MD231S硬件规格
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MD231S 硬件规格
书
关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf
MD231S硬件规格
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文档名:MD231S 硬件规格书
版本:01.02
日期:2013-10-25
状态:初稿
版权声明
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目录
0 版本历史.................................................................................................................................... - 6 -
1 前言............................................................................................................................................ - 7 -
1.1 相关文档......................................................................................................................... - 7 -
2 产品概述.................................................................................................................................... - 8 -
2.1 产品详细参数................................................................................................................. - 8 -
2.2 最小系统......................................................................................................................... - 9 -
3 硬件接口.................................................................................................................................. - 10 -
3.1模块硬件接口概述........................................................................................................ - 10 -
3.2 PIN脚.............................................................................................................................- 10 -
3.3 工作模式....................................................................................................................... - 15 -
3.4 电源供电....................................................................................................................... - 15 -
3.5 上电和断电情况........................................................................................................... - 17 -
3.5.1 开机................................................................................................................... - 17 -
3.5.2 关机................................................................................................................... - 18 -
3.5.3 系统重启........................................................................................................... - 18 -
3.5.4 省电................................................................................................................... - 18 -
3.6 串口............................................................................................................................... - 19 -
3.7 音频接口....................................................................................................................... - 20 -
3.8 I2C.................................................................................................................................. - 23 -
3.9 GSM天线.......................................................................................................................- 23 -
3.10 GPS............................................................................................................................... - 24 -
3.11 蓝牙天线..................................................................................................................... - 27 -
3.12 SIM卡接口.................................................................................................................. - 28 -
3.13 按键接口..................................................................................................................... - 29 -
3.14 LCD接口..................................................................................................................... - 29 -
3.15 SD/MMC卡................................................................................................................. - 31 -
3.16 RTC...............................................................................................................................- 31 -
3.17 摄像............................................................................................................................. - 32 -
3.18 GPIO和外部中断........................................................................................................- 33 -
3.19 ADC.............................................................................................................................. - 33 -
3.20 USB.............................................................................................................................. - 33 -
3.21 充电
检测
工程第三方检测合同工程防雷检测合同植筋拉拔检测方案传感器技术课后答案检测机构通用要求培训
..................................................................................................................... - 34 -
3.22 数字引脚的电气特性................................................................................................. - 34 -
3.23 模块休眠控制............................................................................................................. - 36 -
3.24 来电指示..................................................................................................................... - 36 -
3.25 网络指示灯................................................................................................................. - 36 -
4 软件中的应用.......................................................................................................................... - 37 -
4.1 主模式(openMCU应用或定制化).........................................................................- 37 -
4.2 从模式(标准 GSM/GPRS模块应用)..................................................................... - 37 -
4.2.1 AT命令...............................................................................................................- 37 -
4.2.2 超级终端配置(串口配置)........................................................................... - 37 -
4.2.3 TCP/IP协议...................................................................................................... - 38 -
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5 结构.......................................................................................................................................... - 39 -
5.1 机械尺寸....................................................................................................................... - 39 -
5.2 模块推荐管脚封装....................................................................................................... - 40 -
6 PCB设计建议...........................................................................................................................- 41 -
6.1 GPS 部分.......................................................................................................................- 41 -
6.2 GSM部分.......................................................................................................................- 42 -
7 开发板原理图.......................................................................................................................... - 44 -
8 硬件看门狗.............................................................................................................................. - 44 -
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0 版本历史
日期 版本 描述 作者
2013-10-17 01.00 初始版本
2013-11-8 01.01 GPS 部 分 增 加 低 功 耗 和
GLONASS介绍
2013-11-14 01.02 细节 GPS天线设计部分
增加 PCB板建议
增加 DEMO布板原理图
增加最小系统设计图
去掉 SPI接口
加上硬件看门狗
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1 前言
该文档介绍 MD231S的硬件接口。通过该文档,用户可以快速理解 MD231S的所有接口及
其电气特性细节。再和别的相关文档结合一起,用户就可以开始设计自己的无线应用项目。
1.1 相关文档
[1] GSM 07.07: Digital cellular telecommunications (Phase 2+);
AT command set for GSM Mobile Equipment (ME)
[2] GSM 07.05: Digital cellular telecommunications (Phase 2+);
Use of Data Terminal Equipment – Data Circuit terminating
Equipment (DTE –DCE) interface for Short Message Service (SMS) and
Cell Broadcast Service (CBS)
[3] GSM 11.14: Digital cellular telecommunications system (Phase 2+);
Specification of the SIM Application Toolkit for the Subscriber Identity
Module –Mobile Equipment (SIM – ME) interface
[4] GSM 11.11: Digital cellular telecommunications system (Phase 2+);
Specification of the Subscriber Identity Module – Mobile Equipment
(SIM – ME) interface
[5] GSM 03.38: Digital cellular telecommunications system (Phase 2+);
Alphabets and language-specific information
[6] GSM 11.10 Digital cellular telecommunications system (Phase 2);
Mobile Station (MS) conformance specification;Part 1: Conformance
specification
[7] GSM 07.10 Digital Cellular telecommunications system (Phase 2+); Terminal
Equipment to Mobile Station multiplexer protocol, version 7.2.0
Release 1998
[8] GSM 07.10 V7.1.0 Digital cellular telecommunications system (Phase
2+);Terminal Equipment to Mobile Station (TE-MS)multiplexer protocol
[9] GSM 07.07 V7.5.0 AT command set for GSM Mobile Equipment
[10] CMT 11092011 OPENAT_MD231G_V3.2.0_USER_MANUAL_EN
[11] CMT 02102012 MD231G_AT_DOCUMENT_20120210
[12] CMT 09102006 CMT Wireless Phone feature
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2 产品概述
MD231S 是一款可支持开放平台的 GSM/GPRS/GPS工业无线模块,预留了CPU 资
源以及丰富的硬件接口,可以提供高品质的语音、短信、数据业务、GPS 定位等功能,在
各种工业和民用领域得到广泛的应用。
为了满足全球市场,该模块被设计成支持 EGSM 900MHz/DCS 1800MHz 或
GSM850/PCS1900 MHz,同时在 GPRS数据传输上达到 GPRS/EDGE-Rx class 12标准。
本身 MD231S内部有一颗 Ublox的 GPS芯片,该芯片能在最低功耗下,实现快速 GPS定
位。
为了方便应用在更多场景下,MD231S拥有小尺寸(27.4 * 30.8 * 3.0 mm),并且具有
88pin。在尺寸和 PIN脚上延续上一款 MD231G产品。
MD231S也是一款低功耗模块,在 GPS关闭情况下,最低功耗可以达到 1-2mAh。
本规格书详细规定了 MD231S通信模块的各种特性,指标及测试标准。
2.1 产品详细参数
参数 详细描述
外形尺寸 27.4 * 30.8 * 3.0 mm
供电 工作电压范围 3.4V - 4.2V 标准值 3.8V
省电功耗 在休眠模式下,平均功耗可达到 1-2mA(该值依赖于实际网络环境)
频段 双频段:EGSM900/DCS 1800
四频段:EGSM900/DCS 1800 和 GSM850/PCS1900
发射功率 Class 4 (2W):EGSM900
Class 1 (1W):DCS1800和 PCS 1900
GPRS连接特性 GPRS/EDGE-Rx class 12
温度范围 正常工作温度:-40℃ 到 85℃
短信 MT,MO,CB
文本模式和 PDU模式
SIM卡存储短信
支持短信通过 GPRS或 CSD传输
用户可选择优先模式
传真 Group 3 Class 1
SIM卡 支持 SIM卡:1.8V/3V
外接天线 通过天线焊盘连接
电话本 支持如下电话本类型:
SM,FD,LD,RC,ON,MC
SIM应用箱 SAT class 3
GSM 11.14 Release 97
实时时钟 支持
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定时功能 支持
固件升级 通过主串口或 USB升级
远程升级 若选择 OpenCpu版本,则支持客户应用程序的远程升级
2.2 最小系统
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3 硬件接口
3.1模块硬件接口概述
模块总共有 88脚,以下章节则分别针对如下接口进行详细介绍
供电
串口
音频
I2C
GSM天线
GPS天线
蓝牙天线
SIM卡
按键
LCD
SD/MMC卡
RTC
摄像
GPIO和中断
ADC
USB
充电检测
3.2 PIN脚
表
关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf
1:PIN脚介绍
管脚号 管脚名 管脚描述 复用功能 状态 上拉 /
下拉
电气特性
1 LPCE1B 并行显示接口
1 CS脚
GPIO42 O DVDD18_EMI
2 GND 地
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3 ANT_GP
S
GPS天线
4 GND 地
5 GPS_UA
RT_TX
GPS串口发送
脚
6 GPS_UA
RT_RX
GPS串口接收
脚
7 SPKP0 扬 声 器 输 出
(正)
8 SPKN0 扬 声 器 输 出
(负)
9 MIC_P0 麦克风 0 输入
(正)
10 MIC_N0 麦克风 0 输入
(负)
11 XMIC 麦克风 1输入
12 AU_OUT
_P
听筒声音输出
(正)
13 AU_OUT
_N
听筒声音输出
(负)
14 MP3_OU
TL
音频耳机输出
(L通道)
15 MP3_OU
TR
音频耳机输出
(R通道)
16 VCHG_D
ET
充电检测电压
17 USB_DM USB数据输入
输出(负)
18 USB_DP USB数据输入
输出(正)
19 SIM_RS
T
SIM卡复位线
20 SIM_DAT
A
SIM卡数据线
21 SIM_CL
K
SIM卡时钟线
22 VSIM SIM卡供电线
23 KCOL1 按键第 6列 GPIO8 I PD DVDD28
24 KCOL3 按键第 3行 GPIO6
EDICK
I PD DVDD28
25 KCOL2 按键第 7列 GPIO7 I PD DVDD28
26 KCOL4 按键第 2行 GPIO5
EINT1
I PD DVDD28
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27 KCOL0 按键第 0行 GPIO9 O PU DVDD28
28 KROW3 按键第 3列 GPIO12
EDI2DAT
I PD DVDD28
29 KROW4 按键第 2列 GPIO11
EDI2WS
EINT3
I PD DVDD28
30 KROW0 按键第 1行 GPIO15
CLKO6
LSDI0
I PD DVDD28
31 KROW2 按键第 7行 GPIO13 I PD DVDD28
32 KROW1 按键第 1列 GPIO14
DI_IDA
I PD DVDD28
33 SDA28 I2C数据线 GPIO2
SPICS0
I PD DVDD28
34 SCL28 I2C时钟线 GPIO1
SPISCK0
I PD DVDD28
35 RESETB
_OUT
模块重启输出
脚
36 VIO28 2.8V LDO 输
出
37 LPCE_0
B
并行显示接口
1 CS脚
GPIO40
LSCE0B
O \ DVDD18_EMI
38 LPRSTB 并行显示接口
复位线
GPIO46 I PD DVDD18_EMI
39 LWR_B 并行显示接口
写数据线
GPIO37
LSCK0
I PD DVDD18_EMI
40 LRD_B 并行显示接口
读数据线
GPIO38
LSDA0
I PD DVDD18_EMI
41 LPA0 并行显示接口
地址输出线
GPIO39
LSDI0
I PD DVDD18_EMI
42 NLD7 并行 LCD数据
线第 7脚
GPIO29 I PD DVDD18_EMI
43 NLD6 并行 LCD数据
线第 6脚
GPIO30 I PD DVDD18_EMI
44 NLD5 并行 LCD数据
线第 5脚
GPIO31 I PD DVDD18_EMI
45 NLD4 并行 LCD数据
线第 4脚
GPIO32 I PD DVDD18_EMI
46 NLD3 并行 LCD数据
线第 3脚
GPIO33 I PD DVDD18_EMI
47 NLD2 并行 LCD数据
线第 2脚
GPIO34 I PD DVDD18_EMI
48 NLD1 并行 LCD数据
线第 1脚
GPIO35 I PD DVDD18_EMI
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49 NLD0 并行 LCD数据
线第 0脚
GPIO36 I PD DVDD18_EMI
50 UTXD1 UART1发送数
据
GPIO23 O \ DVDD28
51 URXD1 UART1接收数
据
GPIO22 I PU DVDD28
52 ANT_BT 蓝牙天线
53
CMPCLK
CMOS 传感器
主时钟输出
GPIO59
CMCSK
I PD DVDD28
54 CMMCL
K
CMOS 传感器
主时钟输出
GPIO58 I PD DVDD28
55
CMPDN
CMOS 传感器
断电控制
GPIO57 I \ DVDD28
56
CMVSY
NC
CMOS 传感器
垂直参考信号
输入
GPIO56
SDA
EINT7
I PD DVDD28
57
CMRST
CMOS 传感器
复位输出信号
GPIO60 I PD DVDD28
58
CMDAT7
CMOS 传感器
数据输入 7
GPIO54
LSDI1
DAIPCM
OUT
I PD DVDD28
59
CMDAT6
CMOS 传感器
数据输入 6
GPIO53
LSDA1
DAIPCM IN
I PD DVDD28
60
CMDAT5
CMOS 传感器
数据输入 5
GPIO52
LSCK5
DAIPCM
OUT
I PD DVDD28
61
CMDAT4
CMOS 传感器
数据输入 4
GPIO51
LSA0DA1
I PD DVDD28
62
CMDAT3
CMOS 传感器
数据输入 3
GPIO50
LRSTB
DAICLK
I PD DVDD28
63
CMDAT2
CMOS 传感器
数据输入 2
GPIO49
SCL
I PD DVDD28
64
CMDAT1
CMOS 传感器
数据输入 1
GPIO48
CMCSD1
I PD DVDD28
65
CMDAT0
CMOS 传感器
数据输入 0
GPIO47
CMCSD0
I PD DVDD28
66
CMHSY
NC
CMOS 传感器
水平参考信号
输入
GPIO55
DAIRST
I PD DVDD28
67 UTXD2 UART2发送 GPIO21 I PD DVDD28
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U1CTS
SPIMISO0
68
URXD2
UART2接收 GPIO23
U1RTS
SPIMISI0
I PD DVDD28
69 GND 地
70 ANT_GS
M
GSM天线
71 GND 地
72 PWR_K
EY
开机键
73 ADC4 ADC输入脚
74 TIMEPU
LSE1
GPS时钟输出
脚
75 ANT_OF
F
GPS天线功率
控制脚
76
ANT_OK
GPS天线状态
脚
77
EINT8
外部中断 8 GPIO61
PWM
AVDD28_ABB
78 VBACKU
P
RTC供电
79 VBAT 电池供电
80 VBAT 电池供电
81
MCCLK
SD 串行时钟
线
GPIO25 I PD DVDD33_MS
DC
82
MCDA0
SD 串行数据
IO线 0
GPIO26 I PD DVDD33_MS
DC
83
MCCM0
SD 串行命令
输出线
GPIO27 I PD DVDD33_MS
DC
84
MCINS
SD 卡检测输
入线
GPIO24
EINT5
I PD DVDD18_EMI
85
EINT0
外部中断 0 GPIO0
EDICK
PWM
I PD DVDD28
86
MCDA2
SD 串行数据
IO2
GPIO4 DVDD33_MS
DC
87
MCDA3
SD 串行数据
IO3
GPIO10 DVDD33_MS
DC
88
MCDA1
SD 串行数据
IO1
GPIO3 DVDD33_MS
DC
注意事项:
DVVDD (2.7V-2.9V)
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DVDD33_MSDC (3.0V-3.6V)
AVDD28_ABB (2.7V-2.9V)
DVDD18_EMI (1.7V-1.95V)
PD/PU 允许下拉/上拉
3.3 工作模式
下表简要描述模块的工作模式
表 2:模块工作模式
模式 功能
NORMAL
OPERATION
GSM/GPRS SLEEP 当没有活动的空中链路或者硬件中断时,模块
将会自动进入休眠模式。
在休眠状态,模块的电流可以下降到最小。
在休眠状态,模块还是可以接收来电,短消息
及进行 GPRS数据通信。
GSM IDLE 模块注册到 GSM网络,准备好发送和接收。
GSM TALK GSM连接正常工作,有数据或者语音或短信
交互。此时模块功耗取决于环境信号的强弱,
动态 DTX控制以及射频工作频率。
GPRS IDLE 模块已经准备好做 GPRS数据交互,但当前
没有数据去发送或接收。在这种状态下,功耗
依赖于网络设定及 GPRS配置。
GPRS DATA 当前有 GPRS 数据交互(PPP 或 TCP 或
UDP)。
在该状态下,功耗与网络设定,上/下行数据
传输速率和 GPRS配置有关。
POWER DOWN 电源管理电路已经断开模块基带部分的供电,只有 RTC的供电保留。
软件没有运行,且串口不可访问。
Alarm mode 模块仍然处于掉电状态,RTC报警功能会保留一些受限制的操作。模
块不会注册到 GSM网络,当前只有部分 AT命令可以操作。
3.4 电源供电
电源供电系统必须保证能够提供至少达到 2A的足够电流。
对于 VBAT输入脚,推荐使用一个旁路电容(大约 100uF,低 ESR)。多层陶瓷芯片电容器
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(MLCC)可以提供低的 ESR和小的尺寸,但在成本方面比较贵。一个低成本的选择可能
是 100uF钽电容器(低 ESR),并平行带有一个小的陶瓷(1uF到 10uF),如下图说明那
样。电容器应该尽可能的接近 MD231S VBAT(RF)管脚。稳压二极管应该被添加在 VBAT
和 GND之间,Philips的 BZV55C5V1可以选择。下图是推荐的电路。
图 1:VBAT输入参考设计
表 3:供电相关管脚
管脚号 管脚名 管脚说明 输入 /输
出
最小电压
(V)
标准电压
(V)
最大电压
(V)
注意事项
79,80 VBAT 供电脚 输入 3.3 3.8 4.6 即使在脉
冲发射阶
段(此时
电流有可
能瞬间上
升 到
2A),也
一定要确
保输入电
压不要低
于 3.3V
2,4,69,
71
GND 地 地
最大限度的减少功率损耗
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在设计你自己的应用时候,要多关注供电电路。必须确保供电输入电压不要低于 3.3V,即
使当脉冲发射时候(此时瞬间电流有可能超过 2A)。当模块供电电压小于 3.3V,模块可能
就会关机。你也应该将主板上电源线旁或电池旁电阻的影响考虑进来。要求到模块的供电走
线至少保证 80mil宽度。
3.5 上电和断电情况
3.5.1 开机
MD231S可通过 2种方式开机
通过 PWRKEY脚:持续给 PWRKEY一个低电压(1500ms),MD231S就可以开机并
进入正常工作模式。
通过 RTC中断:以 ALARM模式开机。
对于某些应用系统,可以将 PWRKEY和 GND连接在一起,这样当模块有 3.8V供电时候,
就会自动开机。但是当 PWRKEY连接到 GND时候,其他的按键管脚将不能工作。
下面有一个电路,可以让模块自动开机,当模块开机后,PD GPIO脚将会输出高电平,这
样 PWRKEY将会被拉高,其他的按键脚也能工作。
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3.5.2 关机
两种方式可让模块关机
当模块工作时,让 PWRKEY为低电平并持续 1500ms。
使用“AT+CKPD=”P”,50”命令。
3.5.3 系统重启
35脚 RESETB是 MD231S的重启输出脚,它可以用来去重启芯片组,例如:WIFI,ATV
等
3.5.4 省电
模块可以通过命令“AT+ESLP=1”,进入休眠模式,从而达到省电的目的。休眠模式下,平
均功耗可达到 1-2mA
3.6 串口
MD231S提供 2个带有硬件流控制且波特率最高可达 921600的串口。该串口提供全双工串
行通信。可用于 CSD传真,GPRS服务和发送 AT命令来控制模块。
支持的波特率如下:
1200, 2400, 4800, 9600,19200, 38400, 57600,115200(默认)
串口管脚定义如下表
表 4:MD231S串口接口
管脚号 管脚名 管脚说明 管脚号 管脚名 管脚说明
50 UTXD1 UART1 发送
数据脚
51 URXD1 UART1 接收数据
脚
67 UTXD2 UART2 发送
数据脚
68 URXD2 UART2 接收数据
脚
注意:
U1CTS 和 U1RTS 是 UTXD2 和 URXD2 这两个脚的复用脚,所以如果 UTXD2 和
URXD2被使用话,则 U1CTS和 U1RTS不可以使用。
同时 UTXD2和 URXD2是 SPI的两个复用脚,如果使用了 UART2,则 SPI功能不可
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以使用。
串口引脚用的是 ttl电平。
标准串口电平切换电路的参考设计如下图。
3.7 音频接口
模块提供 2路音频通道。
AU_OUT0_P/AU_OUT0_N和 MIC_P0/MIC_N0为第 1路通道。
MP3_OUTR/MP3_OUTL和 XMIC为第 2路通道。XMIC是单路 MIC,另一端需要接地。
SPKN0/SPKP0则是从 MP3_OUTR/MP3_OUTL放大出来,对应的 MIC可进行配置。
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音频必须要远离 RF部分,从而来减少 TD噪音。
表 5:音频接口
管脚号 管脚名 管脚描述 管脚号 管脚名 管脚描述
9 MIC_P0 麦克风 0 输
入(正)
10 MIC_N0 麦克风 0 输
入(负)
12 AU_OUT0_
P
听筒声音输
出(正)
13 AU_OUT0_
N
听筒声音输
出(负)
15 MP3_OUTR 音频耳机输
出(R通道))
14 MP3_OUTL 音频耳机输
出(L通道
11 XMIC 麦克风 1 输
入
8 SPKN0 扬声器输出
(负)
7 SPKP0 扬声器输出
(正)
为了满足扬声器的效果,建议采取以下匹配电路。
不同的音频信号在布板时必须依据不同的信号布板规则。如果用户需要一个音频放大器电
路,我们推荐国产的 LM4890。
音频相关电路如下:
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耳机接法参考
3.8 I2C
I2C是一个双线串行接口,两条线分别是 SCL和 SDA。SCL驱动时钟信号。SDA是一个
双向数据信号,可以分别传送主,从设备的数据。这个通用控制器是个主设备,符合 I2C
规范。
表 8:I2C接口管脚定义
管脚号 管脚名 管脚说明
33 SDA28 I2C数据线
34 SCL28 I2C时钟线
3.9 GSM天线
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射频接口有 50Ω阻抗,天线电缆可以直接焊接到焊盘。
注意,md231S天线管脚脚和天线之间的连接引线应尽量粗和短。最后使用可以匹配 50欧
姆的滤波电路。
表 9:射频输出功率
频段 最大值 最小值
GSM850 33dBm±2dB 5dBm±5dB
E-GSM900 33dBm±2dB 5dBm±5dB
DCS1800 30dBm±2dB 0dBm±5dB
PCS1900 30dBm±2dB 0dBm±5dB
表 10:射频接收灵敏度
频段 接收灵敏度
GSM850 <-106dBm
E-GSM900 <-106dBm
DCS1800 <-104dBm
PCS1900 <-104dBm
表 11:模块接收/发送频率
频率 接收 发送
GSM850 869~894MHz 824-849MHz
E-GSM900 925~960MHz 800-915MHz
DCS1800 1710~1785 MHz 1805~1800 MHz
PCS1900 1850~1910 MHz 1930~1990 MHz
根据不同应用,应该选择好对应的 GSM900/DCS1800双频或 GSM850/PCS1900双频天
线。
3.10 GPS
模块包含高性能的 GPS解决
方案
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(UBLOX)。它拥有高性能的 GNSS定位引擎,可提供优
异的灵敏度和快速的捕获时间。同时采用了创新性的单芯架构和先进的软件算法,使得 GPS
功耗极低。使用先进的 RF 架构,再加上主动使用连续波检测的干扰抑制功能,保证即使
在恶劣的环境中也能最大限度地表现优异的 GPS/GNSS 性能。
GPS本身拥有低功耗模式,但建议客户通过关闭和打开 GPS的方式来实现低功耗,重新
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打开 GPS后,最快可达到 1秒钟定位。客户可通过两种方式来打开和关闭 GPS,一种是
AT命令(详情参考 AT命令手册),另一种是 api接口(详情参考 opencpu接口介绍)。
MD231S除了支持 GPS模式外,还可支持 GLONASS模式,只需一个 AT命令,就可以自
由在两种模式间切换和应用。
射频接口需要有 50Ω阻抗。为了适应各应用程序的物理设计,MD231S提供 ANT_GPS焊
盘。
管脚号 管脚名 管脚说明
2 GND 地
3 ANT_GPS GPS天线
4 GND 地
客户的主板,在 ANT_GPS焊盘下面必须用铜隔离。
为了减少射频电路的损耗,需要非常小心的选择射频电缆。我们推荐的插入损耗应满足如下
要求:
GPS<1dB
下面是 GPS有源天线和无源天线设计的详细介绍。
1. GPS 无源天线设计
使用无源天线设计,需要更多的注意 RF部分的 Layout。通常,无源天线靠近电子器件,
因此要尽力来减少会影响天线性能的电子干扰。无源天线不需要 DC偏置电压,可以直
接连接到 RF输入引脚 RF_IN。在某些情况下,他们可能还需要一个无源匹配网络的阻
抗相匹配到 50Ω。
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图 1 无源天线设计
另外还可以通过外加 LNA来提高无源天线的灵敏度。
图 2 外加 LNA的无源天线设计
ANT_ON可以用来打开和关闭 LNA。VCC_RF用来给 LNA供电。
2.有源天线设计
有源天线集成了 LNA,因此有源天线需要外加供电,这将导致整个 GPS系统的功耗增
加 5-20mA。
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图 3 有源天线连接示意图
MD231S的 GPS性能
搜索通道 56通道
灵敏度(dBm) 跟踪 -162 dBm,
冷启动 -148 dBm
重捕获 -160 dBm
捕获 冷启动 29s
热/辅助启动 1s
定位精度 CEP 2.5m
功耗 省电模式(1Hz) 9mW@1.4V
正常 41mW@1.4V
3.11 蓝牙天线
只需要增加一个蓝牙天线,客户就可以使用 MD231S的蓝牙功能。模块内部包含一个完整
的蓝牙收发器,能够完全支持蓝牙 3.0+ EDR协议和优良的抗干扰性能,灵敏度可达到-95
dBm。
52 ANT_BT 蓝牙天线
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3.12 SIM卡接口
SIM卡接口支持GSM Phase1规范的功能,同时也支持GSM Phase 2+规范的功能和 FAST
64 kbps SIM卡(用于 SIM应用工具包)。
SIM卡接口电路都符合 ETSI和 IMT-2000 SIM接口的要求,这样让 GSM控制器和 1.8V或
3.0V的 SIM卡间的数据通信更加稳定。SIM卡都包含一个时钟输入,复位输入和双向的数
据输入\输出。SIM卡的时钟输入和复位输入电平由模块的数字 IO电源(VIO)供应给 SIM
卡(VSIM)。双向通信数据线具有 10K欧姆电阻的内部上拉。
所有连接到 SIM卡的引脚都可以承受 5KV的 ESD。为了确保有适当的 ESD保护电路,在
布板时候要注意。
表 12:SIM引脚
管脚号 管脚名 管脚说明
20 SIM_DATA SIM卡数据输入/输出
21 SIM_CLK SIM卡时钟线
19 SIM_RST SIM卡复位
22 VSIM SIM卡电源
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3.13 按键接口
按键系统分为 2部分:1部分是包含 5列和 5行(有 1个专门的开机键)的按键接口,另一
部分是负责检测按键按下,松开及去抖等行为的模组。每当按键被按下或松开,检测模组将
会在 5X5矩阵或开机键上检测到这些变化。
注意:当开机键一直为低话,则检测不到其他按键行为。
MD231S可以通过串 20欧姆电阻来扩展成 5×5×2=50个按键。
3.14 LCD接口
MD231S拥有一个多功能的 LCD控制器,可以帮助客户优化多媒体应用。该控制器可以支
持多种类型的液晶显示模块,并且拥有丰富的特性来增强功能。
最大支持 480X320分别率
支持 LCM格式:RGB565,RGB666,RGB888
真彩色引擎
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支持硬件显示旋转
显存最高可支持 4层显示叠加
串行和并行 LCD模块都支持
表 14:LCD管脚
管脚号 管脚名 管脚说明
37 LPCE_0B 并行显示接口 1 CS脚
38 LPRSTB 并行显示接口复位线
39 LWR_B 并行显示接口写数据线
40 LRD_B 并行显示接口读数据线
41 LPA0 并行显示接口地址输出线
42 NLD7 并行 LCD数据线第 7脚
43 NLD6 并行 LCD数据线第 6脚
44 NLD5 并行 LCD数据线第 5脚
45 NLD4 并行 LCD数据线第 4脚
46 NLD3 并行 LCD数据线第 3脚
47 NLD2 并行 LCD数据线第 2脚
48 NLD1 并行 LCD数据线第 1脚
49 NLD0 并行 LCD数据线第 0脚
注意:串行接口请关注管脚详细文档中的复用管脚。
串口和并口 LCD复用脚对比。
VDD_EMI 为 1.8V电平。
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3.15 SD/MMC卡
MD231S完全支持 SD存储卡协议(文档规范《SD Memory
Card Specific