4006 NEO CAT1
关键词
友善 NanoPi、NEO CAT1、Allwinner H3、Cortex-A7、4G LTE、FriendlyWrt、Ubuntu、Debian
一、简介
NEO CAT1是我们基于NanoPi系列里H3 CPU主板（包括NEO,NEO CORE和NEO AIR）设计的一款4G LTE产品。4G是USB设备，利用NEO开发板里的 USB IO引脚通讯和供电，进而给NEO系列板子提供4G网络。
4G Cat1是针对10Mbps左右的中速物联网应用的高性价比模组，10Mbps下行5Mbps上行的速率可以满足绝大多数联网和传输需求；4G全网通,支持联通,电信和移动。
NEO CAT1配合NEO系列小板，实现一个低成本的物联网设备；4G模块免驱，在友善官方的FriendlyWrt，Ubuntu和Debian系列里，都是自动识别设备，无需额外装驱动。
二、硬件资源
一路USB2.0口，用于4G供电和通讯；采用两种封装：一种是排母方式，用于连接到NEO开发板；一种是1.25mm-4P接口，用于连接非NEO/NEO Core/NEO Air的其它开发板；两种封装接口二选一使用；
一路4G CAT1 LTE；
一路IPEX 1代天线口；
两路SIM卡：一路为Nano SIM卡座；一路为eSIM芯片，5*6封装（需用户自行采购，自己焊接）；两路SIM二选一使用，默认使用Nano SIM；
三路LED：分别为STS，mode，NET；
两个M2.5的安装孔；
尺寸：最大边为40*30mm；
PCB板：两层板，沉金工艺，无铅生产；板材通过UL和ROHS认证，防火等级94V-0.
三、NEO 配CAT1的操作
3.1 基于FriendlyWrt系统
测试基于友善官方烧写包版本：h3-sd-friendlywrt-4.14-armhf-20210512.img.gz
用网线将NanoPi NEO连接到上级路由器，插系统卡和手机SIM卡，接好天线，上电，启动系统。
3.1.1 配置系统
待系统启动完毕，在同一局域网内的PC上，使用浏览器打开下面的网址：
即为FriendlyWrt系统的管理页面，按正常方式登录即可（用户名root，密码password）。
第一次登录时有提示修改密码，请在登录后转至修改密码页面，重新修改密码（可以与原来的一样）：
点击 ”网络 - 接口“，在界面上点击wan和wan6后面的“删除”：
然后点击“添加新接口”，按下图设置，添加一个LAN接口：
“常规设置”中，按下图填写自定义的IPv4地址信息（本例中填写的是192.168.2.1，不能与局域网内其它地址冲突，IPv4网关和广播都留空）：
“防火墙设置”中，将防火墙区域指定为lan：
“DHCP服务器”中，点击“配置DHCP服务器”：
无需修改默认的DHCP服务器配置，直接按“保存”：
保存后回到上一页面，按“保存并应用”：
这样，就把原生网口从WAN口调整为LAN口了。
将原生网口与PC的网口直连，重启系统，PC网口就会获得192.168.2.x这样的地址，启动完毕后，在PC上使用浏览器访问192.168.2.1，即可登录FriendlyWrt系统的管理页面。
3.1.2 Adblock和宽带监控
3.2 基于Debian系统
将Debian系统（命令行版本，无图形化桌面）烧写进TF卡。
我们测试的友善官方烧写包版本：h3-sd-debian-bookworm-core-4.14-armhf-20240818.img.gz
NEO有网口，所以操作方式有两种，一种是用TTL转串口接电脑，一种是用网口接路由器SSH。
3.2.1 TTL接电脑，测试4G
3.2.2 通过网口SSH，测试4G
系统启动后，通过路由器的后台，查看NanoPi NEO的ip地址，本文档中系统所获得的地址为：192.168.8.110。
然后使用MobaXterm软件，通过SSH连接系统（用户名root，密码fi）：
执行ifconfig -a，查看网络参数如下：
eth0为NEO自带的有线网卡，eth1为4G CAT1模块，都已经正确获得了ip地址。
安装DNS切换软件udhcpc：
apt install udhcpc
然后切换eth0与eth1，分别进行ping包测试，结果如下：
udhcpc -i eth0
ping www.mcuzone.com
udhcpc -i eth1
ping www.mcuzone.com
以及分别通过eth0和eth1进行ping包：
ping www.mcuzone.com -I eth0
ping www.mcuzone.com -I eth1
说明通过有线网络和4G网络都能成功上网。
3.2.3 AT命令操作
使用lsusb查看USB设备，红框处即为4G模组：
首先安装串口软件minicom：
apt install minicom
然后执行：
ls /dev
此时应该能看到dev设备下有ttyACM0-2三个设备：
通过minicom打开AT命令串口：
minicom -D /dev/ttyACM0
如果需要查看回显，请键入命令：ate1，然后回车，继续键入其它命令，回车可以看到结果。
常用AT命令：
1. 检查SIM卡是否识别到：
at+cpin?
返回ready表示卡已识别，返回error要检查硬件
2. 检查天线信号质量：
at+csq
返回值在26-31表示信号OK，信号满格31；返回值在20-25表示信号勉勉强强；返回值在20以下表示信号比较糟糕或者天线没接
3. 检查注网情况：
at+cops?
正常应该返回运营商代码和7，7代表4G。
注意，以上命令只有at+csq不要加问号，另外两条命令需要加问号。
4. 查看4G模块的IMEI码：
at+cgsn
5. 重启4G模块（有时候如果重插SIM卡，热插拔不一定管用，可以用这个reset命令来复位模块）：
at+reset
6. 关闭射频：
at+cfun=0
开启射频：
at+cfun=1
上述两条命令成对使用，可以在不重启4G模组的情况下让模组重新注网。
3.3 基于Ubuntu
四、NEO Core配CAT1的操作
4.1 基于FriendlyWrt系统
4.2 基于Debian系统
4.3 基于Ubuntu系统
五、 NEO Air配CAT1的操作
5.1 基于FriendlyWrt系统
5.2 基于Debian系统
5.3 基于Ubuntu系统
总结
此处我们只是基于CAT1的使用操作，不涉及到NanoPi开发板自身的操作及软件系统，关于NanoPi NEO/NEO Core/NEO Air开发板资料，请去友善官网查看。谢谢！
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