Air202 模块 S6 开发板使用说明

一、概述1、产品描述Air202 S6 开发板是基于 Air202 GPRS 模块制作的开发实验板。该模块支持 lua语言 或 AT 指令,方便开发者根据自己的需求灵活选择。Air202 S6开发板专注于小型化,PCB 尺寸 2...

一、概述

1、产品描述

Air202 S6 开发板是基于 Air202 GPRS 模块制作的开发实验板。该模块支持 lua语言 或 AT 指令,方便开发者根据自己的需求灵活选择。

Air202 S6开发板专注于小型化,PCB 尺寸 24.5*34mm。开发板有13*2个标准 2.54mm 排针管脚,其他设备可以直接使用杜邦线连接,免去了模块布线的步骤,方便开发。

2、模块配置

一代 IPEX 天线连接器

一个下载/调试串口,两个通用串口

UART1 内置串口电平转换电路,支持 3.3V ,5V 外设串口电平

支持4V/5V 供电

自弹式 Micro SIM 卡座

1 个通用 LED 指示灯

标准 2.54mm  13PIN*2 排针

1路Speaker音频输出

内置硬件看门狗芯片(仅lua版本)

内置1个开机按键

上电自动开机焊点(开发者可根据需要自行焊接)

 

二、外设分布

 

                                                        (正          

           

                                                    (背)

                           

三、排针管脚定义


                         (背)


四、功能介绍

1、供电方式

本模块支持 4v/5v 供电。

4v VBAT供电

Air202 S6 开发板支持使用18650等锂电池供电。开发板的 VBAT 针脚直接与模块的供电管脚相连,供电电压范围:3.4V~4.2V。此针脚为主要供电接口,建议用此接口供电。

 

                                                                   (背)

5v 供电

Air202 S6 开发板内部集成二极管。它将 5v 管脚的电压降至 4.3V 同时经过大电容稳压后给模块供电。

                                                            (背)


请注意

Air202 S6 开发板采用二极管降压的方式。模块在射频大功率发射时电源部分会产生较大的电压跌落,容易导致掉电关机或重启,所以这种供电方式仅推荐用于软件下载调试用。

 


2、 开机关机

开机

Air202 S6 开发板开机只需将 PWRKEY 针脚拉低 2s 即可开机。

                                                         (背)

 

为了测试方便,Air202 S6 内置了一个开机按键,开发者可以通过长按此开机键开机。


                                                           (正)

当按下开机键后 5S 内网络指示灯会开始闪烁,表示开机成功。

请注意

如果按开机键的时间不足,或者 VBAT 电压小于开机电压 3.5V,模块无法正常开机

开机自动上电

Air202 S6 开发板支持上电自动开机。开发者可将开发板上的 JP1 跳点用锡短接。开发板上电后会自动开机。

                                                      (正)


请注意

配置成自动开机后,无法通过软件调用关机接口的方式实现关机,只能通过切断模块供电实现关机

 

关机

在开机状态下将 PWRKEY 针脚拉低或者长按开机键 2S 以上,模块会进入软件关机流程。当网络指示灯不再闪烁时关机流程完成。

另一种方式是通过将 RESET 针脚拉低实现硬件关机,这种关机方式为硬件关机,通常用于在模块死机或异常状态时恢复用。

                                                              (背)



请注意

RESET 针脚是硬件关机功能,不能实现重启功能,但是在自动开机配置下,拉低 RESET 针脚会将模块关机,随后硬件自动上电开机,从而间接实现重启功能

 


3、下载调试及串口连接

Air202 S6 开发板下载、调试只可使用 HOST 串口。该串口需要通过 USB转TTL 数据线连接 HOST 串口进行下载。

连接方式如下:

 

                                                           (背)


                                                           (背)

 

 

请注意

应使用串口线5v vcc接模块的5v插针;应使用串口线gnd接模块的gnd插针;

应使用串口线的tx 接模块的rx 插针;应使用串口线的 rx 接模块的tx 插针。

 

Air202 S6 的 UART1 内置了电平转换电路,可以兼容 5V,3.3V 电平的 MCU 串口电平,开发者无需考虑串口电平匹配问题。

 

请注意

1、在连接 Air202 S6 串口时请务必保证外设的接收管脚有内置或外置上拉,否则无法正常通信;

2、Air202 S6 仅可使用 HOST_TX,HOST_RX 下载、调试。模块的 UART1、UART2 不支持下载脚本或基础软件;

3、Air202 S6 的 UART1、UART2 默认波特率为 115200;

4、Air202 S6 的 HOST_TX、HOST_RX的波特率为921600,如果您的串口线不支持该波特率,则可能下载、调试失败;

5、Air202 S6 的 HOST 串口只可使用合宙®的专用工具下载、调试。其他串口调试工具会出现乱码情况。

 


4、天线相关说明

请注意

S6 默认没有内置天线,因此在使用时请务必接上天线。

 

天线连接有 3 种方式:

1. 用弹簧天线插在弹簧天线插孔上并焊接好。

2. 用 IPEX 连接器连接在板上的 1 代射频座上。

3. 用相应的 IPEX 连接器连接在模块上的三代射频座上

                                                            (

 

5、LED指示灯

Air202 S6 内置 1 个 LED 网络指示灯。


                                                          (

Luat 出厂默认软件,闪灯规则如下:

网络模式

闪灯规则

飞行模式

常灭

未检测到 SIM 卡

亮 0.3 秒,灭 5.7 秒

检测到 SIM 卡,未注册上 GSM 网络

亮 0.3 秒,灭 3.7 秒

注册上 GSM 网络,未附着上 GPRS 网络

亮 0.3 秒,灭 0.7 秒

附着上 GPRS 网络,未连接上服务器

亮 0.3 秒,灭 1.7 秒

连接上服务器

亮 0.1 秒,灭 0.1 秒


五、lua二次开发

本模块只可使用官方提供的下载工具进行程序下载、调试工作。

1、名词释义(lua版)

底层软件

底层软件:也称为基础软件(core)。

底层 lod 由合宙提供,用户不可以进行修改。它是由用C语言开发完成,内嵌了Lua虚拟机,支持上层软件的运行。

不同功能的lod,可为开发者提供不同的额外功能(如tts可提供语音朗读,UI可提供显示屏支持)。

 

上层软件

上层软件由合宙提供,用户可进行修改,实现二次开发。

上层软件分为两个部分,分别是基础运行库lib)和二次开发代码lua脚本)构成。

请注意

lua版模块出厂已经下载默认的底层软件和上层软件。用户可直接上电,使用APP“时间线”查看模块定位,或者使用下载工具查看模块运行情况。

开发者可以在wiki (http://wiki.openluat.com) 查询API和相关例程;

开发者可在github (http://github.com/openLuat) 下载例程代码。

 

2、下载工具

Luat下载调试工具是合宙推出的对Air系列模块的调试工具。

 


该工具有如下功能:

1、对模块打印trace进行输出分析;

2、下载合宙官方lod底层;

3、lua、AT版本互相转化(修改底层lod);

4、下载Lua脚本进行二次开发;

5、使用App验证开发板是否为良品;

6、生成量产文件进行远程升级/批量生产。

工具下载地址及使用教程:http://wiki.openluat.com/doc/tools/

请注意

开发者下载前,应先选择适合的 底层软件 上层软件。如果上层软件调用了 底层软件 不支持的功能,将出现错误。

日常开发中,仅需下载 上层软件 即可。但是如果重新下载了 底层软件,那么 上层软件 也必须更新。

 

3、代码编辑

开发者可以从github或者wiki下载例程,并根据自己的需求进行修改。开发者可使用任何编辑器书写代码(如vim、notepad++,vscode等)。

lua代码修改后,无需编译文件,请直接添加到下载工具中,下载到模块内即可。

请注意

基于安全设计,代码下载到模块后,无法再从模块中提取。开发者应注意源代码的备份

 

4、Debug

开发者需要根据下载工具的trace内容(或报错),修改lua代码,再下载调试,重复此步骤直到实现需求。

请注意

开发者应该根据Trace输出的内容进行调试。

如需求助,请提供完整的Trace数据。

 

5、API

合宙™提供多个API以助开发者更轻松书写代码。具体内容情况请参阅:

http://wiki.openluat.com/doc/modules/extra/extrapi/

 


六、Q&A

Q:什么是 底层软件,上层软件,lib,lua?

A:举个栗子

模块 是电脑,底层软件 Windows。所有的程序都是在Windows上运行的。用户可以调用Windows提供的API,但是不能修改Windows的代码。

上层软件 是应用程序。上层软件中lib 是运行环境,lua 是开发者写的代码。开发者可以直接调用lib提供的API进行开发,也可以自己修改lib代码,实现其他需求。甚至可以自己根据底层软件提供的API重构代码。

PS:已经有大神做了重构版哦:http://github.com/openLuat/Luat

这样一来,应该可以明白这几者对应的关系了。

 

Q:下载上层软件后,为什么无法正常运行?

A:请检查代码是否有错误,或者模块剩余空间是否不足。

代码 >

print("mem:",base.collectgarbage("count")) --实时打印已占用的空间。

 

Q:为什么模块定位不准呢?

A:因为模块没有GPS芯片,定位功能使用的是基站的三角定位算法。所以定位精度取决于基站的覆盖、后台数据库完备程度。

Q:代码可以在什么环境上编译调试?

A:lua代码可以在任何操作系统编辑。但是目前仅可在windows平台使用下载工具,下载到模块中。

 

Q:不同的底层软件,有什么区别呢?

A:如下图所示:

底层名称

支持功能

剩余空间

脚本+资源

文件系统

Luat_VXXXX_8955

默认底层

512KB

694KB

Luat_VXXXX_8955_SSL

支持SSL功能

640KB

591KB

Luat_VXXXX_8955_TTS

支持TTS功能

216KB

214KB

Luat_VXXXX_8955_UI

支持SPI接口的LCD

512KB

642KB

Luat_VXXXX_8955_TTS_UI

支持TTS、SPI接口的LCD

216KB

118KB

Luat_VXXXX_8955_SSL_UI

支持SSL、SPI接口的LCD

512KB

496KB

剩余空间中“脚本+资源”指:通过烧写工具烧写的文件,例如lua脚本文件,mp3音频文件,图片文件;剩余空间中“文件系统”指:例如脚本运行过程中创建的参数文件,录音文件,远程升级文件等。

请注意

如果用到远程升级功能,一定要为远程升级文件预留足够用的空间,至少保留升级bin文件大小+“所有脚本和资源的原始大小之和”的文件系统空间。

Q:模块的主频是多少?RAM和ROM又是多少呢?

A:模块主频312MHZ,RAM为32MB,ROM为32MB。

 

Q:为什么主频达到312M,却还不如单片机实时性强?

A:这是由于GPRS模块的首要任务是与网络进行通信,所以与网络相关的中断的优先级是最高的,模块每隔4.615ms就要与网络同步一次,并且还要处理网络下发的数据,这个中断,会处理1到2毫秒,在此期间会打断其他所有的中断(包括IO中断);所以GPRS模块的IO的实时性是无法与单片机比较的,哪怕是最便宜的单片机。

Lua脚本中的定时器,支持的最小时长是1毫秒,但是1毫秒的肯定不准确,1秒以内的都不准确。。

如果要利用定时器精确地采集外部的输入脉冲,脉冲频率高于1Hz都不精确;如果对脉冲的采集精度没有要求,则可以根据自己的需求,实际采集一下试试能否满足需求

 

Q:可否使用充电宝为开发板供电?

A:不推荐。 模块自动休眠后,电流过小。充电宝会认为充电充满了,就会关掉输出。开发者可以接到5V充电器,也可以接到电脑USB口。

 

Q:为什么配置GPIO出错?

A:首先请检查代码是否有错。如果代码没错,那么请检查是否和其他代码冲突(如同时配置了gpio和UART)。

请注意

一旦配置了UART,对应的cts、rts、txd、rxd均不可以再设置为gpio

 

Q:GPIO支持输出吗?

A:所有GPIO均支持输入、输出和中断。

 

Q:待机情况下,功耗大约多少?

A:详见下表:

状态

功耗(mah)

开机后注册gsm网络,待机

3.3

开机后注册gsm网络,打开链接并保持(无数据传输)

4.3

每1小时发送1次数据,其他时间飞行模式

1.7

飞行模式

1.0

 

Q:我需要微安级别待机,可行吗?

A:请完全断电。需要开机时再拉低PWRKEY上电。

 

Q:模块是否支持录音?

A:模块支持录音。但是Air202 S6没有麦克风。

 

Q:如何计算录音文件大小?

A:录音文件为amr格式文件,码率为12.2kbps。amr文件头有6字节。每秒有1600字节数据。

录音文件总大小为:6+录音秒数*1600 。

 

Q:能否使用代码获取流量卡的号码?

A:不可以。

 

Q:如何读取imsi、iccid、imei、mnc、mcc等数据?

A:请使用如下代码:

 

请注意

开机后,立即执行此代码,不能正确打印数据;请稍候片刻,初始化成功后才能正确打印数据。

 

Q:模块支持什么运营商的卡?

A:目前支持移动和联通的流量卡。不支持电信卡。

 

Q:为什么我的手机卡插到模块中,不能正常使用?

A:需要修改APN才可以。

 

Q:如何修改APN?

A:http://wiki.openluat.com/doc/questions/script/#gprsatluatapn

 

Q:如何设置飞行模式?

A:请使用如下代码:

 

Q:如何获取小区信息?

A:请使用如下代码:


 

请注意

开机后,立即执行此代码,不能正确打印数据;请稍候片刻,初始化成功后才能正确打印数据。

 

Q:能否获得电池电量?

A:模块默认支持测量电池电压。代码如下:

代码 >

require"misc"

print(misc.getvbatvolt())

 

该代码不可以获取电池电量,电池充放电状态。开发者需要使用其他电源管理模块才可以实现该功能。

 

Q:SN、IMEI、IMSI、CCID的区别?

A:sn是模块私有的序列号,imei是设备号码,要发到网络的,iccid是sim卡的序列号。imsi是sim卡序列号,但是imsi会发到网络作为交互用,iccid不会。

请注意

模块内部默认没有sn号,用户调用misc.setsn()写入之后才有。

 

Q:Luat Air模块的“浅休眠”和“深休眠”有什么区别?

A:深休眠:

代码中调用misc.setflymode(true)进入深休眠, 调用misc.setflymode(false)退出深休眠。 深休眠状态下,会关闭语音和数据业务的协议栈,所以不能收发短信, 不能通话,不能上网进行数据传输,可以正常操作GPIO, 可以正常操作定时器。深休眠状态下的单模块功耗为1mAh, 如果还有GPS,UART等外设在运行,功耗另算。

浅休眠:

一般情况下,用户是不需要写代码去控制进入或者退出浅休眠状态, 系统自动控制进入和退出浅休眠 浅休眠状态下,不会关闭语音和数据业务的协议栈, 所以可以收发短信,可以通话,可以上网进行数据传输,可以正常操作GPIO,可以正常操作定时器 进入浅休眠状态后,收发短信时,会自动退出浅休眠,收发短信结束后,会立即自动进入浅休眠。 进入浅休眠状态后,通话时,会自动退出浅休眠,通话结束后,会立即自动进入浅休眠。 进入浅休眠状态后,数据传输时,会自动退出浅休眠,数据传输结束后,会立即自动进入浅休眠。 浅休眠状态下的单模块功耗为3.3mAh,如果还有GPS,UART等外设在运行,功耗另算。

进入浅休眠状态后,UART无法正常工作,必须先退出浅休眠,UART才能正常收发数据

 

Q:Trace中,OPENAT_NetworkStatusChangeInd后面跟的状态字是什么意思?

[network] OPENAT_NetworkStatusChangeInd state 0:网络断开,表示GPRS网络不可用,无法进行数据连接,有可能可以打电话

[network] OPENAT_NetworkStatusChangeInd state 1:网络已连接表示GPRS网络可用,可以进行链路激活

[network] OPENAT_NetworkStatusChangeInd state 2:链路正在激活

[network] OPENAT_NetworkStatusChangeInd state 3:链路已经激活PDP已经激活,可以通过socket接口建立数据连接

  • 发表于 2018-09-29 11:12
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