前面用了三篇來講基礎知識，根據這些東西可以簡單的實現4G模組的通訊了。但是離專案要求還遠遠不夠的。接下來看一下，程式碼的邏輯架構。

一、4G模組連線伺服器

前面有講到AT指令的操作，那它們該怎麼使用呢？

1、聯網階段

首先將4G連線TCP伺服器這個過程，分為幾個階段。

#define PowerOff                        ((u8)0)
#define PowerOn                         ((u8)1)
#define CheckPowPinStatus               ((u8)2)
#define CheckStartString                ((u8)3)
 

#define CheckSimCard                    ((u8)4)
#define SimCardOK                       ((u8)5)
#define ResgisterNetwork                ((u8)6)
#define InitCommand                     ((u8)7)
#define Tcp_linkOK                      ((u8)8)
#define Model_Updata                    ((u8)9)

2、講解各個階段

這裡需要了解一個關鍵字return。

返回型別規定了 return後面所加的量的型別，如果返回型別宣告為void，則不需要返回值
作用：一個空的 return 句子，其作用是使函式立即結束。

PS：
之前理解錯了，應該是等於某個階段的值，然後結束函式。下次跳過之前的階段，直接進入某個階段。

下面開始講解各個階段：

• 進入PowerOff 階段
  先給4G模組供電、然後PWRKEY引腳，先低電平，延時500ms，然後再高電平，進入開機狀態。

• 進入PowerOn階段
  首先使能USART1中斷，讓其可以接收資料。
  通過STATUS引腳確認是否為開機狀態。

  如果為關機狀態，傳送ATE0，先確認一下。
  如果AT指令傳送失敗，則結束函式，下次直接CheckSimCard階段。
  如果傳送成功，則重新配置PWRKEY引腳，先低電平，延時500ms，然後再高電平。讓其進入開機狀態。結束函式，下次直接進入CheckPowPinStatus階段。

  如果是開機狀態則，則進入CheckSimCard 階段。

• 進入CheckPowPinStatus階段
  通過STATUS引腳確認是否為開機狀態。
  如果開機狀態進入CheckStartString階段

  如果關機狀態，則返回PowerOn階段

• 進入CheckStartString階段
  4G模組首次上電會上傳：
  RDY
  +CFUN: 1
  +CPIN: READY
  SMS Ready

  檢查是否有接收到 RDY
  如果有接收到字串RDY，則關閉回顯（ATE0），結束函式，下次直接進入CheckSimCard階段。

  如果沒有接收到字串RDY，關閉回顯（ATE0），如果關閉回顯失敗，則結束函式，下次直接進入PowerOn階段。如果關閉回顯成功，則進入CheckSimCard階段。

  PS:
  感覺這裡反了，接收到RDY,才應該直接進入CheckSimCard階段才對吧。

• 進入CheckSimCard階段
  傳送ATI指令，顯示模組資訊
  傳送ATE0指令，關閉回顯
  傳送AT+CPIN? 指令，查詢SIM卡的狀態
  如果傳送成功，再發送AT+CICCID指令，讀取SIM卡的CICCID。進入InitCommand階段。

  如果傳送失敗，4G模組斷電，重新進入PowerOff階段。

• 進入InitCommand階段
  關閉回顯（ATE0），如果失敗則結束函式，下次直接進入PowerOn階段。

  如果成功，傳送AT+CGATT?，查詢是否附著網路，0是分離，1是附著。
  如果為網路附著，則進行接下來的連線TCP伺服器操作。

  如果為網路分離，先發送AT+CSQ指令，查詢訊號。
  如果傳送失敗，則結束函式，下次直接進入PowerOn階段。

  而且檢查網路是否附著這個過程，只能檢查50次。如果大於50次。
  再發送AT+CGATT=1指令，配置網路為附著狀態。然後結束函式，下次直接進PowerOn階段。

  連線伺服器階段：
  傳送AT+NETOPEN指令，開啟封包網路。如果傳送失敗了，結束函式。

  傳送AT+CIPOPEN=0,”TCP”,”211.152.x.xxx”,10102,0 指令，建立與TCP伺服器的連線。
  如果傳送失敗，再發送AT+CIPCLOSE=0指令，關閉0號link。如果關閉失敗，則結束函式，下次直接進PowerOn階段。
  接著傳送AT+NETCLOSE指令，關閉網路。如果出現+NETCLOSE:ONGOING，結束函式，4G模組斷電，重新進入PowerOff階段。

  再者進入InitCommand階段次數也是有限制的，超過20次還連不上TCP伺服器，則結束函式，4G模組斷電，重新進入PowerOff階段。

• 進入Tcp_linkOK階段
  初始化一些計數變數，定義一些條件判斷變數。進入Tcp_linkOK階段。
  如果超過了Model_Updata階段的值9，則讓其進入PowerOn。
  最後結束函式，不再進行4G聯網配置。

3、流程圖

4、串列埠列印log

ATI

Manufacturer: LYNQ
Model: LYNQ_L506
Revision: L506v03.02bxxxx
SN: P4HC1204020xxx
IMEI: 86569903007xxxx
+GCAP: +CGSM,+MS,+DS

OK

ATE0

OK

AT+CPIN?

+CPIN: READY

OK

AT+CICCID

+CICCID: 898602B5061730010xxx

OK

ATE0

OK

AT+CGATT?

+CGATT: 1

OK

AT+NETOPEN

OK

+NETOPEN:SUCCESS

AT+CIPOPEN=0,”TCP”,”211.152.x.xxx”,10102,0 

OK

+CIPOPEN:SUCCESS,0

二、 建立TCP通訊連線之後

上面有提到，定義一些條件判斷變數：

    GSMcomm.SetupPhase  = Tcp_linkOK;
    GSMcomm.SendCOMStatus = IDLE; //傳送串列埠釋放
    GSMcomm.RequestSendTCP = FALSE;
    GSMcomm.Box_BUpdata    = FALSE;   //預設升級初始化
    GSMcomm.Box_BLoadOK    = FALSE;
    g_LOG_MessageQueue.Lock_LOG = FALSE;
    VoltParaData.CarstatusChange = REQUESTSENDCARDATA;

1、講解各個階段

下面介紹伺服器連線之後的操作：

• 進入Tcp_linkOK階段
  初始化心跳和車輛狀態計時器
  判斷串列埠狀態是否為空閒
  如果為空閒：

  判斷是否TCP請求傳送
  如果請求傳送：
  判斷是否傳送成功，如果成功。改為不請求傳送。
  判斷髮送的是否為升級指令
  如果是升級指令
  再判斷車輛狀態時不是熄火狀態。
  如果是熄火狀態
  則進入Model_Updata階段
  初始化升級計時時間

  初始化心跳計時

  否則，判斷是否列印日誌資訊
  如果列印日誌
  上傳日誌

  否則，
  判斷，心跳時間是否大於3分鐘
  如果心跳時間大於3分鐘，傳送心跳資料。

  判斷，心跳資料是否傳送成功
  如果傳送成功，則心跳時間重新計時。

  否則，判斷GPS資料計時時間是否大於1小時或者15秒
  如果GPS資料計時時間大於1小時或者15秒
  再判斷，此時所需GPS資料是否為空
  如果不為空，則重新計時心跳時間，傳送GPS資料。
  然後，重新計時GPS資料計時時間。

  否則，判斷車輛狀態計時時間是否大於40秒，和在點火開啟的情況
  如果車輛狀態計時時間大於40秒，騎在點火開啟狀態下
  判斷剩餘電量、剩餘里程、總里程不為0
  則，傳送車輛狀態資料。
  判斷，車輛狀態資料是否傳送成功
  如果傳送成功，則車輛狀態時間和心跳時間重新計時

• 進入Model_Updata階段
  判斷升級計時時間是否大於60秒
  如果大於60秒
  初始化一些計數變數，定義一些條件判斷變數

GSMcomm.Rx_GET = GSMcomm.Rx_CNT;
GSMcomm.Box_BUpdata = FALSE;  
GSMcomm.Tcp_ReceLen = 0;      
GSMcomm.SetupPhase = Tcp_linkOK;   
GSMcomm.Box_BTUpdata = FALSE;//不能藍芽升級
GSMcomm.Box_BTloadOK = FALSE;

2、流程圖

三、傳送資料

前面幾篇有講到了。傳送指令AT+CIPSEND，得到 “>” 後，傳送資料。

首先簡單的瞭解一下幾個訊號量函式

1、訊號量函式

OS_EVENT *OSMboxCreate (void *pmsg)

建立一個訊息郵箱
描述：如果有空閒事件控制塊，此功能將建立一個訊息郵箱。
引數：
    pmsg是指向您希望儲存在郵箱中的郵件的指標。 如果您將此值設定為NULL指標（即（void *）0）然後是郵箱將被視為空。
返回：
    ！=（OS_EVENT *）0是指向與之關聯的事件控制時鐘（OS_EVENT）的指標建立郵箱
    * ==（OS_EVENT *）0如果沒有可用的事件控制塊

void *OSMboxPend (OS_EVENT *pevent, INT16U timeout, INT8U *perr)

在郵箱上傳送訊息
說明：此功能等待將郵件傳送到郵箱
引數：
pevent是指向與所需郵箱關聯的事件控制塊的指標
timeout是可選的超時時間（以時鐘週期為單位）。如果非零，那麼你的任務就是等待郵件到達郵箱最多時間由此引數指定。但是，如果指定0，則任務將等待永遠在指定的郵箱或直到訊息到達。
perr是指向錯誤訊息存放位置的指標。可能的錯誤訊息是：
    OS_ERR_NONE呼叫成功，您的任務收到了資訊。
    OS_ERR_TIMEOUT在指定的“超時”內未收到訊息。
    OS_ERR_PEND_ABORT郵箱中的等待已中止。
    OS_ERR_EVENT_TYPE無效的事件型別
    OS_ERR_PEND_ISR如果從ISR和結果中呼叫此函式會導致暫停。
    OS_ERR_PEVENT_NULL如果'pevent'是NULL指標
    OS_ERR_PEND_LOCKED如果在排程程式被鎖定時呼叫此函式

返回：
    ！=（void *）0是指向收到的訊息的指標
    ==（void *）0如果沒有收到訊息，或者如果'pevent'是NULL指標或者，
    如果沒有將正確的指標傳遞給事件控制塊。

INT8U OSMboxPost (OS_EVENT *pevent, void *pmsg)

郵寄訊息到郵箱
說明：此功能向郵箱傳送訊息
引數：
pevent是指向與所需郵箱關聯的事件控制塊的指標
pmsg是指向要傳送的訊息的指標。 你不能傳送NULL指標。
返回：OS_ERR_NONE呼叫成功併發送訊息
    OS_ERR_MBOX_FULL如果郵箱已包含訊息。 你只能發一個訊息一次，因此，訊息必須在你之前消耗被允許傳送另一個。
    OS_ERR_EVENT_TYPE如果您嘗試釋出到非郵箱。
    OS_ERR_PEVENT_NULL如果'pevent'是NULL指標
    OS_ERR_POST_NULL_PTR如果您嘗試釋出NULL指標

注意：1）HPT意味著最高優先順序任務

OS_EVENT *OSSemCreate (INT16U cnt)

建立一個SEMAPHORE
描述：此函式建立一個訊號量。
引數：
    cnt是訊號量的初始值。 如果值為0，則沒有資源可用（或沒有發生任何事件）。 您將訊號量初始化為a非零值，用於指定可用的資源數量（例如，如果有）10個資源，您將訊號量初始化為10）。
返回：
    ！=（void *）0是指向與之關聯的事件控制塊（OS_EVENT）的指標建立訊號量
    ==（void *）0如果沒有可用的事件控制塊

void OSSemPend (OS_EVENT *pevent, INT16U timeout, INT8U *perr)

在SEMHHORE上釋出
描述：此函式等待訊號量。
引數：
    pevent是指向與所需關聯的事件控制塊的指標訊號量。
    timeout是可選的超時時間（以時鐘週期為單位）。如果非零，那麼你的任務就是等待資源達到此引數指定的時間量。但是，如果指定0，則任務將在指定的位置永遠等待訊號量或，直到資源可用（或事件發生）。
    perr是指向錯誤訊息存放位置的指標。可能的錯誤訊息是：
        OS_ERR_NONE呼叫成功，您的任務擁有該資源或者，您正在等待的事件發生。
        OS_ERR_TIMEOUT未在指定範圍內收到訊號量'時間到'。
        OS_ERR_PEND_ABORT訊號量的等待被中止。
        OS_ERR_EVENT_TYPE如果沒有將指標傳遞給訊號量。
        OS_ERR_PEND_ISR如果從ISR和結果中呼叫此函式會導致暫停。
        OS_ERR_PEVENT_NULL如果'pevent'是NULL指標。
        OS_ERR_PEND_LOCKED如果在排程程式被鎖定時呼叫此函式
返回：無

INT8U OSSemPost (OS_EVENT *pevent)

張貼在SEMAPHORE上
說明：此功能表示訊號量
引數：
pevent是指向與所需關聯的事件控制塊的指標訊號量。
返回：
    OS_ERR_NONE呼叫成功並且訊號量已發出訊號。
    OS_ERR_SEM_OVF如果訊號量計數超過其限制。 換句話說，你有更頻繁地用訊號通知訊號量，而不是等待它
    OSSemAccept（）或OSSemPend（）。
    OS_ERR_EVENT_TYPE如果沒有將指標傳遞給訊號量
    OS_ERR_PEVENT_NULL如果'pevent'是NULL指標。

2、傳送資料流程

接下來看一下發送資料的流程。

• 進入Tcp_linkOK階段
  等待終端傳送資料到伺服器郵箱，直到訊息到達
  按照終端傳送到伺服器的通訊協議整合傳送資料
  打印發送資料
  獲取傳送資料個數
  傳送AT+CIPSEND指令

  等待是否返回”>”的訊號量，設定超時時間為30秒，如果大於30秒，則訊號量錯誤碼為等待超時。

  判斷，訊號量錯誤碼是否為無錯誤
  如果有錯誤
  判斷，錯誤碼是否是OS_ERR_PEND_ABORT
  如果不是，則下次進入PowerOn階段
  列印 “SEND ERRO”

  如果無錯誤
  打“>”
  TCP申請傳送時間
  傳送資料

  等待發送狀態郵箱，設定超時時間為65秒。如果大於65秒，則錯誤碼為超時OS_ERR_TIMEOUT
  判斷，資料是否傳送出去
  如果傳送資料不成功
  然後判斷是否接收到資料
  如果接收到
  列印接收到資料

  如果沒有接收到
  將接收資料buf賦0，列印

  下次進入PowerOn階段

  如果有接收訊息
  則，設串列埠狀態為空閒

3、流程圖

四、接收資料

上一篇文章有講到：
接收到的不只限於伺服器下發資料，其中也包含上面AT指令的 “>” 和 +CIPSEND:SUCCESS 還有一些未知資料。

自動接收資料，格式如下：

+CIPRXGET: SUCCESS,0,0,15, 
//成功收到資料 0:自動接收模式 0:連線索引 15:接收資料個數

ddddddddddddddf //當前讀取的資料

通過解析，可以得到接收資料長度，和讀取接收資料。

1、接下來看一下接收資料的流程。

• 進入Tcp_linkOK/Model_Updata階段
  接收資料總長度如果大於250，則讓其等於250
  檢查接收資料裡是否有 “\r\n+CIPRXGET:SUCCESS”
  如果有
  檢查接收資料個數，資料不全返回0xff
  判斷返回是不是0xff
  如果不是
  得到資料長度

  判斷接收資料個數是否大於0
  如果大於0
  判斷是否允許車機升級
  如果是，車機升級

  判斷是否允許藍芽APP升級
  如果是，藍芽APP升級

  判斷接收資料buff，首地址資料是否為通訊協議起始位
  如果是
  判斷資料長度是不是大於等於8
  如果是
  判斷接收資料buff，次地址資料是否為通訊協議訊息標誌位
  如果是
  得到通訊協議指令長度
  根據通訊協議解析接收資料buff，檢視命令標識是否為車機升級指令
  如果是
  進入Model_Updata階段、允許車機升級
  如果升級包前兩位相等，則升級OK，否則不OK。
  如果升級包第一位等於1，則程式設計頁初始化0，初始化剩餘升級包資料。
  得到升級包位元組個數
  列印升級包資訊和當前升級包資訊
  進行車機升級

  如果根據通訊協議解析接收資料buff，檢視命令標識是否為藍芽升級APP指令
  判斷接收資料長度是否大於等於10
  如果大於等於10
  進入Model_Updata階段、允許藍芽APP升級
  得到升級包位元組個數
  列印升級包資訊
  先將升級包寫入到Flash中
  進行藍芽APP升級

  否則，（解析接收資料buff，是其他指令）
  判斷是否接收資料長度大於等於2,且接收資料裡包含“\r\n”
  如果是

  判斷接收資料裡是否包含“\r\n>”
  如果是
  判斷接收資料裡是否包含“\r\n>”
  如果是
  去掉“\r\n>”

  判斷接收資料裡是否包含“\r\n+CIPSEND:SUCCESS”
  如果是
  傳送狀態郵箱
  判斷接收資料裡是否包含“\r\n+CIPSEND:SUCCESS”
  如果是
  判斷接收資料裡是否包含“\r\n”
  如果不是
  結束函式

  去掉“\r\n”

  判斷是否包含空格，去掉空格
  判斷是否包含“\r\n0”,去掉“\r\n0”
  判斷是否包含”\r\nOK\r\n”，去掉”\r\nOK\r\n”
  判斷是否包含”\r\n+SERVER DISCONNECTED:\r\n”
  如果是
  列印 PC CLOSED TCP LINK
  跳轉到 CheckPowPinStatus階段

  判斷是否包含”\r\n+CFUN: 1\r\n”
  如果是
  列印GSM Modem Reset Self….
  跳轉到 PowerOn階段

  判斷是否包含“\r\n”
  如果是
  處理其他未知指令

  如果返回的是0xff
  則，如果接收資料長度小於2
  則結束函式

  判斷是否包含”\r\n”
  如果是
  去掉”\r\n”

2、流程圖