华丽的事件簿:GPRS数据传输设计（十四）GPRS Modem MC35i

引用 GPRS数据传输设计（十四）GPRS Modem MC35i

默认分类 2009-10-27 09:18:03 阅读217 评论0 字号：大中小

引用

小K 的 GPRS数据传输设计（十四）GPRS Modem MC35i

 

4.2.2.2 GPRS模块及SIM卡电路

目前市场上支持GPRS的模块有很多种，综合考虑后采用西门子的MC35i模块，该模块支持在支持GSM的基础上增加了对GPRS的支持，上传波特率可达21.4kbps,下传波特率最大为85.6kps,并支持CS-1,CS-2,CS-3,CS-4等四种编码方案，是一个具有较高稳定性的工业级模块。MC35i的工作电压范围为3.3V-4.8V,传输功率在GSM 1800时为1W，休眠电流为3mA。MC35i提供一个40引脚的外部控制接口，其中包括了控制、数据传输、SIM卡、声音以及电源接口。MC35i接口采用AT指令集，并支持部分西门子的扩展AT指令[37]。

1．电源接口

MC35i的电源采用单个3.3V到4.8V的电源，由于MC35i在进行数据传输或通话过程中峰值电流可能达到2A，所以电源必须能够提供足够的电流以保证在大电流时电源电压不低于3.3V。如果在工作过程中电源电压下降到低于3.3V或电压下降幅度超过400mV时，MC35i将会自动关闭[37]。比如，在峰值电流2A时，在线路上的电压损耗必须考虑，如果线路电阻为50mΩ，那么电压损耗为100mV，因此在布线时必须考虑这些问题。在MC35i的接口上，1到5的引脚为电源引脚，6-10为地线，另外还有一个VDDLP引脚（引脚编号为30）用于模块掉电时实时时钟的供电，该引脚在模块工作时提供输出电压，其最大电压为电源电压，在模块关闭时由外部提供电压，电源范围为2.0V到5.5V。MC35i的电源接口连接如下图：

 

2．串行接口

MC35i提供了一个8线、不平衡、异步串行接口，它与主控制器（C8051F022）的接口电路如图4-4。

 

C8051F022中采用了交叉开关来配置外围电路接口，因此，TXD和RXD不是固定的，根据程序中不同的设定，可以将TXD、RXD分配给不同的引脚[35]。MC35i的串行口使用8位数据位、无奇偶校验和1位停止位的串行通信格式，通信波特率支持从300bps到230400bps,其中可以支持以下波特率的自动识别：4800，9600，19200，38400，57600，115200和230400bps。另外还包括状态线RTS0和CTS0以及硬件握手线RTS和CTS,当然通过AT指令也可以设置使用硬件流量控制还是软件流量控制XON/XOFF[37]。与串行通信控制相关的AT指令有[38]：

1）AT+IPR=：设置MC35i的固定波特率。若rate为0则表示使用自动波特率；其它的rate的取值包括300/600/1200/2400/4800/9600/19200/38400/57600/115200 /230400几种。在MC35i关闭后，本次设置的值将不起作用，MC35i默认波特率为57600bps。

2）AT\Q：设置流控制方法。n=0：不使用流控制；n=1：使用XON/XOFF软件流控制；n=2：只使用CTS；n=3：使用RTS/CTS进行握手控制。一般情况下，在使用GPRS进行数据通信或发送传真时设置使用硬件流控制。

3）AT&C：设置DCD(Data Carrier Detect)功能模式。Value=0：DCD总是打开；Value=1：只在数据模式下打开。

4）AT&D：设置当DTR(Data Terminal Ready)信号线从ON变到OFF时的功能，该命令仅在数据模式下有效。value=0：MC35i忽略该引脚状态变化；value=1：DTR从ON->OFF时保持连接但从数据状态切换到命令状态；value=2：DTR从ON->OFF时断开连接，此时如果DTR为OFF将自动断开连接。

5）AT&S：设置DSR(Data Set Ready)信号的意义。value=0：DSR总是处于ON状态；value=1：数据状态DSR是ON，命令状态DSR是OFF。

注意，在这里的ON状态是低电平（0V），而OFF状态是高电平（2.7V以上）。在使用MC35时首先要初始化这些值以免影响系统。

3．SIM卡接口

正如第二章中所述，GSM网络使用SIM卡来鉴别终端设备，因此使用GPRS的终端中必须使用SIM卡。MC35i在接口上提供了6个引脚来连接外部的SIM卡座。SIM接口的引脚功能描述如表4-1:

在上述信号中，CCIN在目前国内的SIM卡座上都没有该引脚，所以直接将CCVCC接到CCIN引脚。MC35i与SIM卡座的连接电路图如下：

 

4．控制信号接口

MC35i中的控制信号分为两类，即输入和输出信号。输入信号是MC35i的启动和关闭信号，输出信号是MC35i工作状态的指示。

1）输入信号

输入信号包括启动引脚/IGT和紧急关闭信号/EMERG-OFF。在启动MC35i时，将/IGT引脚设置为低电平超过100ms来启动模块，在/IGT设置为低电平期间，BATT+电源引脚的电压不能低于3V。一般使用AT指令AT^SMSO来关闭模块，但是，如果出现异常，需要紧急关闭模块，此时使用/EMERG-OFF引脚来关闭MC35i,将该引脚设置为低电平超过3.2s将关闭模块，但是这样关闭模块有可能丢失设置信息。我们使用单片机的P0.7和P2.7分别控制/IGT和/EMERG-OFF引脚。

2）输出信号

MC35i接口中有一个SYNC引脚提供MC35i工作状态的指示。通过AT指令AT^SSYNC=可以将该引脚配置为两个不同的工作模式，mode=0时该引脚用来指示MC35i消耗功率的增加，即在数据传输状态模块电流增加时SYNC引脚输出高电平，正常工作模式输出低电平。该引脚在电流增加前300us输出高电平指示，在增加电流结束前大约6us恢复为低电平。mode=1时该引脚用来配置控制一个LED来指示MC35i登陆网络的状态。此时SYNC输出的电平和意义如表4-2:

 

可以使用SYNC控制一个LED来显示MC35i的工作状态，由于SYNC输出电流能力有限，不应该用该引脚直接驱动LED，而要使用一个三极管来控制，具体电路见参考文献[37]。

除以上接口外，MC35i还提供了两个声音和麦克接口，由于设计中没有使用，这里不再介绍。