Fibocom M.2模块整机设计方案

FibocomM.2模块整机设计方案文档版本:V1.0.0更新日期:2015-07-01FibocomM.2系列模块整机设计方案Page2of22版权声明版权所有©2015深圳市广和通无线股份有限公司。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无线股份有限公司的注册商标，由所有人拥有。FibocomM.2系列模块整机设计方案Page3of22版本记录适用型号文档版本更新日期说明V1.0.02015-07-01初始版本序号产品型号说明1L830-GL-002L830-EA-003L831-EA-00FibocomM.2系列模块整机设计方案Page4of22目录电源控制信号TimingSIM卡信号整机设计FibocomM.2系列模块整机设计方案Page5of22电源部分-+3.3VFibocomM.2模块均满足PCIeM.2规范中的电压要求（3.135V~4.4V），推荐使用3.3V供电，需要能够提供大于2A的输出电流。输入电源要求如下：PinMinTypicalMaxUnit+3.3V3.1353.34.4V1、供电电压波动需要小于200mV。2、供电电压掉落的最小值需要大于3.135V。供电电路的滤波电容设计如下：推荐电容应用说明330uF供电电容减少通话中的电源波动，电容值越大越好1uF,100nF数字信号噪声滤除时钟以及数字信号产生的干扰39pF,33pF700,850/900MHz频段滤除射频干扰18pF,8.2pF,6.8pF1700/1800/1900,2100/2300,2500/2600MHz频段滤除射频干扰FibocomM.2系列模块整机设计方案Page6of22PC在控制M.2模块电源+3.3V时，需注意：在S0/S3时保持一直为高，模块一直保持开机状态；在S4/S5时置低，模块处于关机状态；Restart整机时，通过RESET_N脚让模块重启，电源+3.3V保持一直为高。PinS0/S3S4/S5Restart+3.3V保持为高置低保持高FibocomM.2系列模块整机设计方案Page7of22开关机信号-FUL_CARD_POWER_OFF#FibocomM.2模块FUL_CARD_POWER_OFF#信号符合PCIeM.2规范要求，即高电平模块开机，低电平时模块关机。PinPinNamePowerDomainDiscription6FUL_CARD_POWER_OFF#CMOS1.8V开/关机信号，内部200KΩ电阻下拉电路设计如下：PCBIOS控制FUL_CARD_POWER_OFF#信号说明：在S0/S3时保持一直为高，模块一直保持开机状态；在S4/S5时置低，模块处于关机状态；Restart整机时，拉低RESET_N脚让模块重启，FUL_CARD_POWER_OFF#保持一直为高。PinS0/S3S4/S5RestartFUL_CARD_POWER_OFF#保持为高置低保持高FibocomM.2系列模块整机设计方案Page8of22复位信号–RESET#FibocomM.2模块RESET#信号用于复位模块，模块复位后重启，低电平有效。PinPinNamePowerDomainDiscription67RESET#CMOS1.8V复位信号，低电平有效，内部100KΩ电阻上拉电路设计如下：PCBIOS控制RESET#信号说明：在S0/S3时保持一直为高，模块一直保持开机状态；在S4/S5时置低/三态，模块处于关机状态；Restart整机时，拉低RESET_N脚让模块重启，FUL_CARD_POWER_OFF#保持一直为高。PinS0/S3S4/S5RestartRESET#保持为高置低/三态拉低100ms以上FibocomM.2系列模块整机设计方案Page9of22开关机/复位时序要求1.开机时序：模块FUL_CARD_POWER_OFF#拉高模块即会开机，为避免RESET#信号造成影响建议提前100ms将RESET#拉高，时序如下：+3.3VFUL_CARD_POWER_OFF#1sRESET#100ms注：+3.3V的“1s”时间为针对模块供电建立的时间（电容充电）。如果+3.3V早已经建立或常供，则针对+3.3V的控制时间可以忽略，AP侧仅控制RESET#和FUL_CARD_POWER_OFF#即可。2.关机要求：M.2模块支持两种关机模式，正常情况下使用软件关机的方式，在模块死机或者异常时才可使用硬件FUL_CARD_POWER_OFF#拉低①的关机方式。详细说明如下表：关机方式关机方法适用场景软件关机发送AT+CPWROFF命令正常关机硬件关机将FUL_CARD_POWER_OFF#信号拉低仅用于模块死机或者异常时软件关机无法使用的情况下硬件关机（将FUL_CARD_POWER_OFF#拉低或浮空）的说明如下：当FUL_CARD_POWER_OFF#信号置低后，模块的电源管理单元（PMU）复位，此时模块从工作状态进入关机状态。Note①:FUL_CARD_POWER_OFF#拉低前必须将RESET#拉低，从而使模块安全的关机。FibocomM.2系列模块整机设计方案Page10of22时序控制如下图：+3.3VFUL_CARD_POWER_OFF#200msRESET#100msFibocomM.2系列模块整机设计方案Page11of22控制信号输入控制信号包含如下：PinPinNameI/ODiscription44GNSS_IRQIWin8/Android双系统切换检测信号,CMOS1.8V8W_DISABLE1#IWWAN打开关闭信号,CMOS3.3V26W_DISABLE2#IGPS打开关闭信号，1.8V电压信号（暂不支持）25DPRIBODY_SAR检测输出控制信号如下：PinPinNameI/ODiscription10LED1#O关闭或者打开RF网络状态指示,漏极输出，CMOS3.3V23WOWWAN#O模块唤醒Host信号，1.8V信号，低电平有效FibocomM.2系列模块整机设计方案Page12of22输入控制Win8/Android双系统切换—GNSS_IRQGNSS_IRQ功能High/FloatingWin8系统支持，模块的USB端口设置为MBIM模式LowAndroid系统支持，模块的USB端口设置为3ACM+3NCM模式模块开机时通过GNSS_IRQ电平检测实现Win8/Android系统切换，开机过程中需保持GNSS_IRQ电平的稳定；模块开机后通过GNSS_IRQ上升沿下降沿检测实现Win8/Android系统切换，去抖动时间设置为100ms.当满足条件后模块重新启动，切换不同的系统支持；对于不同版本的Windows，其中Win7需要安装MBIM驱动，Win8/8.1/10中自带MBIM驱动。FibocomM.2系列模块整机设计方案Page13of22输入控制WWANDISABLE—W_DISABLE1#GNSS_IRQ功能Lo命令定义，默认打开W_DISABLE1#模块定义的为3.3V接口，实际上该pin支持1.8V接口输入，因此Host端不论3.3V或1.8V均可与模块W_DISABLE1#直连；推荐在Win8.1/Win10中悬空这个pin，对于其他系统需要连接该pin.FibocomM.2系列模块整机设计方案Page14of22输入控制BODYSAR—DPRDPR功能Low降低模块的最大发射功率，该功率阀值可通过ATCommand设置High/Floating模块的发射功率保持默认值DPR为1.8V输入接口，默认高电平；ProximitySensor检测到人体靠近输出低电平到DPR，DPR检测到该脚拉低则降低模块的最大发射功率，最大发射功率阀值可通过AT命令设置（具体请参考FibocomM.2模块ATCommand手册）。如不使用可NC该pin.FibocomM.2系列模块整机设计方案Page15of22输出控制状态指示—LED1#LED1#功能低电平RF功能打开高电平RF功能关闭LED1#管脚内部电路是一个集电极开路输出，需要在PC侧加一个外部电源及限流电阻用于驱动LED灯，外部电源及限流电阻的值请根据LED灯的spec选择；对于典型的LED白灯，可选择3.3V外部电源，100ohm限流电阻；该pin如不使用亦可NC.FibocomM.2系列模块整机设计方案Page16of22输出控制模块唤醒Host—WOWWAN#WOWWAN#功能低电平唤醒Host高电平保持Normal状态WOWWAN#管脚默认高电平输出，该脚接PC的中断EINT输入脚，当模块来电或者短信或者有数据请求时输出低电平用于唤醒Host；由于大多数情况下模块通过USB总线也可唤醒Host，因此该pin在Windows系统下可NC.FibocomM.2系列模块整机设计方案Page17of22TimingS0→S3→S0(supportconnectedstandby)S3(supportconnectedstandby)SignalS0StateS0toS3S3StateS3toS0+3.3VHighHighHighHighFUL_CARD_POWER_OFF#HighHighHighHighRESET#HighHighHighHighW_DISABLE1#HighHighHighHighNote:W_DISABLE1#在Win8.1/Win10中可悬空.+3.3VRESET#W_DISABLE1#FUL_CARD_POWER_OFF#S0StateS0toS3S3StateS3toS0FibocomM.2系列模块整机设计方案Page18of22TimingS0→S3→S0(donotsupportconnectedstandby)S3(donotsupportconnectedstandby)SignalS0StateS0toS3S3StateS3toS0+3.3VHighHighHighHighFUL_CARD_POWER_OFF#HighHighHighHighRESET#HighHighHighHighW_DISABLE1#HighHightoLowLowLowtoHighNote:W_DISABLE1#在Win8.1/Win10中可悬空.+3.3VRESET#W_DISABLE1#FUL_CARD_POWER_OFF#S0StateS0toS3S3StateS3toS0FibocomM.2系列模块整机设计方案Page19of22TimingS0→S5→S0S5SignalS0StateS0toS5S5StateS5toS0+3.3VHighHightoLowLowLowtoHighFUL_CARD_POWER_OFF#HighHightoLowLowLowtoHighRESET#HighHightoLowLowLowtoHighW_DISABLE1#HighHightoLowLowLowtoHighNote:W_DISABLE1#在Win8.1/Win10中可悬空.+3.3VRESET#W_DISABLE1#FUL_CARD_POWER_OFF#S0StateS0toS5S5StateS5toS0100ms200ms1s100msFibocomM.2系列模块整机设计方案Page20of22TimingRestartRestartSignalS0StateS0toRestartRestarttoS0S0+3.3VHighHighHighHighFUL_CARD_POWER_OFF