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SIM900A_ 硬 件 设 计 手 册
_V1.04
SIM900A 硬件设计手册
文档名称: SIM900A 硬件设计手册
版本: 1.04
日期: 2010-10-26
状态: 发布
文档控制号: SIM900A_硬件设计手册_V1.04
前言
感谢使用 SIMCom 提供的 SIM900A 模块。本产品具有标准 AT 命令接口,可以提供 GSM 语音、短消息
等业务。使用前请仔细阅读用户手册,您将领略其完善的功能和简洁的操作方法。
此模块主要用于语音或者数据通讯,本公司不承担由于用户不正常操作造成的财产损失或者人身伤害责
任。请用户按照手册中的技术规格和参考设计开发相应的产品。同时注意使用移动产品特别是 GSM 产品
应该关注的一般安全事项。
在未声明之前,本公司有权根据技术发展的需要对本手册内容进行修改。
本手册版权属于SIMCom,任何人未经我公司书面同意复制、引用或者修改本手册都将承担法律责任。
版权声明
SIM900A_硬件设计手册_V1.04 2010.10.26
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SIM900A 硬件设计手册
目录
目录............................................................................................................................................................................3
版本历史....................................................................................................................................................................8
1 绪论........................................................................................................................................................................9
1.1 相关文档......................................................................................................................................................9
1.2 术语和解释................................................................................................................................................10
1.3 安全警告....................................................................................................................................................12
2 SIM900A综述........................................................................................................................................................13
2.1 SIM900A主要特性.....................................................................................................................................13
2.2 SIM900A 功能框图...................................................................................................................................15
2.3 SIM900A 评估板.......................................................................................................................................16
3 应用接口..............................................................................................................................................................17
3.1 SIM900A 引脚描述...................................................................................................................................17
3.2 工作模式....................................................................................................................................................20
3.3 供电............................................................................................................................................................21
3.3.1 电源引脚..........................................................................................................................................22
3.3.2 电源监测..........................................................................................................................................22
3.4 开机关机....................................................................................................................................................22
3.4.1 SIM900A开机...................................................................................................................................22
3.4.2 SIM900A关机...................................................................................................................................25
3.4.3 重新启动..........................................................................................................................................27
3.5 省电............................................................................................................................................................28
3.5.1 最小功能模式 ..................................................................................................................................28
3.5.2 SLEEP模式(CSCLK=1)....................................................................................................................29
3.5.3 从SLEEP模式(CSCLK=1)唤醒模块...............................................................................................29
3.5.4 SLEEP模式(CSCLK=2)....................................................................................................................29
3.5.5 从SLEEP模式(CSCLK=2)唤醒模块...............................................................................................29
3.6 RTC电源 .....................................................................................................................................................29
3.7 串口............................................................................................................................................................31
3.7.1 串口和调试口功能 ..........................................................................................................................33
3.7.2 软件调试和升级 ..............................................................................................................................34
3.8 音频接口....................................................................................................................................................35
3.8.1 受话器接口电路 ...............................................................................................................................35
3.8.2 麦克风接口电路 ..............................................................................................................................36
3.8.3 耳机接口电路 ..................................................................................................................................37
3.8.4 相关电气参数 ..................................................................................................................................37
3.9 SIM卡接口..................................................................................................................................................38
3.9.1 SIM应用............................................................................................................................................38
3.9.2 SIM 卡座的选择..............................................................................................................................39
3.10 LCD显示接口...........................................................................................................................................42
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SIM900A 硬件设计手册
3.11 键盘接口..................................................................................................................................................42
3.12 模数转换器(ADC) ..............................................................................................................................43
3.13 RI电平状态...............................................................................................................................................44
3.14 网络状态指示灯......................................................................................................................................45
3.15 通用输入输出接口(GPIO)......................................................................................................................46
3.16 外部复位输入..........................................................................................................................................46
3.17 PWM .........................................................................................................................................................47
3.18 I2C总线 .....................................................................................................................................................47
4 天线接口..............................................................................................................................................................48
4.1 模块射频输出功率....................................................................................................................................48
4.2 模块射频接收灵敏度................................................................................................................................48
4.3 模块工作频段............................................................................................................................................49
5 电气,可靠性和射频特性..................................................................................................................................49
5.1 绝对最大值................................................................................................................................................49
5.2 工作温度....................................................................................................................................................49
5.3 电源额定值................................................................................................................................................50
5.4 耗流............................................................................................................................................................51
5.5 静电防护....................................................................................................................................................52
6 机械尺寸..............................................................................................................................................................52
6.1 SIM900A的机械尺寸.................................................................................................................................52
6.2 SIM900A的顶视图和底视图.....................................................................................................................54
6.3 SIM900A引脚分配.....................................................................................................................................55
6.4 SIM900A推荐焊接炉温曲线图.................................................................................................................57
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SIM900A 硬件设计手册
表格索引
表 1: 相关文档 ................................................................................................................................................................ 9
表 2: 术语和解释 .......................................................................................................................................................... 10
表 3: SIM900A主要特性 .............................................................................................................................................. 13
表 4:编码格式和最大网络数据速度率 ...................................................................................................................... 15
表 5:引脚描述 .............................................................................................................................................................. 17
表 6:工作模式 .............................................................................................................................................................. 20
表 7:AT+CFUN不同设置下的耗流............................................................................................................................. 28
表 8:串口引脚定义 ...................................................................................................................................................... 31
表 9: 串口的逻辑电平................................................................................................................................................... 32
表 10:音频接口引脚定义 ............................................................................................................................................ 35
表 11:音频输入参数 .................................................................................................................................................... 37
表 12:音频输出参数 .................................................................................................................................................... 38
表 13:SIM卡接口引脚定义 ......................................................................................................................................... 38
表 14: 引脚描述(AMPHENOL SIM卡座) .................................................................................................................... 40
表 15:引脚描述 (MOLEX SIM卡座) ......................................................................................................................... 41
表 16:LCD接口引脚定义 ............................................................................................................................................ 42
表 17:键盘接口引脚定义 ............................................................................................................................................ 42
表 18:ADC参数............................................................................................................................................................ 43
表 19:RI信号线电平状态 ............................................................................................................................................ 44
表 20:NETLIGHT工作状态 ........................................................................................................................................ 45
表 21:GPIO接口引脚定义........................................................................................................................................... 46
表 22:PWM引脚定义................................................................................................................................................... 47
表 23:I2C总线接口引脚定义....................................................................................................................................... 48
表 24: SIM900A 传导射频输出功率 ............................................................................................................................ 48
表 25: SIM900A 传导射频接收灵敏度 ........................................................................................................................ 48
表 26: SIM900A 工作频段 ............................................................................................................................................ 49
表 27:绝对最大值 ........................................................................................................................................................ 49
表 28:SIM900A工作温度 ............................................................................................................................................ 49
表 29:SIM900A电源额定值 ........................................................................................................................................ 50
表 30: SIM900A耗流...................................................................................................................................................... 51
表 31:ESD 性能参数(温度:25℃,湿度:45%)................................................................................................ 52
表 32:引脚分配 ............................................................................................................................................................ 56
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SIM900A 硬件设计手册
图片索引
图 1:SIM900A 功能框图 ............................................................................................................................................ 15
图 2:SIM900A评估板 .................................................................................................................................................. 16
图 3:VBAT旁路电容参考电路.................................................................................................................................... 21
图 4:供电输入参考设计电路 ...................................................................................................................................... 21
图 5:突发时VBAT的跌落............................................................................................................................................ 22
图 6:VBAT跌落的最低电压........................................................................................................................................ 22
图 7:使用PWRKEY驱动电路开机 ............................................................................................................................. 23
图 8:使用PWRKEY按键开机 ..................................................................................................................................... 23
图 9:使用PWRKEY开机时序图 ................................................................................................................................. 24
图 10:使用PWRKEY和PWRKEY_OUT驱动电路开机............................................................................................. 24
图 11:使用PWRKEY和PWRKEY_OUT按键开机..................................................................................................... 25
图 12:使用PWRKEY 和PWRKEY_OUT 开机时序图............................................................................................. 25
图 13:使用PWRKEY关机时序图 ............................................................................................................................... 26
图 14:使用PWRKEY和PWRKEY_OUT关机时序图................................................................................................. 26
图 15:系统重启时序图 ................................................................................................................................................ 28
图 16:RTC采用不可充电电池供电............................................................................................................................. 30
图 17:RTC采用可充电电池供电................................................................................................................................. 30
图 18:RTC采用电容供电............................................................................................................................................. 30
图 19:SEIKO XH414H-IV01E 充放电特性............................................................................................................... 31
图 20:串口连接图 ........................................................................................................................................................ 32
图 21:5V到 2.8V电平转换电路参考设计图............................................................................................................... 33
图 22:软件升级和调试接口 ........................................................................................................................................ 34
图 23:RS232 电平转换电路 ........................................................................................................................................ 34
图 24:受话器接口电路 ................................................................................................................................................ 35
图 25:带音频放大器的音频接口电路 ........................................................................................................................ 36
图 26:麦克风接口电路 ................................................................................................................................................ 36
图 27:耳机接口电路 .................................................................................................................................................... 37
图 28:8 引脚SIM卡座的接口推荐电路 ...................................................................................................................... 39
图 29:6 引脚SIM卡座的接口推荐电路 ...................................................................................................................... 39
图 30:AMPHENOL C707 10M006 5122 SIM卡座尺寸图 ......................................................................................... 40
图 31:MOLEX 91228 SIM卡座尺寸图....................................................................................................................... 41
图 32:键盘接口参考电路 ............................................................................................................................................ 43
图 33:当接收到语音呼叫时RI上的电平变化 ............................................................................................................ 44
图 34:当接收到数据呼叫(CSD)时RI上的电平变化............................................................................................. 44
图 35:模块接收到短信息(SMS)或者串口主动上报(URC)RI上的电平变化................................................. 45
图 36:模块作为主叫时RI上的电平变化 .................................................................................................................... 45
图 37:NETLIGHT参考设计电路................................................................................................................................. 46
图 38:复位时序图 ........................................................................................................................................................ 47
图 39:复位参考设计电路 ............................................................................................................................................ 47
图 40:模块顶视图和侧视图的机械尺寸(单位:MM) ......................................................................................... 53
图 41:模块底视图的机械尺寸(单位:MM) ......................................................................................................... 53
图 42:推荐PCB封装图(单位:MM)...................................................................................................................... 54
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SIM900A 硬件设计手册
图 43:SIM900A顶视和底视图 .................................................................................................................................... 54
图 44:SIM900A引脚图(顶视图) ............................................................................................................................ 55
图 45:SIM900A推荐焊接炉温曲线图 ........................................................................................................................ 57
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SIM900A 硬件设计手册
版本历史
日期
2010-02-22
2010-05-21
版本
1.01
1.02
2010-6-29
1.03
2010-10-26
1.04
变更描述
初版
§2.1 §3.1 §3.4.2.3 供电电压范围从 3.4~4.5 修改为
3.2~4.8。
§3.4.3 修改图 14,关机再开机的延时从 500ms 修正为
800ms。
§3.5 增加表 7: CFUN 不同设置下的耗流。
§3.5 CSCLK=2 的 SLEEP 模式说明。
§3.7 修改 VRTC 引脚说明,在不使用 RTC 功能时,
VRTC 引脚必须外接电容。
§3.8 增加图 21: 5V 到 2.8V 电平转换电路参考设计
图。
§3.14 更新了 RI 电平变化图
§3.17 增加了图 39:复位参考设计电路
§2 增加模块对印度市场的支持。
§6.1 修改了图 1:SIM900A 引脚图(顶视图)中对引
脚宽度的标注。
作者
李刚
李刚
李刚
李刚
SIM900_HD_V1.01 7 22.02.2010