4G模组举例
AT是Attention的缩写,最早是贺氏公司(Hayes)为了控制调制解调器而发明的协议。后来随着网络带宽的升级,速度很低的拨号调制解调器基本退出一般使用市场,但是 AT 命令保留了下来,并且逐渐被标准化。现在的移动通信模组(2G,4G,NB-IOT)皆采用AT指令作为其控制协议,AT 指令已经成为通信模组产品开发中的实际标准。
某4G模块应用示意图
AT指令只是AT客户端(如MCU)和AT服务器(如移动通信模组)之间的软件接口,硬件上基本都采用串口作为接口。有一点需要注意,很多模块的串口电平采用的是18V,而大多数MCU的IO口电平是33V或5V,所以在硬件连接上需要依据具体情况考虑进行电平转换。
AT指令工作示意图
AT指令的大部分使用场景是这样:MCU主动发送AT指令给模组,然后等待模组返回数据,MCU再根据返回的数据做对应 *** 作。每个AT指令都有一个超时时间,如果MCU发送出AT指令后在超时时间内没有收到返回的数据则需要重试。AT指令中还有一种数据被成为URC数据,URC的全称是Unsolicited Result Code,翻译成中文就是“不请自来的结果码”。顾名思义,它不是模块对MCU所发送AT指令的返回,而是模块主动上报的数据。比如模块收到TCP数据包,或者模块的网络状态发生改变,都会通过URC数据主动告知MCU。
下面介绍下AT指令的格式。AT指令是基于字符串的通信协议,一般 AT 命令由三个部分组成,分别是:前缀、主体和结束符。其中前缀由字符“AT”构成;主体由命令、参数和可能用到的数据组成,结束符一般为 <CR><LF> (即回车换行,对应于ASCII码中的“\r\n”)。AT指令可以分为以下几种(<x>代表命令):
上表中省略了结束符,在实际使用中,将<x>替换为要用的命令,并且整个命令需要以<CR><LF>结尾。如何知道模块都支持哪些AT指令呢?关于具体的AT指令,其实不用刻意去记忆,因为每个模块都会有配套的AT指令集手册,要用的时候再去查询手册就行了。
AT指令应用举例(以下指令皆省略了回车换行):
MCU发送:AT
模组返回:OK
命令说明:可以根据是否有OK返回判断模块是否可用。
MCU发送:AT+CGSN
模组返回:<IMEI>
OK
命令说明:用于查询模组的IMEI。
MCU发送:AT+CGACT=<state>,<cid>
模组返回:OK
命令说明:用于设置模块PDP上下文激活状态。
MCU发送:AT+CGACT?
模组返回:+CGACT: <cid>,<state>
OK
命令说明:用于查询模块PDP上下文激活状态。想搞物联网设计,如何选择适合自己的开发板?
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选择开发板不得不考虑的几点:
1 遵循的通信协议、通信接口、天线形式;
2物联网开发套件:硬件、软件、固件选择;
3可否与市面上的主流云平台进行对接;
4模组、开发板是否有成熟案例和解决方案,用户群体基数如何?
安信可科技提供的模组和开发板可遵循的协议有:WiFi协议:24G/58G,蓝牙协议:BLE 42/50、lorawan协议。
定位解决方案,支持的定位方式有:室内UWB定位、BDS/GPS/GLONASS/GALILEO/QZSS/SBAS 多模卫星定位、NB-IoT定位。
通信接口:模组支持常见一下接口HSPI 、UART、I2C、I2S、IR Remote Control、PWM、GPIO
天线形式:板载PCB天线,通孔焊盘,IPEX接口外接天线,可根据具体的项目需求进行定制。
可对接的云平台:
阿里系:阿里云物联网平台、阿里物联网生活平台、天猫精灵云平台;
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腾讯系:微信硬件云平台:AirSync、AirKiss、硬件 JSAPI、直连 SDK 等;腾讯云物联网开发平台;
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1更安全的保护措施。在新技术出现之初,它的技术力量几乎都集中在创新上,导致监管水平低下,这就使业界的兴奋、激进和政策、监管的滞后常常形成鲜明的对比。由于物联网设备和基础设施的价格下降,企业在物联网设备上的应用也越来越普遍,这种创新和应用一旦普及,各种新技术的风险也突显出来。
2更普遍使用智能消费品设备。IoT所覆盖的行业人群广泛,从智慧交通、智能物流、医疗、农业、能源等行业应用,到私人智能家居、个人、智能汽车等应用,无论是降低成本,还是提高中国居民的生活质量,都将是中国居民生活质量的巨大提升。随着5G的到来,物联网又一次成为热门话题。人们在物联网的信息轰炸中,或多或少的了解了“物联网是什么”。在这里面,芯片的话题,尤为瞩目,更加上中美贸易战的背景和华为被制裁的现状。人们对发展国产芯片的渴望,希望国产芯片强大的愿望,最为强烈。那么,在物联网领域,国产芯片行不行?又跟无线通信模组有什么关系?
什么是无线通信模组?
无线通信模组(下面简称模组),也可以叫无线通信模块,简单的来说就是芯片+软件的合体。它是物联网中的通信基础,是不同的物联网终端设备接入物联网的入口,为终端提供网络信息传输能力。
模组的价值何在?
模组的价值主要有两个方面:
集成芯片,整合不同的网络制式(2G/3G/4G/5G/NB), 满足不同的应用场景,提供稳定的硬件通信,简化应用厂商的工作;
定制烧录系统。可以根据应用厂商的需求,定制系统,比如:linux、android、rtms等等,提供软件开发的基础系统。
应用厂商,不需要直接面对芯片和软件,只需要知道,需要接入什么网络,在哪种系统上开发应用,然后直接购买现成的模组或者定制模组。这也是大部分应用厂商真正的使用方式。
模组的现状?
目前模组领域,基本上是一片红海。发展到现在,已经是很成熟的一个产业了。也出现了不少大的公司,国内厂商也很争气,占领了比较大的市场份额,比如:simcom、移远等等。而且,模组中使用的芯片以国内芯片为主,海思、展讯等等,都是应用规模比较大的芯片。
总之,模组是上游芯片,下游应用之间的一座桥梁。在物联网中的话语权还是比较重要的,应用厂商不会直面芯片,而是直接使用模组。所以,在物联网领域,不用担心国产芯片的发展,它一直很强也很好。物联网概念龙头股一览
一、卓胜微(股票代码300782) 江苏卓胜微电子股份有限公司的主营业务为射频前端芯片的研究、开发与销,公司的主要产品或服务为射频开关、射频低噪声放大器。
二、移远通信(股票代码603236) 上海移远通信技术股份有限公司主营业务是从事物联网领域无线通信模组及其解决方案的设计、生产、研发与销服务
三、易华录(股票代码300212) 北京易华录信息技术股份有限公司是一家专注于以承接智能交通管理系统工程项目的方式为用户提供专业化、个性化的智能交通管理整体解决方案的企业
四、国联股份(股票代码603613) 北京国联视讯信息技术股份有限公司的主营业务是B2B电子商务和产业互联网平台,以工业电子商务为基础,以互联网大数据为支撑,为相关行业提供网上商品交易、产业信息服务和产业科技服务。
五、美的集团(股票代码000333) 美的集团股份有限公司的主要业务消费电器、暖通空调、机器人与自动化系统、智能供 应链(物流)。提供多元化的产品种类与服务,包括以厨房家电、冰箱、洗衣机、及各类小家电为核心的消费电器业务
六、正元智慧(股票代码300645) 浙江正元智慧科技股份有限公司主要业务是智慧一卡通系统建设、智慧一卡通增值服务与运营、智能管控等业务。
七、奇安信(股票代码688561) 公司是国内领先的企业级网络安全产品和服务提供商。公司获2019年北京民营企业科技创新百强第5名,在赛迪咨询发布的《2018年赛迪网络安全潜力企业榜80强》被评为第一名。
八、博通集成(股票代码603068) 博通集成电路(上海)股份有限公司主营业务为无线通讯集成电路芯片的研发与销,具体类型分为无线数传芯片和无线音频芯片。
九、汇顶科技(股票代码603160) 深圳市汇顶科技股份有限公司主要从事智能人机交互技术的研究与开发。公司主要产品为电容触控芯片和指纹识别芯片,除此之外为固定电话芯片产品。
十、海尔智家(股票代码600690) 海尔智家股份有限公司是一家电器类公司。公司主要从事电冰箱、空调器、电冰柜、洗衣机、热水器、洗碗机、燃气灶等家电及其相关产品生产经营。
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