的虛擬鍵盤(pán)，控制3G模塊實(shí)現(xiàn)發(fā)送和接收短信功能、顯示發(fā)信人的號(hào)碼等。具體要求如下： 1LC6311(

2、+)3G 模塊AT 指令中短信發(fā)送指令介紹。2通過(guò)AT 指令控制3G 模塊實(shí)現(xiàn)短信收發(fā)功能。三、項(xiàng)目總體方案設(shè)計(jì)1、系統(tǒng)總體方案（分析項(xiàng)目要求和指標(biāo)，給出總的設(shè)計(jì)方案，畫(huà)出項(xiàng)目設(shè)計(jì)的方框圖，詳細(xì)分析設(shè)計(jì)方案及其工作原理。）根據(jù)課程設(shè)計(jì)的要求，系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案如下：以STC15W4K48S4單片機(jī)作為主控芯片，采用觸摸屏實(shí)現(xiàn)虛擬鍵盤(pán)，及3G模塊連接天線、安裝移動(dòng)sim卡組成智能手機(jī)硬件部分，（以7805穩(wěn)壓管構(gòu)成電源電路）。圖一、智能手機(jī)（短信功能）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖 短信收發(fā)就是能夠?qū)崿F(xiàn)給已入網(wǎng)的手機(jī)發(fā)送短信，同時(shí)能接收短信及顯示發(fā)信人的號(hào)碼的功能。為了實(shí)現(xiàn)這樣的功能，就需要觸摸屏模塊，這類似于手機(jī)上的

3、顯示屏和模擬鍵盤(pán)，而接收和發(fā)送信息都需要經(jīng)過(guò)有信息處理功能的微處理器和實(shí)現(xiàn)收發(fā)信息功能的3G模塊。此外還需要電源模塊來(lái)提供能量。系統(tǒng)的基本原理：1.短信的發(fā)送：觸摸屏將要發(fā)送的信息給微處理器處理后通過(guò)3G模塊發(fā)送出去。2.短信的接收：3G模塊將接收到的信息傳送給微處理器來(lái)處理，然后將處理結(jié)果送到觸摸屏執(zhí)行。2、關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)計(jì)難點(diǎn)及其解決方案（項(xiàng)目中的關(guān)鍵技術(shù)是什么？可能會(huì)遇到哪些設(shè)計(jì)難點(diǎn)？你的解決方案是什么？） 難點(diǎn)：觸摸區(qū)域和要顯示文字的區(qū)域難以確定 解決方案：通過(guò)畫(huà)圓或矩形來(lái)確定要顯示的區(qū)域，再使用函數(shù)實(shí)現(xiàn)觸摸區(qū)域的準(zhǔn)確或保證顯示要出現(xiàn)的內(nèi)容，最后刪除畫(huà)圓或矩形的函數(shù)。以實(shí)現(xiàn)要達(dá)到的目的。

4、四、項(xiàng)目詳細(xì)方案設(shè)計(jì)1、核心器件選型（分析核心器件有哪些？選型的依據(jù)和原則是什么？有哪些可以選擇的器件？為什么要選擇最終的那個(gè)器件？)單片機(jī)STC15W4K48S4：宏晶科技STC15系列單片機(jī)STC15W4K48S4，是單時(shí)鐘周期/機(jī)器周期（1T）的單片機(jī)，是寬電壓/高速度/高可靠/低功耗/超強(qiáng)抗干擾的新一代8051單片機(jī)，指令代碼完全兼容傳統(tǒng)8051，但速度快812倍。內(nèi)部集成高精度R/C時(shí)鐘，8路10位PWM，8路10位A/D轉(zhuǎn)換（30萬(wàn)次/秒），內(nèi)置4K字節(jié)大容量SRAM，4組獨(dú)立的高速異步串行通信端口（UART1/ UART2/ UART3/ UART4），1組高速同步串行通信端口S

5、PI。（1）增強(qiáng)型8051CPU，單時(shí)鐘/機(jī)器周期1T ，速度比普通8051快8-12倍 （2）內(nèi)部高精度R/C時(shí)鐘， ISP編程時(shí)內(nèi)部時(shí)鐘從5MHz35MHz可設(shè)，本項(xiàng)目選用33.1776 MHz（3）四組完全獨(dú)立的高度異步串行通信端口 （4）64個(gè)通用I/O口，具有四種工作模式，每個(gè)I/O口驅(qū)動(dòng)能力均可達(dá)到20mATFT-LCD即薄膜晶體管液晶顯示器：（1）320×240的分辨率（2）接口為16位并行8080接口，16 位真彩顯示（3）自帶觸摸屏，可以用來(lái)作為控制輸入2、硬件電路設(shè)計(jì)（給出系統(tǒng)的硬件電路設(shè)計(jì)，并分析其工作原理。）（1）智能手機(jī)（短信功能）的硬件設(shè)計(jì) 本次設(shè)計(jì)需要S

6、TC15單片機(jī)、TFT顯示屏、3G模塊、天線、SIM卡、電腦和電源等硬件部分。其具體引腳連接見(jiàn)下面部分。(2)單片機(jī)模塊和電源電路設(shè)計(jì)19號(hào)引腳和電源連接，27與28號(hào)引腳和3g模塊連接，通過(guò)串口傳輸at指令。注釋為T(mén)FT-xxx的與TFT顯示屏連接。 圖三、 單片機(jī)模塊和電源電路復(fù)位電路、電源指示及濾波電路Tft觸摸屏TFT觸摸屏 A.3G 模塊提供UART 和串口轉(zhuǎn)USB 兩種接口，一般采用串口轉(zhuǎn)USB 接口與3G 模塊進(jìn)行通信，設(shè)置好3G 模塊的跳線（J10 的3 與1 端，4 與6 端相連）。 B. 插上天線，裝入一張可以正常使用的中國(guó)移動(dòng)的手機(jī)卡（或者確認(rèn)能夠使用GSM 模式的3G

7、號(hào)碼，定制機(jī)所帶號(hào)碼不能使用）。 C.將USB 線纜一端接電腦的USB 接口，另外一端接3G 模塊的USB 接口，打開(kāi)3G 模塊電源，這時(shí)候電腦會(huì)提示發(fā)現(xiàn)新硬件，安裝驅(qū)動(dòng)程序（請(qǐng)參考第五部分實(shí)驗(yàn)一的實(shí)驗(yàn)步驟1），打開(kāi)電腦的設(shè)備管理器，可以看到虛擬出來(lái)的串口（每臺(tái)電腦不一樣，COM 號(hào)也有所差別）.圖四、3G模塊 3G啟動(dòng)模塊 3G模塊串口/USB選擇電路圖 接口選擇（SEL2已接地，當(dāng)SEL1接SS2時(shí)選擇接到USB接口）圖五、SIM卡電路3、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)（給出系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)，畫(huà)出程序流程圖，并給出關(guān)鍵部分的程序說(shuō)明。）（1）系統(tǒng)程序流程圖（畫(huà)出項(xiàng)目的系統(tǒng)程序流程圖并做詳細(xì)的說(shuō)明）五、項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃及說(shuō)明（用甘特圖的方式將項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃，并做詳細(xì)說(shuō)明。） 項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃甘特圖項(xiàng)目任務(wù)16號(hào)17號(hào)18號(hào)19號(hào)20號(hào)21號(hào)22號(hào)23號(hào)24號(hào)25號(hào)26號(hào)項(xiàng)目導(dǎo)入技術(shù)設(shè)計(jì)方案原理圖設(shè)計(jì)PCB設(shè)計(jì)軟硬件結(jié)合設(shè)計(jì)實(shí)習(xí)答疑實(shí)習(xí)答辯說(shuō)明：（對(duì)上述項(xiàng)目任務(wù)及進(jìn)度計(jì)劃做詳細(xì)說(shuō)明，主要是這個(gè)任務(wù)要做哪些事情，舉例如下）（1）項(xiàng)目導(dǎo)入：項(xiàng)目導(dǎo)入主要是對(duì)硬件設(shè)備有整體了解，掌握軟件的安裝步驟，初步的編程方法和程序下載的方法，對(duì)項(xiàng)目具體要實(shí)現(xiàn)的功能