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基于MSM7512B单片Modem的远程抄表系统设计

摘 要：本文介绍了AT90S2313单片机及单片Modem芯片7512B的性能特点，并设计出基于MSM7512B单片Modem远程抄表系统。
关键词：AT90S2313；MSM7512B；远程抄表； 协议

引言
近几年出现的磁卡式、电卡式和I C卡式燃气表，可以对用气大户的燃气表实现自动化管理，对高层楼宇和成千上万的居民用户实现抄表自动化。但是，要大规模地推广应用必将对现有的机械式燃气表进行彻底改造。这将导致一次性投资过大，增加居民用户的负担。
针对机械式燃气表特殊情况，本文设计了基于MSM7512B的Modem远程抄表系统，该系统同样也适用于电度表和水表场合的应用，其系统结构框图如图1所示。它以电话网为交换媒介，可以对各个表站的煤气表数据进行远程采集，对收到的数据进行存储、查询及打印等处理。上位机是一台PC机，采用VB开发环境，通过标准Modem来实现通信；下位机系统系统可分为三部分：单片机单元、计数接口及电压检测单元、调制解调单元。

单片机单元
本系统中采用Atmel公司的AVR系列单片机AT90S2313。AVR系列单片机是该公司EEPROM电可擦除技术和Flash技术以及RISC结构微控制器技术成功结合的产品。它的程序和数据分别存储，总线独立；为了提高目标代码的性能优化功耗设计，AVR单片机采用RISC结构和快速寄存器文件；程序执行单级流水线，一改以往传统累加器结构代码效率低，运算能力低的缺点。
引脚定义：AT90S2313具有20个引脚(VCC，GND，RESET，XT1，XT2，PB(7~0)， PD(6~0))。内部资源：程序存储单元(1K×16bit Flash)，数据存储区(32个通用寄存器；64个特殊寄存器;128×8SRAM)。复位及中断向量：AT90S2313有10种不同中断源，1个复位向量，3个复位源(上电复位，外部复位，看门狗复位)。外围单元：2个定时器/计数器单元(8位，16位)，以及看门狗单元、EEPROM单元、UART单元、模拟比较单元。
AT90S2313无堆栈，可将堆栈置于数据存储区，将栈底指针设在SRAM区最高地址处。
计数接口及电压检测单元
计数接口对脉冲源进行计数，其电路原理如图2所示。在齿轮式天燃气表上安装竿簧管，平时竿簧管张开，AT90S2313的外部中断引脚状态为高电平。当齿轮旋转一周时，磁钢使竿簧管吸合，外部中断引脚变低，这样产生一个低电