STM32开发 | 移远4G-Cat.1模组EC200N-CN开发

news2024/9/28 11:13:02

一、硬件说明

1、引脚分配图

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2、常用引脚说明

  • 模块输入电源

    引脚名描述
    VBAT_BB模块基带电源（Vnom = 3.8 V）
    VBAT_RF模块射频电源（Vnom = 3.8 V）
    GND接地引脚

  • 模块输出电源

    引脚名描述
    VDD_EXT外部电路 1.8 V 供电（Vnom = 1.8 V）

  • 开/关机

    引脚名描述
    RESET_N模块复位（低电平有效，1.8 V 电压域，不用则悬空。）
    PWRKEY模块开/关机 （VBAT 电压域）

  • SIM 接口

    引脚名描述
    USIM_VDD(U)SIM 供电电源（模块自动识别 1.8 V或 3.0 V (U)SIM 卡。）
    USIM_DATA(U)SIM 数据
    USIM_CLK(U)SIM 时钟
    USIM_RST(U)SIM 复位

  • 主串口

    引脚名描述
    MAIN_TXD主串口发送（1.8 V 电压域）
    MAIN_RXD主串口接收（1.8 V 电压域）

  • 天线接口

    引脚名描述
    ANT_MAIN主天线接口（50 Ω 特性阻抗）

二、常用AT指令说明

1、AT

  • 说明： 检测AT指令收发是否正常
  • 模组收到指令回复： 
    AT
OK

2、AT+CPIN?

  • 说明： 查询SIM卡状态（是否插入SIM卡、锁定SIM卡、解锁SIM卡），返回 READY则表示模组正常
  • 模组收到指令回复： 
    AT+CPIN?
+CPIN: READY

OK

3、AT+CREG?

  • 说明： 查询当前网络注册状态，正常则回复 +CREG: 0,1
  • 模组收到指令回复： 
    AT+CREG?
+CREG: 0,1

OK

4、AT+CEREG?

  • 说明： 查询当前EPS网络注册状态，正常则回复 +CEREG: 0,1
  • 模组收到指令回复： 
    AT+CEREG?
+CEREG: 0,1

OK

5、AT+QICSGP=1,1,“CMNET”,“”,“”,0

  • 说明： 配置 TCP/IP 场景1参数，指令原型为AT+QICSGP=<contextID>,<context_type>,<apn>,<username>,<password>,<authentication>;

  • 模组收到指令回复：

    AT+QICSGP=1,1,"CMNET","","",0
OK

  • 参数说明：

    参数说明
    contextID整型。移动场景 ID。范围：1~15。
    context_type整型。协议类型。（1 IPv4 \ 2 IPv6 \ 3 IPv4v6）
    APN字符串类型。接入点名称。（CMNET 中国移动 \ CTNET 中国电信 \ UNINET 中国联通）
    username字符串类型。用户名。最大长度：127 字节。
    password字符串类型。密码。最大长度：127 字节。
    authentication整型。APN 鉴权方式。（0 None \ 1 PAP \ 2 CHAP \ 3 PAP 或 CHAP）

6、AT+QIACT=1

  • 说明： 激活移动场景1配置，正常则回复 OK，指令原型为AT+QIACT=<contextID>;
  • 模组收到指令回复： 
    AT+QIACT=1
OK

7、AT+QIOPEN=1,0,“TCP”,“112.168.19.12”,28014,0,2

  • 说明： 打开socket建立TCP连接并进入透传模式，指令原型为AT+QIOPEN=<contextID>,<connectI D>,<service_type>,"<IP_address>/<domain_name>",<remote_port>[,<local_port>[,<access_mode>]]

  • 模组收到指令回复：

    AT+QIOPEN=1,0,"TCP","112.168.19.12",28014,0,2
CONNECT

  • 参数说明：

    参数说明
    contextID整型。移动场景 ID。范围：1~15。
    connectID整型。Socket ID。范围：0~11。
    service_type字符串类型。Socket 服务类型。（“TCP” \ “UDP” \ “TCP LISTENER” \ “UDP SERVICE”）
    IP_address字符串类型。(如果 service_type 是 “TCP” 或者 “UDP”, 则为远程服务器的IP地址，例如112.168.19.12。如果service_type是"TCP LISTENER"或者"UDP SERVICE"，请输入 127.0.0.1。)
    domain_name字符串类型。远程服务器的域名地址。
    remote_port整型。远程服务器端口。范围：0~65535。仅当service_type是"TCP"或者"UDP"时才有效。
    local_port整型。本地端口。范围：0~65535。(如果service_type是"TCP LISTENER"或者"UDPSERVICE"，该参数必须指定。如果service_type是 “TCP” 或者 “UDP”，且local_port是 0，那么将会自动分配本地端口；否则本地端口会被指定。)
    access_mode整型。Socket 服务的数据访问模式。(0 缓存模式 \ 1 直吐模式 \ 2 透传模式)

  • 透传模式说明

    透传模式下，相对应的串口（比如 UART 口、USB Modem 口等）会进入独占模式，通过 COM 口接收的数据会直接发送到网络端，从网络接收到的数据会从 COM 口直接输出。+++可以用来退出透传模式：当输入+++返回 OK 后，访问模式就会切换到缓存模式，如需切换回透传模式，可使用AT+QISWTMD命令。

  • 退出透传模式

    用户可以通过+++或者 DTR（需先设置 AT&D1）两种方式退出透传模式，为了防止+++被当成数据发送，实际操作时必须遵循以下步骤：网址:yii666.com<

    • +++输入前 1 秒或更长时间内不能输入其它任何数据；
    • 必须在 1 秒内输入+++，并且不能输入其它任何数据；
    • +++输入后 1 秒内不能输入其它任何数据；
    • 通过+++或者 DTR（设置 AT&D1）方式使模块退出透传模式，直到模块返回 OK；此时模块成功退出透传模式。

  • 在透传模式下，不可执行 AT 命令。 若因网络错误或者其他原因导致 Socket 连接断开，模块会上报 NO CARRIER，并退出透传模式，在这种情况下可以执行 AT+QICLOSE 来关闭 Socket 服务。文章地址https://www.yii666.com/blog/326636.html

三、实现流程

四、程序代码

  • 串口发送代码

    #include "stm32f10x.h"
#include "stm32f10x_conf.h"

/**
  * @brief  串口1发送字符串
  * @param  pStr: 字符串指针
  * @retval None
  */
void USART1_SendStr(char *pStr)
{
	uint8_t tx_str;
	while(1)
	{
		tx_str = *pStr++;
		if(tx_str == 0) break;
		USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC);
		USART_SendData(USART1, tx_str);
		while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
	}
}

/**
  * @brief  串口2发送字符串
  * @param  pStr: 字符串指针
  * @retval None
  */
void USART2_SendStr(char *pStr)
{
	uint8_t tx_str;
	while(1)
	{
		tx_str = *pStr++;
		if(tx_str == 0) break;
		USART_ClearFlag(USART2, USART_FLAG_TC);
		USART_SendData(USART2, tx_str);
		while(USART_GetFlagStatus(USART2, USART_FLAG_TC) == RESET);
	}
}

/**
  * @brief  串口1发送命令帧
  * @param  pcmd: 命令帧指针
  * 		count: 命令帧长度
  * @retval None
  */
void USART1_SendCmd(uint8_t *pcmd, uint16_t count)
{
	uint8_t tx_cmd;
	uint16_t i;
	for(i=0; i < count; i++)
	{
		tx_cmd = *pcmd++;
     	USART_ClearFlag(USART1, USART_FLAG_TC);
		USART_SendData(USART1, tx_cmd);
		while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);
	}
}

  • EC200N-CN驱动程序网址:yii666.com

    /**
  * @brief  EC200N-CN初始化
  * @param  step: 步骤
  * @retval step: 步骤值
  */
uint16_t LTEUECat1Init(uint16_t step)
{
	switch(step)
	{
		case 0:
			//查询AT指令是否正常
			SendCmd("AT\r\n", "OK", "Error: AT\r\n", 10, step);
			if(step == 0) break;
		case 1:
			//检测SIM卡状态
			SendCmd("AT+CPIN?\r\n", "+CPIN: READY", "Error: AT+CPIN?\r\n", 2, step);
			if(step == 1) break;
		case 2:
			//查询当前网络注册状态
			SendCmd("AT+CREG?\r\n", "+CREG: 0,1", "Error: AT+CREG?\r\n", 1, step);
			if(step == 2) break;
		case 3:
			//查询当前EPS网络注册状态
			SendCmd("AT+CEREG?\r\n", "OK", "Error: AT+CEREG?\r\n", 1, step);
			if(step == 3) break;
		case 4:
			//配置移动场景参数
			SendCmd("AT+QICSGP=1,1,\"CMNET\",\"\",\"\",0\r\n", "OK", "Error: AT+QICSGP\r\n", 1, step);
			if(step == 4) break;
		default: break;
	}
	if(step == 4)
	{
		//激活移动场景
		USART2_SendStr("AT+QIACT=1\r\n");
		//等待30s
		while(3000--)
		{
			if(strstr((const char*)com2_rx_buffer, "OK") != NULL)
			{
				step = 5;
				break;
			}
			else delay_ms(100);
		}
	}
	return step;
}

/**
  * @brief  发送AT指令进行初始化
  * @param  cmd: 命令帧指针
  * 		echo: 判断字收到的数据中所出现的字符
  * 		num: 发送命令帧的次数
  * 		count: 返回值
  * @retval None
  */
uint16_t SendCmd(char *cmd, char *echo, char *error, uint16_t num, uint16_t count)
{
	for(int i = 0; i < num; i++)
	{
		USART2_SendStr(cmd);
		//延时1秒
		delay_ms(1000);
		//判断接收到的数据中是否存在指定字符
		if(strstr((const char*)com2_rx_buffer, echo) != NULL) 
		{
			//向串口输出USART2接收到的数据
			USART1_SendStr(echo);
			//初始化缓存
			memset(com2_rx_buffer, 0, sizeof(com2_rx_buffer));
			count++;
			return count;
		}else
		{
			USART1_SendStr(error);
		}
	}
	return 0;
}

/**
  * @brief  连接网络
  * @param  None
  * @retval None
  */
void LTEUECat1Connect(void)
{
	short times = 3000;
	USART2_SendStr("AT+QIOPEN=1,0,\"TCP\",\"112.168.19.12\",28014,0,2\r\n");
	while(times--)
	{
		if(strstr((const char*)com2_rx_buffer, "CONNECT") != NULL)
		{
			USART1_SendStr("Connect OK!\r\n");
			break;
		}
		else delay_ms(100);
	}
}

五、例程说明

  • STM32芯片串口USART2与EC200N-CN串口MAIN_TXD跟MAIN_RXD
  • 串口通讯采用DMA中断模式
  • ECC200N-CN默认串口通讯速率为115200

 

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