U8300W模块内置协议栈的开发笔记

本文主要记录如何通过UART接口发送AT指令进行GPRS网络连接。

前言

U8300W是LTE制式的4G网络模块，支持移动和联通4G网络。
类似的模块的还有U8300C、U7500、C5300。
U8300C是支持电信4G的全网通模块。
U7500是只支持联通3G模块。
C5300是只支持电信3G模块。

这几个模块的开发方式是一样的，支持的AT命令也都差不多。

 

硬件

硬件上使用一路UART接口与模块通信，UART接口默认使用115200波特率。
模块上电就会启动，可以通过拉低RESET管脚对模块进行复位操作。
 

软件

AT命令的格式：
发送方是以AT开头0x0D结尾的字符串，格式比较统一。
模块响应是以0x0D,0x0A结尾，但开头字符是没有统一的格式，有的指令响应是以+开头，有的又没有。

 

AT指令软件初始化流程仅供参考：

第1步：等待模块就绪
由于模块上电就会启动，但启动时模块的UART接口会打印模块的启动日志，大约持续30秒。
所以主机最好延时30秒再循环发送AT，等待模块响应OK，表示模块通信就绪了。
如果发送了多次都没有响应，则可以给模块来一个复位信号。
再重复上面的操作。

第2步：基本参数设置
2.1 发送ATE0，关闭指令回显。
如果不关闭回显，主机发什么，模块就会原样回复，适合于在终端软件里人工发送命令，可以看到输入指令。
但是我们做产品是用程序去发指令，指令回显不利于写代码解析响应数据，所以关掉为好。
2.2 发送AT+CREG=0，取消注册状态主动上报
注册状态通过AT+CREG?查询就行了，可以不用主动上报。
2.3 发送AT+CMEE=2，设置错误反馈方式
设置为0所有的错误都会返回ERROR.
设置为2某些指令错误会返回+CME ERROR:给出详细的错误信息
2.4 发送AT+MODODR=2，设置模块搜网模式
U8300可以通过这个指令设置锁定4G或2G网络。

第3步：模块识别
主机发送AT+GMM，可以得到模块型号。
但是这条指令的响应内容就是模块型号字符串，没有固定的头和尾，解析比较困难，
如果发这条指令之后，模块突然主动上报一些其它内容，不要把干扰数据当成模块型号了！
发送ATI也可以得到模块型号，还可以获取模块固件版本号信息。

第4步：检测SIM卡
主机发送AT+CPIN?，可以得到SIM卡状态。
这条指令很好解析，响应是格式是+CPIN:
检测到接收的内容是+CPIN开头，就可以确定这是指令应答，而不是模块主动上报的干扰数据。
当为READY时表示SIM卡也就绪了，可以进行下一步操作了。
当为其它状态时，看手册吧，反正是不正常的状态。
发送AT+CIMI可以得到IMSI信息，从号码的前5位可以判断这张卡是哪家运营商，
比如46000是中国移动，46001是中国联通。

第5步：等待注册网络
主机发送AT+CREG?
模块响应+CREG:,
当stat的值为1或者5时，表示注册成功。
可以发送AT+COPS?查询当前注册的是哪家运营商
可以发送AT+CSQ查询信号强度1-31，31表示信号最强

第6步：激活GPRS数据连接
主机发送AT+MIPPROFILE=1,,,设置APN接入点。
模块响应：OK
主机发送AT+MIPCALL=1激活GPRS数据连接。
模块响应：+MIPCALL:
模块响应：OK

第7步：数据连接相关的参数设置
发送AT+MIPHEX=1，设置数据格式
内嵌TCP/IP协议栈发送数据时采用16进制字符串的格式，而不使用原始二进制数据。

至此模块的网络初始化完成了。
可以进行网络通信了。

第8步：连接远程服务器
发送AT+MIPOPEN=,0,,,0
是通道号码，模块支持1-4通道，可以理解为socket句柄。
可以是域名也可以是IP地址。
是服务器端口。
模块响应：+MIPOPEN:,
模块响应：OK
响应的是连接状态，1表示连接成功，0表示连接失败。

第9步：发送数据
发送AT+MIPSEND=,
是通道号码
是数据内容，用双引号包含的HEX编码。
发完这条命令是把数据放到模块缓冲区，缓冲区最大1372字节。
还要再发送：AT+MIPPUSH=才会把数据发送到远程服务器。
模块响应：OK

第10步：接收数据
当模块收到远程服务器发送的数据时会主动上报。
+MIPRTCP:,,<\r\n>
是通道号码
是数据长度
是接收数据以HEX编码

第11步：关闭连接
如果是服务器发起的关闭连接，模块会主动上报：
+MIPSTATUS: TCP  DISCONNECT
如果是模块发起关闭连接，要向模块发送：AT+MIPCLOSE=
模块响应：+MIPCLOSE:,0,0,0
模块响应：OK