各种命令。在这里选用西门子的TC35无线调制解调模块，其结构如下图所示。

图4-9 TC35模块功能结构框图

从功能上看主要由四部分组成：GSM基带处理器、GSM射频部分、电源ASIC(Application specific integrated circuit)和Flash ROM。GSM基带处理器是整个模块的核心，它由一个C166CPU和一个DSP处理器内核组成，控制着模块内各种信号的传输、转换、放大等处理过程。GSM射频部分是个单片收发器，它由一个外差式接收器、一个上变频调制环路发送器、一个射频锁相环路和一个全集成中频合成器这四个功能块组成，共同完成对射频信号的接收和发送等处理。GSM模块电流变化非常大，空闲时电流小于3mA，而在通话期间电流最大可达2A，这就对供电电路提出了较高的要求。模块电源ASIC部分使用线性电压调节器把外部输入的电源电压进行稳压处理后供GSM基带处理器和GSM射频部分使用，此外它还输出一个2.9V/70mA的电源供模块外的其他电路使用。GSM射频部分的功率放大器对电源要求不高，所以可直接使用外部的输入电压。Flash ROM用来存储一些用户配置信息、电话本和其他信息。

TC35接口电路如下图所示，构成了一个基本的应用电路。只需利用数据接口的TXD和RXD管脚对TC35进行控制，就可完成短消息方式的数据传输。

图4-10 TC35接口电路

由于TC35模块输入输出信号的TTL正逻辑电平最高是+2.9V，而不是+5V，这与MCU的CMOS标准电平不兼容，必须进行电平转换。转换电路如下图所示，采用7417集电极开路缓冲器，结合上拉电阻实现电平转换。

图4-11 TC35 数据输出电平转换电路 TC35 数据输入电平转换电路

TC35默认的串行通信方式是8位数据位、1位停止位、无校验位，波特率在1.2kbit/s到115kbit/s之间自动可调。值得注意的是TXD和RXD信号与单片机的连接为：TXD—TXD、RXD—RXD，因为TC35管脚定义是针对外部连线，对于TC35来说TXD是信号输入脚，RXD是信号输出脚。

5通信系统设计方案二

5.3.1 通信系统方案设计

根据 ZigBee2007 的协议栈，ZigBee 支持 5 级的深度，也就是 6 个层级，协调器为第一级，下一级可以是路由器或者终端，再下一级也可以是路由器或者终端，但是只有协调器或者路由器可以有子节点，终端没有子节点，路由器还有父节点。从图中我们可以看到，上位机负责数据的处理，通过 COM 口和通信模

块进行通信，通信模块位于 ZigBee的网络中，是 ZigBee 的协调器，控制着网络中的重要数据，包括密钥等等，它负责启动和组建网络。通信模块下面可以有 6 个具有路由功能的 ZigBee 设备子设备，或者说是 20 个 ZigBee 设备（包括 14 个终端设备和 6 个路由设备）。在第二层级的每个路由模块（测量节点）下面也可以连接 6 个路由设备（测量节点）或者 14个终端设备（测量节点）。后面的第三层级、第四层级、第五层级、第六层级的设备都可以是路由模块或者终端设备。这些设备是否具有测量功率的功能，需要根据实际情况来安装。这些设备如果用于测量用户的用电数据的同时，还需要进行中继功能的，我们需要在此用户的家中安装具有路由功能的测量节点，如果安装在用户家中单纯用于测量用电数据的，那么我们只需要安装一个终端测量节点。由于 ZigBee 工作在 2.4GHz 的频段，波长比较短，传输距离和穿透能力都比较弱，所以在某些节点距离比较远的时候需要加入一些只有路由功能的 ZigBee 模块。整个网络开始运行后是一个树行结构。ZigBee 网络中的每个设备会在运行后根据网络的运行情况，一定的路由算法，在将用电数据传输回通信模块的时候会自动选择最佳的路径。也就是在某一时刻 A 设备将用户的用电数据传回通信模块，需要经过具有路由功能的 B、C、D 才传回通信模块，但是假如网络中有些数据发生了改变，A 设备的数据传回通信模块可能只经过了 B、C、F。ZigBee 数据交换的时候通过 ZigBee 信道双向传输。测量节点就是由 ZigBee 芯片 CC2530 和 STPM01 功率测量模块组成。通信模块和只具有路由模块的 ZigBee 设备主要是 CC2530 芯片。而我们只需要在应用端口的设定时，对相应的端口赋予不同的定义，则可以实现通信功能和路由功能的变换。

图 5-1 通信系统整体方案设计

5.3.2通信模块结构框图设计

通信模块需要和上位机通信，所以他应该包括电平转换芯片，同时他需要和其他网络通信，所以它需要天线模块，整个通信模块的结构框图如图5.2所示。

图 5-2通信模块结构框图