GPRS模块SIM300硬件分析

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3 E% p: \9 D# ^! dGPRS模块
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7 ^. G/ r% A8 l  Y$ J
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GPRS/GSM概述
SIM300 是小体积即插即用模组中完善的三频/四频* GSM/GPRS 解决方案。使用工业标准界面，使得具备 GSM/GPRS 900/1800/1900MHz 功能的 SIM300C 以小尺寸和低功耗实现语音、SMS、数据和传真信息的高速传输。
( X/ {: A: n5 G7 S1 N; r' dSIM300 的优良性能让它应用于许多方面，例如 WLL、M2M、手持设备等等：
! a! U. T& z  }9 W, N0 E+ j三频/四频 GSM/GPRS 模块，外形尺寸 40x33x2.85mm  
支持用户定制的 MMI 和键盘/LCD  
* @9 v, g2 T/ M9 f$ `% t% Z0 E内嵌强大的 TCP/IP 协议栈  
基于成熟可靠的技术平台，我们的无线通讯模块的技术支持将 为您提供从产品
定义到设计和生产的全程服务
" O3 r& i( F( a; M
. u8 Q" {* ~5 y! U+ W0 c$ l2 \7 [" H基本特点：
三频GSM/GPRS 900/ 1800/ 1900 MH
& j- M" ?2 @/ S  r或四频 850/900/1800/1900MHz*  
9 W8 B9 ^, X. N  vGPRS (class 10) 标准  
GPRS（class B）  
5 ^' }- m$ H' ]/ Z- n' O  ~5 L. i满足GSM（2/2+）标准
$ v/ I5 @9 o! y8 v1 F& ^- Class 4（2W@850/900MHz）
# c3 Q6 J7 @3 U+ l: m2 [- Class 1 (1 W @ 1800/1900MHz)  
尺寸：40 mm x 33 mm x 2.85mm  
重量：8g  
通过AT命令控制（GSM07.07，07.05 和增强AT命令）  
0 F) ~% [; R$ USIM应用工具包  
! B; Q, n* k9 P7 E支持电压范围 3.4...4.5V  
低功耗  
正常操作温度：  
% m( Q, K2 n( p. O5 i4 j-20 °C to +55 °C  
限制操作温度：  
$ y! g' M, `6 T* _+ Q! q-25 °C to -20 °C和 +55 °C to +70 °C  
存储温度：  
6 ?3 L" o) x7 d) h  g: y-40 °C to +80 °C

7 E  ~2 P% e$ z原理图
/ F1 U3 [* y: J
) H! F" S0 [: a  B, j
7 X3 u1 E* K: D) L& l! ~& _1、电源设计，因为 GPRS 或 GSM 发射时需要很大的电流，在设计上应当最大能提供到1.2A，在设计中我们用外部5V输入的电压经两个二个1N4007 进行降压，使得 VDDGPRS 在 3.8-4.5 之间，可以更换一个二极管为节电压较低的管子，比如说 1N5820. 5V-0.7V*2=3.6V，所以建议更改其中一个 1N4007 为 1N5280，即 5V-0.7V-0.2V=4.1V
; O, X6 G* |2 k, J注：1N4007不是稳压管，而是硅整流管。在电路中的作用，不是稳压，而是整流！正向导通时电压0.7v左右。
2、LED 指示：当 GSM 模块工作正常（不一定连接成功），这时 LED 灯不断闪烁
3、PWRKEY 是模块的启动使能端，模块的一种启动方式是通过控制PWRKEY管脚，在该管脚上产生一个一段时间的低电平，按照手册上PWRKEY然后为高阻态，实际电路测试中采用高阻态和高电平均可以启动模块。模块启动后将发送： RDY信号通知模块已经启动。模块的关闭也可以通过VEXT管脚(Pin17)来判断，模块关闭时该管脚为低电平。SIM300 启动时需要满足以下波形
$ ?; `  b+ T! |
2 M' e* J. j! u+ K* i: F/ P
PRKEY 引脚在内部上拉至 VDDBAT 引脚，所以设计时 Q2 的集电极不再上拉至高电平。我们通过 GPRS_PWDN（SPI0_MOSI） 来控制 PWRKEY 引脚满足以上时序，以便启动模块 。


( g& N1 Y3 b1 b- g; h7 _0 ]4、SIM 的连接，如下图所示
2 H/ O$ X' k1 w

5、TXD1 和 RXD1 连接到 GPRS 的串口上，CTS1 和 RTS1 可以在使用 GPRS 上网时选
/ Q2 i) [6 q% Y; k; r0 _$ ^6 U用，也可以不选用。
6 g' ]6 C, t' V! ?6、为了和 CPU 使用同一个 MIC 和喇叭，GSM 的音频输入和输出需接到 WM9713 芯
片，以便 WM9713 片内混间
7、AT 指令集请参考相关文档。
; _/ `$ a8 k) H: E' M0 X
, W( M  M7 z1 ?3 w' ]' Q串口定义


/ u* m1 B: d! X( ^模块的封装
' p' i$ b! W. t) ?在第一版中sim300的封装有问题，连接做太宽，模块按上去之后，模块的外皮(金属地)会与连接线的焊盘接触，同时模块下面的以及周围的过孔都存在这问题，所以以后过孔一定考虑是否覆盖阻焊剂。
同时特殊的几个管脚一定要连出来留下测试点，尤其是这种管脚太密的芯片。
可以考虑加入馈孔。

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ExxNEN 发表于 2020-3-27 17:59
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