基于Cortex-M3的車輛通訊監控終端的設計與實現

　　3 軟件設計

　　車載終端軟件包括啟動引導程序、操作系統和應用程序三部分。引導程序在設備加電后首先運行，完成關鍵硬件設備的初始化，建立內存空間映射，并從存儲空間加載操作系統和文件系統到運行內存。然后把CPU的控制權交給操作系統，由操作系統啟動應用程序的運行^[6] 。應用程序完成車載終端應用軟件的功能。

　　本次開發的是典型的嵌入式系統，設計人員需要完成的工作開發的硬件、軟件、算法、測試等多個環節，所有環節有效的配合才能保證整個項目的順利進展，設計中用到的Python腳本語言具有面向對象、跨平臺、高效、可移植性強等特點，可快速開發腳本程序，大大簡化開發與測試工作。基于此，本次設計用Python的2.7.6版本的開發工具，函數庫包括兩類：標準庫和大量的第三方庫^[7] 。

　　通訊與定位功能程序屬于應用程序，是本次設計的核心部分，其中包括了通訊協議的設計。二合一通訊模塊GM862-GPS流程圖設計如圖4所示。

　　程序設計為：W_main 主程序、W_sms短信處理功能程序、W_subf子功能程序和全局變量定義文件。

　　import GPIO
　　import MDM
　　import SER
　　import MOD
　　import GPS
　　import G
　　def filer(x): #文件讀，返回字符串
　　def filew(x,s): #文件寫，返回字符串
　　def ini_io(): #Telit I/O初始化
　　def ini_telit(): #Telit初始化
　　def send_sms(to, text): #SMS 發送功能返回 1/0
　　def door_sms(str): # SMS 處理; 返回字符串
　　def info_gps(): #立即獲取GPS 信息;返回字符串
　　def info_gps1(): #1.25 min獲取GPS 信息;返回字符串
　　def handle_status(sta): #獲取Telit I/O狀態;返回數據
　　def report_schedule(temps): #定期巡檢
　　def check_self(): #檢查GSM, GPS, EEPROM，如正常返回NONE
　　def alarm(temps): #報警處理
　　def ag_test(): #老化測試

　　3.1 SMS短信命令格式定義

　　無線通信與定位模塊(GM862-GPS)與服務器的通訊通過SMS短信完成。通訊協議設計符合如下要求：

　　● 所有消息以文本格式

　　● 所有消息由常見的可打印ASCII字符組成，比如：' 123abcABC() #& '。

　　● 每條消息不超過140字符

　　● 所有信息、命令和消息反饋包含在同一條消息里，格式如表1所示，命令標識符如表2所示

　　CAAC標示符：車輛CAN 報警信息工作流程如圖5所示。

　　報警短信處理程序為：

　　import GPIO
　　import MDM
　　import SER
　　import MOD
　　import GPS
　　import G
　　from w_subf import *
　　def smsinf_cat(tempinf): #處理來自服務器的sms return NONE
　　def CB_sms(tempsim,tempinf): #處理CB命令sms; return NONE
　　def AC_sms(tempsim,tempinf): #處理AC命令sms; return NONE
　　def handle_sms(tempsm): 處理短信命令; return NONE
　　def handle_miss():
　　def service_tool(tempc):