فیلم آموزش برنامه نویسی برای ماژول SIM800 – جلسۀ 5 آموزش SIM800

فیلم آموزش برنامه نویسی برای ماژول SIM800 و اتصال ماژول های SIM800 به میکروکنترلر را به عنوان جلسۀ پنجم فیلم آموزش ماژول های SIM800 یوبرد ارائه می کنیم. در این جلسه نمونه کدی برای راه اندازی SIM800 با میکروکنترلر می نویسیم و آن را در چند مرحله ویرایش می کنیم. نمونه کدی را که می نویسیم برای میکروکنترلرهای AVR است. اما هدف، نحوۀ برنامه نویسی اصولی برای تبادل داده بین میکروکنترلر و SIM800 است. و اصول نوشتن برنامه را که در این جلسه بررسی می کنیم، می توانیم برای میکروکنترلرهای دیگر نیز به کار ببریم. آنچه که در اتصال SIM800 به میکروکنترلر اهمیت دارد، تبادل بدون خطای داده است. که این تبادل در ارسال داده از SIM800 و دریافت آن توسط میکروکنترلر اهمیت بیشتری دارد. چرا که هر آن ممکن است SIM800 داده ای ارسال کند. و میکرکنترلر نیز باید به طور صحیح، آن را دریافت کند. در این جلسه، نمونه کد ارتباط SIM800 با میکروکنترلر را در چند مرحله ویرایش می کنیم. و حین ویرایش آن به نکات و مواردی اشاره می کنیم و در نهایت نتیجۀ برنامه را در عمل می بینیم. منظور از ماژول های SIM800، ماژول هایی با ابتدای نام SIM8xx در دسته بندی 2G سایت SIMCOM هستند. این ماژول ها اکنون (دی 1400) شامل ماژول SIM808، ماژول SIM800C، ماژول SIM868E، ماژول SIM868، ماژول SIM800، ماژول SIM800H، ماژول SIM800F و ماژول SIM800C-DS می شود. کار با ماژول های SIM800 و به کار بردن آنها در سیستم های دیجیتال، در اتصال آنها به میکروکنترلرها و میکروپروسسورها و دیگر المان ها و سیستم های برنامه پذیر موضوعیت پیدا می کند. بنابراین نوشتن برنامه ای اصولی که بتواند این ماژول ها را راه اندازی کند، از اهمیت ویژه ای برخوردار است. برنامه ای که برای ماژول های SIM800 نوشته می شود باید Real-time، انعطاف پذیر، قابل حمل و قابل اطمینان باشد. به طوری که بتوان با تغییراتی کم، ماژول SIM800 متصل به میکروکنترلر را تغییر داد، برنامه را برای میکروکنترلرهای دیگر در نرم افزارهای دیگر هم استفاده کرد، عملکردها و Taskهای سیستم در تبادل داده با ماژول SIM800 متوقف نشود و هیچ داده ای در تبادل داده از دست نرود. نوشتن چنین برنامه ای نیاز به تفکر، تجربه و آزمون و خطا دارد. آنچه که در این جلسه ارائه می کنیم، عصاره ای از تجربۀ چند سالۀ آموزش و انجام پروژه های مجهز به ماژول های SIM800 است.

تصویر 1 – آموزش راه اندازی SIM800 با میکروکنترلر، برنامه نویسی میکروکنترلر برای ارتباط با SIM800

سرفصل های فیلم آموزش برنامه نویسی برای ماژول SIM800

مباحث فیلم آموزش برنامه نویسی برای ماژول SIM800 و اتصال SIM800 به میکروکنترلر عبارتند از:

• بررسی یک نمونه کد اولیه به عنوان شروع آموزش کدنویسی برای SIM800: ابتدا به پیش نیاز هایی اشاره می کنیم. پیش نیازهایی مثل آشنایی با تایمر و پروتکل ارتباطی USART در میکروکنترلرها و همچنین آشنایی با زبان C یا C++. سپس به بررسی یک نمونه کد نوشته شده در نرم افزار کدویژن می پردازیم و عملکرد آن را در نرم افزار پروتئوس می بینیم. در ادامه این نمونه کد را ویرایش و در هر قدم، عملکرد کد را تشریح می کنیم. ویرایش هایی مثل ایجاد توابع و کتابخانه هایی برای عملکرد دریافت رشته از SIM800، ویرایش توابع مربوط به نمایشگر پروژه، انتقال کدهای پراکنده به کتابخانه ها و دسته بندی آنها، ویرایش روتین وقفۀ USART برای دریافت پاسخ های SIM800، نوشتن تابعی برای تشخیص فریم و تفکیک پاسخ های SIM800، بافر کردن بایت ها و پاسخ های SIM800، تعریف استراکچر برای ذخیره کردن پاسخ های SIM800 و مشخصات مربوط به پاسخ ها و … .

راه اندازی USART در STM32

راه اندازی USART در AVR

ساخت کتابخانه در C

• تشریح کدهای مربوط به دریافت و ذخیرۀ پاسخ های SIM800 و اجرای دستورهایی بر مبنای آنها: در این بخش از برنامه نویسی میکروکنترلر برای اتصال به SIM800، به تشریح نمونه کدهای مربوط به تشخیص مکان های پر و خالی بافر، خواندن پاسخ های SIM800 از بافر و اجرای دستورها بر اساس آن می پردازیم.
• تشریح نمونه کد ویرایش شدۀ نهایی و مشاهدۀ نتیجۀ آن در عمل: در این بخش به نمونه کد ویرایش شده ای می پردازیم که آن را چند مرحله ویرایش و به نرم افزار اتمل استودیو منتقل کرده ایم. عملکردهای این نمونه کد، ارسال AT به ماژول در زمان های منظم و دریافت OK از آن، دریافت تماس تلفنی و ارسال و دریافت پیامک هستند. این نمونه کد ویژگی هایی هم دارد. ویژگی هایی مثل Real-time بودن آن با استفاده از ایجاد تأخیرهایی با تایمر، قابلیت اتصال چند نوع LCD، اتصال کی پد و … و قابلیت فعال و غیر فعال کردن آنها. در پایان نتیجۀ برنامه را در عمل می بینیم. (تاخیر با تایمر در میکروکنترلرها)
• تشریح یک نمونه کد نوشته شده برای راه اندازی تماس تلفنی و DTMF و پیامک ماژول SIM808 با میکروکنترلرهای STM32: که در این نمونه کد، کتابخانه هایی برای ارتباط با ماژول SIM800C از طریق ارتباط USART و ذخیره و تحلیل پاسخ های SIM800 وجود دارد. همچنین توابعی را برای اجرای دستورهای مورد نظر بر اساس پاسخ های SIM800C نوشته ایم.

تصویر 2 – آموزش کدنویسی ماژول های SIM800، اجرای دستورها مطابق با پیامک دریافتی از SIM800

در نمونه کدهایی که در این جلسه بررسی می کنیم و در نمونه کد نهایی، نکات متعددی را بیان می کنیم. نکاتی که نه تنها در راه اندازی ماژول های SIM800 مفید هستند، بلکه به نوعی آموزش کدنویسی برای میکروکنترلرها محسوب می شوند. بنابراین دانش پذیر پس از مشاهده و درک مطالب این جلسه، می تواند به راحتی پروژه های میکروکنترلری را به ماژول های SIM800 مجهز کند.

پیش نمایش – بخشی از نمونه کد دریافت داده ها از ماژول SIM800