硬體環境

MCU：STM32F103RET6 （偵錯程式：J-Link）

GSM模組：Ai-Thinker_A6 （安信可）（還需要配一個串列埠列印工具，當初選這個模組純粹是因為價格是最便宜的）

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軟體環境

Keil4

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開篇廢話

    經過兩週時間的編碼、除錯，終於實現了GSM模組通過GPRS連線伺服器的功能，併成功移植到了公司自己的專案裡面。趁著有點空，我就把整個開發除錯的過程記錄下來，給自己做個備忘，也給大家做個參考。

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時間列表

2天時間完成底層驅動部分函式的編寫。

4天時間完成模組與伺服器的連線，測試例項：獲取伺服器的RTC資訊。

1天時間移植到公司的專案，純程式碼搬運工作。

3天時間測試修復BUG並優化程式碼，找BUG的這幾天，有1天只修改了1條程式碼，我也是醉了。

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函式清單和注意事項

（底層驅動部分）

1. IO口初始化：控制 IO 和通訊 IO，控制包括電源控制，復位和低功耗模式，通訊就是串列埠啦，相信大家應該都很熟悉了。

                      當然在這個基礎上還可以組合出復位的功能，復位在GPRS連接出錯的時候會用到。

2. 串列埠初始化：模組的波特率為115200，8位資料位，1位停止位，沒有校驗位和流控。

                      串列埠還需要兩個傳送函式，傳送一個位元組和傳送一串字串的。串列埠中斷處理函式放到後面說。

3. AT指令操作：傳送AT指令

                        設定GPRS資料長度

                        傳送GPRS資料內容

                        接收GPRS資料內容

                        AT指令/GPRS資料解析

4. 串列埠中斷函式：包含AT指令/GPRS資料解析 和 接收GPRS資料內容，判斷AT指令是否傳送成功。

    AT指令返回的結束符除了設定GPRS資料長度的是'>'，其他都是"\r\n"。但是在判斷接收結束的時候不能只考慮這兩種情況，還有一個情況需要特殊處理，那就是當接收到GPRS資料的時候，完全有可能會出現'\r','\n'對應的十六進位制數。解決的辦法就是在接收到"+CIPRCV:xxx,"的時候，附帶判斷接收到的資料長度，"xxx"代表的是GPRS資料長度資訊，字元型格式，在這裡還需要做一個格式轉換。資料長度的位數根據字元 ','來進行判斷，',' 將AT命令和GPRS資料進行分割。"xxx"換算過來的數值決定了 ',' 後面接收到的資料長度。

    由於目前採用的SIM卡模組內部沒有自帶緩衝區，在GPRS資料接收的時候，需要另外開闢一個儲存空間用於資料的臨時儲存，建議採用環形緩衝區Buffer， 將串列埠接收到的資料按順序儲存，這個部分在串列埠中斷函式裡面實現。在大迴圈裡面將資料取出處理，並設定相關標誌位。我一開始設計的時候只開闢了一個非環形的緩衝區，每次接收到完整的資料，會從緩衝區的0地址重新開始儲存，那麼就會導致未及時處理的資料被新的資料沖掉。 不知道有沒有別家的SIM卡模組是自帶緩衝區的。 

（主迴圈部分）

1. TCP/IP連線流程控制：

    step1、"AT\r\n"//檢測模組串列埠工作

    step2、"AT+CCID\r\n"//檢查是否插卡

    step3、"AT+CREG?\r\n"//檢查網路註冊情況

    step4、"AT+CGATT=1\r\n"//附著網路

    step5、"AT+CGDCONT=1,\"IP\",\"CMNET\"\r\n"//設定PDP引數

    step6、"AT+CGACT=1,1\r\n"//啟用網路

    step7、"AT+CIPSTART=\"TCP\",\"121.41.xxx.xxx\",port\r\n"//連線TCPIP伺服器

    我用的這個模組硬體初始化差不多就要10秒了，在硬體初始化完成後，按照以上七步進行伺服器連線，測試下來，連線的成功率還是蠻高的。前面兩步是硬體檢測用的，如果這兩步都測不過，那就需要檢查下硬體是否完整。三到六步如果返回ERROR，可重複傳送，直至返回OK，每一步之間可間隔數秒。最後一步如果失敗，需先關閉連線，再重新發起連線。如果第七步一直連線不成功，那麼可以通過控制 IO 復位模組，當然也可以先確認下你的伺服器的埠是否開啟。

    我的經驗是連線和通訊的過程中，如果出現錯誤的情況，復位模組是最有效和快捷的方式。在確認硬體連線正常的情況下，如果多次傳送命令失敗，返回ERROR的話，那你還是乖乖的復位它吧。

    另外兩個AT命令也很好用

"AT+CIPCLOSE\r\n"//關閉TCPIP連線

"ATE0\r\n"//關閉回顯，關閉自己發給模組的串列埠資料，除錯的時候可以不開啟這個功能，方便觀察

2. 資料鏈路層資料處理：實現GPRS資料接收/傳送控制，儲存串列埠中斷接收到的資料，傳送GPRS資料長度和GPRS資料內容。

    這個函式裡面需要注意的是傳送GPRS長度和資料的操作，需要在一次操作流程裡面完成。我一開始腦殘的將GPRS資料長度和資料傳送分開處理，導致設定完資料長度後，傳送狀態處於準備好的狀態，此時只要檢測到有資料是需要傳送的，便會通過GPRS傳送出去，而無法保證是當前資料長度對應的資料幀（我在這裡一共開闢了8個數據快取，但是沒有對傳送狀態進行分開判斷）。在設定完資料長度後，需要判斷是否接收到字元'>'，大概需要50毫秒的時間。一開始分開發送也是和這個'>'字元的操作有關的，我已經幫大家試過了，連在一起發就好了。

    傳送完GPRS長度幀後，返回字元'>'，接著傳送資料幀，在模組返回"OK"之前，傳送的資料都會被髮送到伺服器，導致通訊出錯。所以在資料傳送後，需要等待判斷模組是否已經發送成功。

3. 超時判斷：檢測GPRS資料是否傳送失敗，失敗後可關閉TCP/IP連線，進行重連，如果還是失敗，可復位模組，重新進行TCP/IP連線流程。

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小技巧

1、官方的例程裡面，在GPRS資料傳送完之後，需要傳送結束符0x1A，其實是不需要的。

最近一直有朋友問我要程式碼，我整理了一下，程式碼和資料已經放到資源裡面了，有需要的朋友請自行下載。