GPRS模块SIM300硬件分析

uqHZau

; D3 E8 c$ u6 bGPRS模块
4 e' _, d$ g' r# t* {: V# b3 W

' K8 ]: k$ c- `5 i  F+ [* [
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。
SIM300 的优良性能让它应用于许多方面，例如 WLL、M2M、手持设备等等：
, n4 {; D" r# U4 ?  Q8 u) ?; o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  
内嵌强大的 TCP/IP 协议栈  
8 \8 V* r( A/ b$ G" Y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
9 D5 D" d( G& B& W8 O2 M9 H% T! V, v定义到设计和生产的全程服务

: k0 F3 ^/ f% j" ~  g- L基本特点：
三频GSM/GPRS 900/ 1800/ 1900 MH
或四频 850/900/1800/1900MHz*  
2 m- \8 z( N* }/ p( RGPRS (class 10) 标准  
) M  Q$ V- e+ p* xGPRS（class B）  
3 |5 S5 g* k, o7 Z" O, D/ ?满足GSM（2/2+）标准
3 n9 o+ K; r7 W- Class 4（2W@850/900MHz）
- Class 1 (1 W @ 1800/1900MHz)  
尺寸：40 mm x 33 mm x 2.85mm  
' b0 t' ^" O# w重量：8g  
通过AT命令控制（GSM07.07，07.05 和增强AT命令）  
! h* {: }  O+ U- _$ mSIM应用工具包  
支持电压范围 3.4...4.5V  
低功耗  
正常操作温度：  
-20 °C to +55 °C  
限制操作温度：  
1 `6 i' C  S/ B7 B! P8 h-25 °C to -20 °C和 +55 °C to +70 °C  
  Q# ?1 V5 H! W/ z  P# N2 {存储温度：  
-40 °C to +80 °C

原理图

; \- s% E. V0 _1 p) R6 ~
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
* H% q1 T. k0 K8 A. h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。
- Y3 M5 o* Y# K. z  g2、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

" a' S% T/ m0 }  u7 Y# d! A
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 。
6 h" m3 A' ?- W
1 Y( H6 W1 s8 f# a5 |  q' |
: H* d1 _# X9 h0 p4、SIM 的连接，如下图所示

! U- k" ]/ S- h8 m# u
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
用，也可以不选用。
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。

% h4 D6 {5 j9 \5 B% r串口定义


模块的封装
' b/ J+ E0 ^$ O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。
* r/ Z; C8 a9 G可以考虑加入馈孔。

ExxNEN

GPRS模块SIM300硬件分析

深圳领越电子

ExxNEN 发表于 2020-3-27 17:59
. k- k0 |4 u" ~GPRS模块SIM300硬件分析

% P7 H1 q' \$ D8 p6 b% F9 ^专注于为产业物联网提供接入通信产品和相关服务，产品涵盖2G/3G/4G/NB-IoT/eMTC等无线通信模块及整机、管道云、接入云，广泛应用于智慧能源、车联网、工业物联网、商业零售、智慧城市等行业。
8 p# p+ d8 ^( j5 ^/ ^- ?