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1 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册文档版本 : V1.0.4 更新日期 :

2 版权声明版权所有深圳市广和通实业发展有限公司 2013 保留一切权利非经本公司书面许可, 任何单位和个人不得擅自摘抄复制本文档内容的部分或全部, 并不得以任何形式传播注意由于产品版本升级或其他原因, 本文档内容会不定期进行更新除非另有约定, 本文档仅作为使用指导, 本文档中的所有陈述信息和建议不构成任何明示或暗示的担保商标申明为深圳市广和通实业发展有限公司的注册商标, 由所有人拥有版本记录文档版本更新日期说明 V 初始版本项目名变更成 H330 MINI PCIE V 增加 UART1 和 UART2 通信功能增加外部复位 RESET 功能增加飞行模式功能和网络指示功能 V 更新文档名称, 产品规格增加可靠性测试信息 V 更新文档名称, 升级为系列手册 V 增加电源上电时序要求 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 2 of 20

3 目录 1 前言说明引用标准产品概述产品说明产品规格接口说明 Mini PCIe 接口天线接口接口电气特性极限条件环境温度供电电压时序要求上电时间下降时间接口应用说明 USB 接口 USB 接口说明 USB 接口应用 USIM 接口 USIM 卡信号管脚定义 USIM 接口应用说明模拟音频接口音频接口信号定义音频接口应用说明音频通道输出特性 UART 接口 UART 接口定义 UART 接口应用振铃接指示 Reset 信号 LPG 信号 W_DISABLE 信号 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 3 of 20

4 6 产品结构外形尺寸天线设计要求 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 4 of 20

5 1 前言 1.1 说明本文档阐述了 H330 Mini PCIe Adapter 的电气特性 RF 性能结构尺寸以及应用环境等方面的信息在本文档和其他应用须知的帮助下, 应用开发者可快速理解 H330 Mini PCIe Adapter 的性能并进行产品开发 1.2 引用标准本产品在设计时参考以下标准 : Mini PCI Express Card Electromechanical Specification Revision H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 5 of 20

6 2 产品概述 2.1 产品说明 H330 Mini PCIe Adapter 是基于 FIBOCOM 3G 无线通信模块 H330 系列模块进行开发设计的, 广泛应用于车载安防等领域 2.2 产品规格产品特性电源输入描述 VCC:3.3V ~ 4.2V ( 推荐电压 :3.5V) 物理特性尺重寸 :30mm x 50.95mm x 3.45mm 量 :<10g 接口方式工作环境天线接口 USB UART 复位信号音频接口其他接口连接方式 :Mini PCIe 接口工作温度 :-30 C to +85 C 储存温度 :-40 C to +85 C 支持 1 个天线接口 USB2.0 7 线串口 ( 无 DSR) 2 线串口 ( 仅支持部分查询功能 ) 支持外部复位信号 1 x Micphone in 1 x Handset out 1 x W_DISABLE( 进入飞行模式控制管脚 ) 1 x LPG( 网络状态指示 ) H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 6 of 20

7 3 接口说明本章详细介绍 H330 Mini PCIe Adapter 的对外接口和天线接口 3.1 Mini PCIe 接口 H330 Mini PCIe 接口管脚定义如下 : 管脚顺序管脚名管脚类型管脚描述 1 MICP I 音频通道 MIC 信号输入 + 2 VCC I 电源输入 3.3v-4.2v 3 MICN I 音频通道 MIC 信号输入 4 GND G GND 5 EARP O 音频通道 EAR 信号输出 + 6 NC 7 EARN O 音频通道 EAR 信号输出 8 VSIM O USIM 卡电源输出 1.8v/3v 9 GND G GND 10 SIMIO I/O USIM 信号线 11 UART1_RX I UART1 数据接收 12 SIMCLK O USIM 时钟信号 13 UART1_TX O UART1 数据发送 14 SIMRST O USIM 复位信号 15 GND G GND 16 NC 17 UART1_RI O UART1 振铃信号输出 18 GND G GND 19 NC 20 W_DISABLE I 低有效, 进入飞行模式 21 GND G GND 22 RESET I 外部复位信号输入 23 UART1_CTS I UART1 允许发送数据信号输入 24 NC 25 UART1_RFR O UART1 接受准备就绪 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 7 of 20

8 26 GND G GND 27 GND G GND 28 NC 29 GND G GND 30 NC 31 UART1_DTR O UART1 终端就绪 32 NC 33 UART1_DCD O UART1 载波检测输出 34 GND G GND 35 GND G GND 36 USB_D- I/O USB 信号 - 37 GND G GND 38 USB_D+ I/O USB 信号 + 39 VCC I 电源输入 3.3v-4.2v 40 NC 41 VCC I 电源输入 3.3v-4.2v 42 LPG O 网络状态指示信号输出 43 GND G GND 44 UART2_RX I UART2 数据接收 45 NC 46 UART2_TX O UART2 数据发送 47 NC 48 NC 49 NC 50 GND G GND 51 NC 52 VCC I 电源输入 3.3v-4.2v H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 8 of 20

9 3.2 天线接口 H330 Mini PCIe Adapter 有一个天线接口其接口采用 HIROSE 的 U.FL-R-SMT(01) 连接接口, 详细尺寸及 PCB 封装如下 : 图 3-1 H330 Mini PCIe Adapter 天线接口的性能如下表 : 发射功率 ( 典型值 ) Class 4 (2W) :850/900 MHz, GSM Class 1 (1W) :1800/1900 MHz, GSM Class E2 (0.5W) :850/900 MHz, EDGE Class E2 (0.4W) :1800/1900 MHz, EDGE Class 3 (0.25W) :850/900/1900/2100 MHz, WCDMA 接收灵敏度 ( 典型值 ) UMTS/HSPA:-109dBm GSM:-108dBm H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 9 of 20

10 4 接口电气特性本章主要介绍 H330 Mini PCIe Adapter 的电气特性 4.1 极限条件参数参数描述最小值最大值单位 VCC 模块输入电压 V VIN IO 输入电压 V 4.2 环境温度参数最小值最大值单位工作温度 C 存储温度 C 4.3 供电电压时序要求上电时间对于模块的供电电压, 开机上电时的电压的建立时间有要求, 如下所示 : 图 4-1 时间阶段描述要求 T s1 电源电压从 2.5V 上升到 3.3V 的时间小于 5 毫秒注意 : 如果开机电源电压上升时间太长, 会影响到模块的正常开机 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 10 of 20

11 4.3.2 下降时间对于模块的供电电压, 从电压下降到重新上升, 对应模块的电源下降时间如下所示 : 图 4-2 时间阶段描述要求 T d1 电源电压从 3.3V 下降到 2.5V 的时间小于 45 毫秒 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 11 of 20

12 5 接口应用说明 5.1 USB 接口 USB 接口说明 H330 Mini PCIe Adapter 支持 USB 2.0, 兼容 USB1.1 使用前需要安装相应的 USB 驱动 USB 接口应用参考电路如下 : 图 5-1 其中 T2 和 T3 要求选取结容低于 1pF 以下的 TVS 管 USB_DP 和 USB_DM 为高速差分信号线, 最高的传输速率为 480 Mbps, 在 PCB Layout 时一定要注意以下要求 : USB_DP 和 USB_DM 信号线要求等长平行 ; 避免直角走线,USB_DP 和 USB_DM 信号线左右用 GND 包好将 USB2.0 差分信号线布在离地层最近的信号层做好阻抗匹配, 阻抗要求 90 欧姆 5.2 USIM 接口 USIM 卡信号管脚定义管脚顺序管脚名管脚类型功能描述 8 USIM_VCC O USIM 供电信号 14 USIM_RST O USIM Reset 信号 12 USIM_CLK O USIM 时钟信号 10 USIM_IO I/O USIM 数据信号 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 12 of 20

13 5.2.2 USIM 接口应用说明推荐 USIM 设计电路如下 : 图 5-2 注意 : 为了提高 EMC 性能,SIM 卡座应尽量靠近模块 SIM 卡信号上的滤波电容尽量靠近 SIM 卡管脚放置 SIM 卡信号需要增加 ESD 器件 ( 如 TVS 管 ) 保护,ESD 器件应靠近 SIM 卡管脚放置 5.3 模拟音频接口音频接口信号定义 H330 Mini PCIe Adapter 提供 1 路音频信号输入和 1 路音频信号输出音频信号定义如下 : 管脚顺序管脚名管脚类型描述 7 EAR- O 音频通道耳机信号输出 - 5 EAR+ O 音频通道耳机信号输出 + 1 MIC+ I 音频通道 MIC 输入信号 + 3 MIC- I 音频通道 MIC 输入信号音频接口应用说明音频输入输出信号是差分信号, 其抗射频干扰性能良好, 连接话机手柄时, 无需外加音频功放在 PCB 方面, 走线要求等长平行, 长度尽量短, 外加包地处理, 输入与输出信号之间最好通过 GND 方面进行隔离音频信号端口最好加 ESD 进行防护 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 13 of 20

14 5.3.3 音频通道输出特性音频通道为差分音频接口, 用于手柄通话表一 :MIC 输入接口电平特性参数测试条件最小值典型值最大值单位偏置电压不带负载 V 增益可编程, 步进增益 1dB 0 16 db 设计负载阻抗 2.2 Kohm 表二 :EAR 输出接口电平特性 : 参数测试条件最小值典型值最大值单位输出电压不带负载 1.4 Vpp 设计负载阻抗 32 ohm 直流偏置电压 1 V 注意 : 通道 1 默认音频参数为手柄的调试参数, 如果客户接耳机, 相关的音频参数需要调试 5.4 UART 接口 UART 接口定义 H330 Mini PCIe Adapter 提供 2 个 UART 供客户使用一个是 7 线串口 ; 一个是 2 线串口 7 线串口 UART1 支持带流控功能,, 支持所有 AT, 不支持 UART1_DSR 用户可通过 UART1 进行软件下载, 或收发 AT 2 线串口 UART2 仅支持部分查询功能 UART1 和 UART2 信号接口定义如下 : UART1 接口管脚顺序管脚名管脚类型描述 17 UART1_RI O UART1 振铃指示 31 UART1_DTR O UART1 DCE 准备就绪 33 UART1_DCD O UART1 载波检测 23 UART1_CTS I UART1 允许发送 25 UART1_RFR O UART1 接受准备就绪 13 UART1_TXD O UART1 数据发送 11 UART1_RXD I UART1 数据接收 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 14 of 20

15 UART2 接口管脚顺序管脚名管脚类型描述 44 UART2_RXD I UART2 数据接收 46 UART2_TXD O UART2 数据发送 UART 接口应用 H330 Mini PCIe Adapter(DCE)UART1 与 PC 连接时 (DTE) 信号流向如下 : 应用 MCU(DTE) 信号流向 H330 MINI PCIE 模块 (DCE) RXD TXD RTS RFR DTR RI DCD UART1_TXD UART1_RXD UART1_CTS UART1_RFR UART1_DTR UART1_RI UART1_DCD H330 Mini PCIe Adapter(DCE)UART2 与 PC 连接时 (DTE) 信号流向如下 : 应用 MCU(DTE) 信号流向 H330 MINI PCIE 模块 (DCE) RXD TXD UART2_TXD UART2_RXD 注意 :H330 Mini PCIe Adapter 无线通信模块 UART 接口高电平为 3.3V 振铃接指示 UART1_RI 信号用于指示来电和短信它还可以用来向主机应用程序发送脉冲工作模式未振铃振铃未来短信状态低电平 1s 高电平, 1s 低电平循环低电平来短信 150ms 脉冲, H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 15 of 20

16 5.5 Reset 信号 H330 Mini PCIe Adapter 支持外部复位功能, 可以通过 Reset 信号让模块恢复到初始状态当将 Reset 信号置低 100ms 后, 模块会被复位当客户执行 Reset 功能时, 模块内部 PMU 是不掉电的, 这时如果模块连接在 PC 端口, 会发现 PC 端虚拟端口有重启的现象注意 :Reset 信号是敏感信号线,PCB layout 时, 要远离射频干扰, 做好包地处理, 建议在靠近模块端增加去抖电容其脉冲时序要求如下 : 参数条件最小值典型值最大值单位脉冲宽度 ms 推荐设计如下 : 图 LPG 信号 LPG 信号工作说明如下 : 状态 idle( 未注册 ) idle( 已注册 ) 语音通信中 (Call) 数据通信中 Sleep( 睡眠模式 ) 工作模式 600ms 高电平, 600ms 低电平 75ms 高电平, 3s 低电平低电平 75ms 高电平, 75ms 低电平高电平 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 16 of 20

17 5.7 W_DISABLE 信号模块状态 W_DISABLE 信号工作模式正常模式高电平当 W_DISABLE 为高电平, 模块工作与正常模式飞行模式低电平当 W_DISABLE 为低电平, 模块会进入飞行模式 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 17 of 20

18 6 产品结构 6.1 外形尺寸图 6-1 用户板上可参考使用 Molex 公司的 Mini PCI Express 连接器, 型号为 :MPC24-52K3311 如下图 : 图 6-2 H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 18 of 20

19 7 天线设计要求 (1) 天线效率天线效率是天线输入功率与辐射功率的比由于天线的回波损耗, 材料损耗, 耦合损耗, 辐射功率总比输入功率低推荐 > 40% ( 4dB) (2)S11 or VSWR S11 表明了天线的 50 欧姆阻抗的匹配程度, 一定程度上影响天线效率可以用 VSWR 测试手段去衡量这个指标推荐 S11 < 10dB (3) 极化极化是天线在辐射最大方向上电场的旋转方向推荐使用线极化 : 分集天线推荐使用与主天线不同的极化方向 (4) 辐射方向图辐射方向图是指天线在远场各个方向上电磁场的强度半波振子天线是最合适终端天线如果是内置天线, 推荐使用 PIFA 天线 : 天线面积 : 高 6mm* 宽 10mm* 长 100mm 推荐使用 PIFA 或者 IFA 天线天线辐射方向 :Omni-directional( 全向性 ) (5) 增益和方向性天线的方向性是指电磁波在各个方向上的电磁场强度增益是天线效益与天线方向性的集合推荐的天线增益 2.5dBi (6) 干扰除了天线性能以外,PCB 板上的其它干扰也会影响到模块的性能为了保证模块的高性能, 必须对干扰做好控制建议 : 比如 speak, LCD, CPU, FPC 走线, 音频电路, 电源部分要尽可能远离天线, 并做相应隔离和屏蔽, 或者路径上做滤波处理 (7)TRP/TIS TRP (Total Radiated Power): W850/W900/W1900/W2100>19dBm GSM850>28dBm GSM900>28dBm DCS1800>25dBm PCS1900>25dBm TIS (Total Isotropic Sensitivity): W850/W900<-102dBm W1700/W1900/W2100<-103dBm; GSM850<-102dBm H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 19 of 20

20 GSM900<-102dBm DCS1800/PCS1900<-102dBm H330 Mini PCIe Adapter 硬件用户手册 Page 20 of 20

中文手册

中文手册 PCC-3428 PC/104 1. PCC-3428 1.1 PCC-3428 90mm 96mm ST CPU STPC Atlas Atlas CPU 486 DX/DX2 CPU DX2 133MHz Atlas 2D LCD/CRT 100MHz SDRAM 64MBytes PCC-3428 10/100Mbps DOC EIDE USB PC/104 ST STPC Atlas STPC