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第三章 车载终端的硬件系统设计

图3-4 GSM模块主电路 Fig 3-4 The main circuit of GSM module

2.SIM卡电路

SIM卡电路是GSM模块的一个重要电路，只有装入了SIM卡，GSM通信模块才能进行正常的数据通信，在本课题中采用了6个引脚的SIM卡座，其引脚图[40]如图3-5所示：

图3-5 SIM卡引脚图 Fig 3-5 The pin figure of SIM card

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内蒙古工业大学硕士学位论文

SIM卡座的引脚说明如表3-3所示：

表3-3 SIM卡座引脚说明 Table 3-3 The pin description of SIM card 引脚号 1 2 3 4 5 6 名称 VCC RESET CLK GND VPP IO 说明 SIM卡供电引脚 SIM卡复位引脚 SIM卡时钟引脚 SIM卡地引脚 SIM卡编程供电引脚 SIM卡数据输入输出引脚 SIM卡电路如图3-6所示：

图3-6 SIM卡电路原理图

Fig 3-6 The principle figure of SIM card’s circuit

图3-7 GSM模块启动电路原理图

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第三章 车载终端的硬件系统设计

Fig 3-7 The principle figure of GSM module’s starting circuit

3.GSM模块启动电路

在本课题中，SIM300模块有两种启动方式： （1）按键控制启动； （2）I/O口控制启动。

启动电路的原理图如图3-7所示，图中上半部分为按键启动电路，下半部分为I/O口控制启动电路，通过单片机I/O口P10控制三极管Q1的开关从而实现对SIM300模块的开关控制。

4.SIM300网络状态指示电路

SIM300模块通过引脚30（Network-LED）控制一个指示灯，当GSM网络连接成功后，指示灯亮。网络指示电路的原理图如图3-8所示：

图3-8 GSM网络指示电路原理图

Fig 3-8 The Principle of GSM’s network indicating circuit

3.4 CAN通信模块设计

图3-9 CAN通信电路原理图

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内蒙古工业大学硕士学位论文

Fig 3-9 The principle figure of CAN communicating circuit

当前常用的CAN控制器主要有两种，一种是独立CAN控制器，如SJA1000、MCP2515，另一种是嵌入了CAN控制器的MCU,如P8XC592。由于本系统选用的MCU片内并未集成CAN控制器，因此需要外扩独立CAN控制器以实现CAN通信功能。本系统选用独立CAN控制器MCP2515,此CAN控制器通过四线制的SPI接口与单片机进行通信，可以极大的节省单片机的I/O口资源，还可以通过中断引脚通知单片机对其接收缓冲器中的数据进行读取。CAN通信模块的应用电路如图3-9所示。

电路由两部分组成：CAN控制器MCP2515和总线收发器TJA1050。其中MCP2515负责执行CAN协议，对报文进行封装打包和接收解包，TJA1050负责电平转换，将CAN控制器传送过来的数字信号转换成CAN总线上的差分信号，或将CAN总线上的差分信号转换为数字信号传送给CAN控制器。MCP2515通过SCK、SI、SO、CS四个引脚与单片机的I/O口相连，负责与单片机进行数据通信，通过INT引脚接单片机的外部中断1引脚，负责给单片机发送中断请求信号。TJA1050通过引脚CANH和CANL与CAN总线进行连接，在CANH和CANL两端需要并联一个120Ω的电阻，这个电阻非常重要，可以提高数据通信的抗干扰性和可靠性，忽略掉它，可能会导致无法通信[41-42]。

3.5 LCD液晶显示模块设计

图3-10 液晶模块与单片机连接电路

Fig 3-10 The junction circuit between LCD module and MCU

本系统的液晶显示模块选用LCD12864,该模块采用ST7920控制器，内置国标

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