ME800 EVDO Rev.A module design guideV1.1

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1

ME800 EVDO Rev.A 模块

硬件设计手册

版本V1.1

深圳信可通讯技术有限公司

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1. 简介 (3)

1.1. ME800主要特性 (3)

1.2. ME800执行的主要标准 (3)

2. 技术规格 (4)

3. 外部接口描述 (5)

3.1. B-B 连接器PIN 脚定义 (5)

3.2. 天线设计 (7)

4. ME800各部分功能定义，设计说明 (10)

4.1. 电源和地 (10)

4.2. 专用电源输出 (11)

4.3. 通用4线串口(UART) (11)

4.4. UIM 接口 (12)

4.5. 模拟音频接口： (13)

4.6. 数字音频接口 (15)

4.7. USB 接口 (15)

4.8. SDIO 接口 (17)

4.9. GPIO 接口 (17)

4.10. 多功能接口（LED 驱动） (18)

4.11. 其他专用接口 (20)

4.12. 蓝牙接口 (21)

4.13. WLAN 接口 (22)

4.14. I2C 接口 (22)

4.15. GPS 功能 (22)

4.16. 测试点说明 (23)

4.17. 开关机时序 (24)

5. 休眠和唤醒 (25)

6. 结构封装 (26)

7. 缩略语 (29)

8. 其他参考标准 (29)

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1. 简介

ME800是基于高通最新的QSC6085平台开发的EVDO Rev.A 标准的3G 无线通讯模块，适用于CDMA 1X 和EVDO 网络，支持CDMA 800MHz 和SGPS，可实现全球漫游。EVDO 模块设计了丰富的外围接口和强大的软件支撑平台，具备友好的二次开发软硬件平台，可以支持多种外围设备，满足3G 用户丰富的业务功能需求。

1.1. ME800主要特性

●

支持CDMA 800M ●

支持 CDMA EVDO Rev A ●

支持CDMA2000 分集接收 ●

支持 SGPS（simultaneous-GPS） ●

提供友好的软件开发接口 ●

支持丰富的外设接口 ●

单面PCB，2.5mm 超薄设计 ● 支持多种操作系统：

Windows 2000（SP4以上）、Windows XP （SP2以上）、Windows Vista、MAC

1.2. ME800执行的主要标准

●

IS-856-A（CDMA 1XEV-DO Revision A） ●

IS-856（CDMA 1XEV-DO Rel 0） ●

IS-2000（CDMA 1XRTT） ●

IS-95A/B ●

IS-707-A Data ●

IS-637-A SMS ●

IS-683-A Service Provisioning ● IS-683-B (partial)

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2. 技术规格

ME800的主要技术规格如下:

项目

描述 工作频段

UL：824 MHz～849 MHz CDMA BAND CLASS0 （800 MHz）

DL：869 MHz～894 MHz GPS

1574.42～1576.42 MHz 天线

连接方式:HSC

板上RF 线缆焊接

天线簧片顶压

输入输出阻抗：50Ω

VSWR：≤3.0：1

主/从天线接口

主要射频特性 最大发射功率 （Class III）

　 BAND CLASS 0（800MHz）：+23dBm 最小控制输出功率

<-50dBm 灵敏度

<-104dBm (FER≤0.5％) 接收动态范围

-25dBm~-104dBm(FER≤0.5％) 单音抗扰（-30dBm@900kHz） <-101dBm 双音交调(-43dBm@900kHz ,1700kHz） <-101dBm 最大输出功率杂散

900kHz: <-42dBc/30kHz 1.98MHz: <-54dBc/30kHz 电源特性

工作电压

3.3 –

4.3V DC 电源波动

3.2 - 5V DC 工作电流

3mA – 700mA 结构特征

尺寸（长×宽×高）

40mm（L）x 26 mm（W） x 2.5mm（H） 重量

约20 g 适用环境

工作温度

-20℃～+55℃ 存储温度

-40℃～+85℃ 相对湿度

5%～95%

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3. 外部接口描述

ME800提供以下外部接口： 接口

描述 电源输入

3.3 –

4.3V DC 直流电源输入 USB

标准USB2.O full speed, 支持热插拔 UART

RS232接口, 最大速率达230.400kbps（支持外部蓝牙2.0时，可扩展到4 Mbps） JTAG

软件跟踪调试端口 AUDIO

立体声耳机及麦克 R-UIM

UIM 卡 SDIO

标准SDIO 接口，支持SD 扩展 PCM

支持数字语音 BLUETOOTH

最高支持标准蓝牙V2.1，用于蓝牙控制及数据传输 WIFI

WIFI 接口，可用于扩展外接WIFI 模块 I2C

可扩展控制总线 PDM

脉冲密度调制 LED

可编程控制LED RINGER

振铃控制 GPIOs

多个可编程GPIO 端口，用于设备及功能扩展 MPP & MOTER

多功能管脚，用于多功能外设驱动，如LED,马达，LCD 背光，键盘背光等 主天线接口

标准HSC 连接器和焊盘，用于天线连接和射频性能测试 副天线接口

标准HSC 连接器和焊盘，用于分集天线连接和性能测试 B-B 连接器件

60PIN 板板连接器，用于模块与主板连接

3.1. B-B 连接器PIN 脚定义

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6

ME800提供60pinB-B

连接器，

具体定义如下：

管脚 名称

方向 描述

管脚名称

方向 描述

1 VCC － 3.3-4.3V 电源 60 VCC － 3.3-4.3V 电源

2 VCC － 3.3-4.3V 电源 59 VCC － 3.3-4.3V 电源

3 GND － 地

58 GND － 地 RINGER O RINGER 4 UART1_CTS_N I 串口传送就绪 57 MSM_WAKES_BT O MSM 唤醒蓝牙 5 UART1_RFR_N O 串口接收就绪 56 AUX_PCM_DOUT O PCM 输出 6 UART1_RX_DATA I 串口接收 55 AUX_PCM_DIN I PCM 输入 7 UART1_TX_DATA O 串口发送 54 AUX_PCM_CLK I/O PCM 时钟 BT_PWR_EN O 蓝牙使能 8

GPIO_51 I/O GPIO_51 53

AUX_PCM_SYNC

I/O

PCM 同步

BT_SLP_CLK

O 蓝牙休眠时钟 GP_CLK O 通用时钟输出 BT_WAKEUP_MSM I 蓝牙唤醒MSM 9 GPIO_50 I/O

GPIO_50 52 GPIO_14

I/O

GPIO_14

WAKE# O 唤醒主机（高电平） 10

GND

－

地

51 GPIO_18

I/O

GPIO_18

11 UIM_DATA I/O UIM 数据 50 GND － 地 12 UIM_RESET O UIM 重启 49 USB_DM I/O USB- 13 UIM_CLK O UIM 时钟 48 USB_DP I/O USB+ 14 VREG_RUIM AO UIM 供电

47 GND － 地 15 VREG_MSMP AO 2.6V 外设参考电平 46 VREG_MMC AO SD 卡供电 16

HEADSET_DET_N

I

耳机检测

45

SDCC_DATA3

I/O

SD 卡数据线3

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7

17 MIC2N AI 耳机mic- 44 SDCC_DATA2 I/O SD 卡数据线2 18 MIC2P AI 耳机

mic+ 43 SDCC_DATA1 I/O SD 卡数据线1 19 HPH_LP AO 耳机左/+ 42 SDCC_DATA0 I/O SD 卡数据线0 20 HPH_RN AO

耳机右/-

41 SDCC_CMD I/O SD 卡命令 21 HSET_BIAS AI/O 接听键/mic 偏压 40 SDCC_CLK O SD 时钟 MICROSD_SW I SD 卡检测 22

MIC1N

AI

主mic-

39

WLAN_PWR_EN O WLAN 使能 WLAN_MUX_EN

O WLAN 复用使能 23 MIC1P AI 主mic+ 38 RF_OFF I 飞行模式（低电平

使能）

24 EAR1OP AO Speaker+ 37 GND

－ 地 JTAG_RESOUT_N O 复位输出 25 EAR1ON AO Speaker- 36 RESIN_N I 模块复位输入 26 AGND － 音频地 35 HKAIN1 AI ADC

GP_PDM_0 O 脉冲密度调制 LED_DRV2 AO Voltage driver 27

GPIO_0 I/O GPIO_0 34

VIB_DRV_N AIO Motor driver LED_DRV1 AO low current driver 28 I2C_SCL I/O I2C 时钟 33 MPP3 AIO multipurpose pin 29 I2C_SDA I/O I2C 数据 32 KPDPWR_N I 开机键 30

GND

－ 地 31

GND

－

地

﹡A: Analog

﹡I: Input

﹡O: Output

3.2. 天线设计

ME800支持双天线，板上有两个HRS 公司的射频连接器W.FL2-R-SMT-1 (同时，兼容Astron 公司的51-3615-50-H 和MuRata 公司的MM4829-2702)。 W.FL2-R-SMT-1尺寸：

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8

对应的连接器：推荐使用HRS 的W.FL2系列线缆。

同时，ME800提供天线馈点焊盘，可焊接RF cable，也可直接连接天线弹片：

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ME800主天线支持CDMA 800MHz 频段发射和接收，副天线支持CDMA 800MHz 频段接收和GPS 接收。由于分集和隔离的要求，需要天线满足以下指标：

主天线(A1) Cell band: Tx: 824~849MHz; Rx band: 869~894MHz

副天线(A2) GPS band: 1573.5~1576.5MHz

Cell band （分集可选）: Rx band: 869~894MHz

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10

GPS 天线性能要求： Gain > -5dBi ; VSWR < 3:1

天线A1到A2在GPS 频段隔离度 > 15dB

4. ME800各部分功能定义，设计说明

4.1. 电源和地

电源和地在60pin 上的定义:

1 VCC － 3.3-4.3V 电源 60 VCC － 3.3-4.3V 电源

2 VCC － 3.3-4.3V 电源 59 VCC － 3.3-4.3V 电源

3 GND － 地 58 GND － 地 10 GND － 地 50 GND － 地 26 AGND － 音频地 47 GND － 地 30

GND

－

地

37 GND － 地

31

GND

－

地

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模块采用3.3-4.3V 直流供电，外部电路建议加上磁珠和电容滤波（见下图）

。

4.2. 专用电源输出

ME800提供三组电源输出，定义如下：

在60pin 上的定义: 14 VREG_RUIM AO UIM 供电

46

VREG_MMC

AO

SD 卡供电

15

VREG_MSMP

AO

2.6V 外设参考电平

VREG_RUIM：1.8V/2.85V 自适应，150mA ，UIM 卡及其他电路供电，可支持1.8V 和3V 的UIM 卡； VREG_MMC：默认2.85V，150mA，给SDCC 等外部电路供电；

VREG_MSMP：2.6V，提供外部接口与模块GPIO 相连的逻辑参考电平，不能用作其他用途。

4.3. 通用4线串口(UART)

ME800提供通用4线串口，遵从RS-232通信协议，电平2.6V。可工作在4 Mbps 的高速模式以支持外部蓝牙2.0模块。配合相应的程序，UART 可用于软件下载和调试。 定义如下：

在60pin 上的定义:

4 UART1_CTS_N I 串口传送就绪

5 UART1_RFR_N O 串口接收就绪

6 UART1_RX_DATA I 串口接收 7

UART1_TX_DATA

O

串口发送

正常模式下（非蓝牙2.0），ME800串口通过软件配置可以支持以下速率（bps）：

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12

75 300 150 600 300 1.2 k 600 2.4 k 1.2 k 3.6 k 2.4 k 4.8 k 3.6 k 7.2 k 4.8 k 9.6 k 7.2 k 14.4 k 9.6 k 19.2 k 14.4 k 28.8 k 19.2 k 38.4 k 28.8 k 57.6 k 38.4 k 115.2 k 57.6 k 230.4 k 115.2 k

4.4. UIM 接口

ME800提供标准的UIM 接口，支持1.8V 和3V 的UIM 卡。 定义如下：

在60pin 上的定义:

11 UIM_DATA I/O UIM 数据 12 UIM_RESET O UIM 重启 13 UIM_CLK O UIM 时钟 14

VREG_RUIM

AO

UIM 供电

外部只需作一些ESD 和EMI 处理，参考电路如下：

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13

其中，D1~D4是压敏电阻或其他ESD 保护器件。

4.5. 模拟音频接口：

ME800提供的音频相关接口，包括：Speaker/Receiver 输出，两路差分MIC 输入；立体声（或差分）耳机32欧姆输出；耳机插入检测；和按键检测/MIC 偏压。没有检测到耳机插入时，MIC1和EAR1正常工作，插入耳机时，音频切换到MIC2和HPH。 具体定义如下：

在60pin 上的定义:

16 HEADSET_DET_N I 耳机插入检测 17 MIC2N AI 耳机mic- 18 MIC2P AI 耳机mic+ 19 HPH_LP AO 耳机左/+ 20 HPH_RN AO 耳机右/-

21 HSET_BIAS AI/O 接听键/mic 偏压 22 MIC1N AI 主mic- 23 MIC1P AI 主mic+ 24 EAR1OP AO Speaker+ 25 EAR1ON AO Speaker- 26

AGND

－ 音频地

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外部参考电路如下：

带按键的耳机+MIC 电路

主MIC 电路

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15

Receiver/Speaker 电路

单端耳机电路

模拟音频部分电路的地建议与主地隔开，通过磁珠与AGND 相连，以优化音频性能。

4.6. 数字音频接口

ME800提供硬件PCM 数字音频接口，定义如下： 在60pin 上的定义:

56 AUX_PCM_DOUT O PCM 输出 55 AUX_PCM_DIN I PCM 输入 54 AUX_PCM_CLK I/O PCM 时钟 53

AUX_PCM_SYNC

I/O

PCM 同步

ME800的PCM 接口可以工作在两种模式：

1）PCM 从属模式(默认)：128 kHz，用于免提通话

2）PCM 主要模式：2.048 MHz，在主要模式下， ME800可被程序定意为外部编解码器的主设备（master）或从设备（slave）。做主设备时，由ME800提供PCM_SYNC 和PCM_CLK。相应的，作为从设备时，由外部编解码器提供PCM_SYNC 和PCM_CLK。 同时，ME800还可在USB 接口上提供软件PCM 接口。

4.7. USB 接口

ME800支持USB2.0，可工作在USB 低速(1.5 Mbps)和全速(12 Mbps)两种模式下 在60pin 上的定义:

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ME800的USB_DP 做了内部上拉（Full-speed），外部只需做ESD/EMI

处理。如下图：

注意USB_DM 和USB_DP 是一对差分信号，PCB 上尽量走等长差分线。 USB 接口信息如下：

设备描述符:

idVendor: 0x19F5 idProduct: 0x9909

USB 会虚拟出多个串口，描述如下表： 接口 0 1

2 3

4

用途

MassStorage

Qualcomm 工具通信

Modem

GPS/PCM 语音

AT Command

描述 In Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x88

Transfer Type: Bulk

wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

Out Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x09

Transfer Type: Bulk

wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

In Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x84

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

Out Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x04

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00 Notification

Endpoint Descriptor:bEndpointAddress: 0x81

Transfer Type: Interrupt

wMaxPacketSize: 0x0010 (16) bInterval: 0x80

In Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x82

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

Out Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x02

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

In Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x86

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

Out Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x06

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00 In Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x87

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

Out Endpoint Descriptor:

bEndpointAddress: 0x07

Transfer Type: Bulk wMaxPacketSize: 0x0040 (64) bInterval: 0x00

49 USB_DM I/O USB- 48 USB_DP I/O USB+

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17

4.8. SDIO 接口 ME800支持1-bit/4-bit SD 接口，主时钟（MCLK）最高25MHz，速率可达100Mbps。在

需要支持带电拔插SD 卡时，需加上MICROSD_SW 信号。

SD 接口定义如下：

在60pin 上的定义:

46 VREG_MMC

AO SD 卡供电 45 SDCC_DATA3 I/O SD 卡数据线3 44 SDCC_DATA2 I/O SD 卡数据线2 43 SDCC_DATA1 I/O SD 卡数据线1 42 SDCC_DATA0 I/O SD 卡数据线0 41 SDCC_CMD I/O SD 卡命令 40 SDCC_CLK O SD 时钟 MICROSD_SW I SD 卡检测 39

WLAN_PWR_EN

O

WLAN 使能

SD 卡参考电路

4.9. GPIO 接口

ME800共有6个GPIO 可供使用，但也与其他功能复用

GPIO 定义如下： 在60pin 上的定义:

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18

BT_PWR_EN O 蓝牙使能

BT_WAKEUP_MSM I 蓝牙唤醒MSM 8

GPIO_51 I/O GPIO_51 52

GPIO_14 I/O

GPIO_14

WAKE# O 唤醒主机（高电平） BT_SLP_CLK O 蓝牙休眠时钟 51

GPIO_18 I/O GPIO_18 GP_CLK O

通用时钟输出

9

GPIO_50 I/O GPIO_50 WLAN_MUX_EN

O

WLAN 复用使能 GP_PDM_0 O 脉冲密度调制 RF_OFF I 飞行模式（低电平使能） 27

GPIO_0

I/O

GPIO_0

38

GPIO_25

I/O

GPIO_25

其中，GP_CLK_OUT 以ME800的内部时钟PLL0（384 MHz ），PLL1（460.8 MHz ），TCXO （19.2 MHz ）或者休眠时钟32.768kHz 为基准，输出以参考时钟M/N 计数的信号；同时可以通过变量D ，设置输出时钟的占空比，输出占空比50%信号时，D = N/2。

GP_PDM_0可输出通用脉冲密度调制信号，这是一个用户可设置的12位PDM ，以TCXO/4为基准时钟（4.8MHz ）。通过对ME800内部寄存器PDMn_CTL 的设置(如下图)，可以得到需要的PDM 信号。

4.10. 多功能接口（LED 驱动）

ME800提供了一个多功能接口（MPP ）和一个马达驱动接口（VIB_DRV_N）

。 MPP 可实现：电流驱动；GPIO(低速信号)；模拟量采样（0~2.5V ）等功能，其中模块软

件缺省将MPP3配置为LED 驱动。 VIB_DRV_N 可实现：电压驱动；GPIO(低速信号)；马达驱动，其中模块软件缺省将

VIB_DRV_N 配置为LED 驱动。 定义如下：

在60pin 上的定义:

LED_DRV2 AO Voltage driver 34 VIB_DRV_N AIO Motor driver LED_DRV1 AO 150 mA high-current drivers 33

MPP3 AIO multipurpose pin

LED 参考电路:

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马达驱动参考电路

：

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4.11. 其他专用接口

振铃信号Ringer ，Ringer 可编程输出单音信号或者双音多频（DTMF ）信号。 RINGER

RINGER 57MSM_WAKES_BT MSM 唤醒蓝牙

Ringer 输出通常需要外部放大来驱动喇叭（电声换能器），如下图：

用作MSM_WAKES_BT 时，参考BT 接口描述

模块复位信号：JTAG_RESOUT_N ，内部上拉，低电平复位模块

36 JTAG_RESOUT_N I 模块复位

模拟量采样信号：HKAIN1，通常用于电池温度检测

35 HKAIN1 AI ADC

开机信号：KPDPWR_N ，内部上拉，低电平开机

32 KPDPWR_N I 开机键

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21

4.12. 蓝牙接口

蓝牙接口，由PCM ，HCI （Host control interface ）, BT 使能，和蓝牙休眠时钟 4部分组成，如下图。

HCI ：

GPIO_14

I/O GPIO_14

52 BT_WAKEUP_MSM I 蓝牙唤醒MSM HCI5 RINGER

O RINGER

57 MSM_WAKES_BT O MSM 唤醒蓝牙 HCI4 4 UART1_CTS_N I 串口传送就绪 HCI3 5 UART1_RFR_N O 串口接收就绪 HCI2 6 UART1_RX_DATA I 串口接收 HCI1 7

UART1_TX_DATA

O

串口发送

HCI0

PCM:

56 AUX_PCM_DOUT O PCM 输出 55 AUX_PCM_DIN I PCM 输入 54 AUX_PCM_CLK I/O PCM 时钟 53

AUX_PCM_SYNC

I/O

PCM 同步

BT 使能

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/1qaq.html