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NK-980IOT测评之4G Module （一）硬件介绍

发布于 2022-03-22 22:18:40 浏览：2096 订阅该版

[tocm]

# 1 简介
本次测评主要使用到了新唐NK-980IoT开发板，关于这款开发板，官方也给出了非常详细的说明，在这里就不赘述了。详细可参考 [NK-980IoT_User_Manual_EN_Rev1.00.pdf](https://www.nuvoton.com/export/resource-files/NK-980IoT_User_Manual_EN_Rev1.00.pdf) 。

本次测评使用到的另一个重要模块是合宙通信推出的Air724UG 超小封装 LTE Cat.1 bis 模块，该模组采用紫光展锐的UIS8910平台，支持 LTE 3GPP Rel.13 技术，可适应不同的运营商和产品，确保产品设计的最大灵活性。

## 1.1 Air724UG开发板
![Air724UG.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220322/7a008bda9b03b92f2ec22df533739fb2.png.webp)

## 1.2 Air724UG模组架构图
![Air724框架图.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220322/156417d213d22a6516cb30f68c71fa4d.png.webp)

## 1.3 详细参数
![Air详细岑书.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220322/210ea4ca0462cf96cf8a271d2819724f.png.webp)

>注意：
>
>1.UART1支持硬件流控和软件流控，UART3仅支持软件流控。
>
>2.AT版本下UART1默认自适应波特率，开机2-3秒后通过发送“AT”字符（此字符必需大写）训练波特率，模块会在2秒左右上报初始化信息。
>
>3.自适应波特率下训练成功后，可以识别大写、小写或大小写组合的AT命令。
>
>4.不推荐在固定波特率模式时切换到自适应波特率模式，同时在自适应波特率模式下，不推荐切换到软件多路复用模式。

# 2 硬件设计
## 2.1 电平转换惨考设计
CAT.1系列的模块串口电平均为1.8V，如果要和3.3V/5V 的MCU通信，需外加电平转换芯片，或参考以下电路设计电平转换。V_GLOBAL_1V8是模块输出的I/O电平电压。VDD_MCU是客户端的I/O电平电压。D2 选低导通压降的肖特基二极管。
![电平转化设计.png](https://oss-club.rt-thread.org/uploads/20220322/74db2516dd7f11d847a8b4998d4f2c79.png)

## 2.2 注意事项
* 数据位仅支持8bit。
* UART3复用了按键的keyout4(RXD )和5(TXD)，不能和矩阵键盘一起使用
* 模块每次开机（包括异常重启），UART2都会自动打印一段LOG，此LOG不能通过软件关闭
# 3 Air724UG模组使用说明
Air724UG模组基于FreeRTOS实现，内置了大量协议栈，可支持一下功能：
1. 语音通话
2. 短消息
3. 时间同步
4. TCP/UDP
5. HTTP
6. FTP
7. MQTT
8. 阿里云平台

根据开发者的开发习惯和产品形态，可分为三种开发模式：
- AT开发模式
- 作为外挂模组
- LuatOS开发模式
本系列视频使用NK-980IoT开发板，主要功能运行在NUC980中，Air724主要是为NUC提供4G上网能力，所以只测评前两种开发模式。

## 3.1 AT开发模式
Air724UG的主控芯片采用一个500MHz的Cortex A5核心，性能非常强劲，内置了多种协议栈，并且对外提供了各种高阶的功能接口，如HTTP， MQTT等。在AT开发模式中，这些接口以AT命令的形式给出。我们可以使用RTT中的AT device与Air724UG通过串口连接，实现AT命令的发送和解析，能够借助Air724的通信协议栈快速实现网络通讯功能，并且只占用很少一部分NUC980芯片中的资源。
## 3.2 作为外挂模组
Air724UG作为外挂4G模组有以下功能特点：
- 支持PPP
- 支持RNDIS
- 适配Android Ril
- 支持CMUX
本系列测评首先会使用PPPos的方式连接Air724和NUC980，NUC980通过串口与Air724交互，实现拨号上网。这样作的优势是可以在RTT中直接抽象出网卡设备，RTT提供的大量网络组件(如Lwip，Paho MQTT， FreeModbus)可以让开发者利用现有的开源生态快速搭建所需功能，也和利于已成熟项目在不同的平台直接迁移。
## 3.3 LuatOS开发模式
非本次介绍的重点，可参考 [LuatOS-Air二次开发教程指南](https://doc.openluat.com/wiki/21?wiki_page_id=1917)

# 4 结尾
以上内容均是对官方说明文档的汇总和摘抄，侵删。

Air724开发板的详细使用流程情参考官方教程[EVB_Air724UG_A13开发板使用指南](https://doc.openluat.com/article/2236/0)，如有疑问也可以在评论区讨论。

如有错误，还请大家多多指正，谢谢。