BC25_QuecPython_EVB_V1.0/1.2 快速入门

1 概述

BC25_QuecPython_EVB_V1.0 和 BC25_QuecPython_EVB_V1.2 是基于移远 BC25 NB-IoT 无线通信模块设计的，适用于 QuecPython 开发方式的开发板。开发板可以通过 NB-IoT 无线电通信协议（3GPP Rel-13 和 3GPP Rel-14*）与移动网络运营商基础设备建立通信，来调试和开发基于 NB-IoT 的物联网应用。

开发板引出了 BC25 模块的大部分引脚并进行了电平转换，便于用户连接各种外设。同时采用了 PCB 内置天线的设计，并搭载了 USB 转串口芯片，用户仅需准备一根 USB Type-C 接口的数据线即可完成大部分开发工作。

BC25_QuecPython_EVB_V1.0 和 BC25_QuecPython_EVB_V1.2 两款开发板的绝大部分功能完全一致。

2 开发板功能

2.1 硬件资源汇总

BC25_QuecPython_EVB_V1.0/1.2 开发板搭载的主要器件及位置如下表所示。请结合 BC25 QuecPython EVB V1.0 开发板丝印图进行参考。

2.2 关于 BC25 模块

BC25 是一款高性能、低功耗的 NB-IoT 无线通信模块，其尺寸仅为 17.7 mm × 15.8 mm × 2.2 mm，能最大限度地满足终端设备对小尺寸模块产品的需求，同时有效帮助客户减小产品尺寸并优化产品成本。

BC25 在设计上兼容移远通信 GSM/GPRS 系列的 M26 模块，同时兼容 NB-IoT 系列 BC26 和 BC28 模块，方便客户快速、灵活的进行产品设计和升级。

BC25 提供丰富的外部接口和协议栈，同时可支持中国移动 OneNET 和中国电信物联网开放平台，为客户的应用提供极大的便利。

关于 BC25 模块的详细信息，请参阅官方资料。

2.3 关于串口

BC25 模块设有三个串口：主串口、调试串口和辅助串口。

2.3.1 主串口

在使用传统 AT 指令方式进行开发时，主串口可用于 AT 指令通信和数据传输，默认波特率为 9600 bps。在使用 QuecPython 方式进行开发并烧录相应固件后，主串口用于 Python 用户交互（REPL），默认波特率为 57600 bps。

当主串口切换开关（K3）拨至“排针”一侧时，用户可自行使用单独的 USB 转 TTL 串口模块通过开发板上排针 J6 的第 4 和第 5 脚连接到主串口。主串口本身为 1.8 V 电压域，在引出到排针时已通过板载的双向电压电平转换器转换为 3.3 V。

当主串口切换开关（K3）拨至“USB”一侧时，用户可使用 USB Type-C 数据线通过板载的 USB 转串口芯片连接到主串口。在 Windows 操作系统中，当连接正常时，主串口在设备管理器中显示为 Standard COM Port（对于 1.0）或 SERIAL-B（对于 1.2）。

2.3.2 调试串口

通过日志查看工具，调试串口可用于查看底层日志信息以进行软件调试。调试串口也可以用于软件升级（固件烧录）。调试串口的默认波特率为 921600 bps。

当调试串口切换开关（K2）拨至“排针”一侧时，用户可自行使用单独的 USB 转 TTL 串口模块（需确认其支持 921600 bps 或更高波特率）通过开发板上排针 J6 的第 6 和第 7 脚连接到调试串口。调试串口本身为 1.8 V 电压域，在引出到排针时已通过板载的双向电压电平转换器转换为 3.3 V。

当调试串口切换开关（K2）拨至“USB”一侧时，用户可使用 USB Type-C 数据线通过板载的 USB 转串口芯片连接到调试串口。在 Windows 操作系统中，当连接正常时，主串口在设备管理器中显示为 Enhanced COM Port（对于 1.0）或 SERIAL-A（对于 1.2）。

2.3.3 辅助串口

在使用传统 AT 指令方式进行开发时，辅助串口可用于 AT 指令通信和数据传输，默认波特率为 9600 bps。在使用 QuecPython 方式进行开发并烧录相应固件后，用户可将辅助串口初始化为一般的通用串口 UART1，用于连接各类串口外设并通信。

用户可自行使用单独的 USB 转 TTL 串口模块通过开发板上排针 J5 的第 7 和第 8 脚连接到辅助串口。辅助串口本身为 1.8 V 电压域，在引出到排针时已通过板载的双向电压电平转换器转换为 3.3 V。

关于串口在 QuecPython 中使用的更多信息，请参阅 QuecPython 官方 Wiki：

2.4 关于按键

开发板搭载了 5 个按键，包括 3 个功能按键和 2 个自定义按键。

2.4.1 开机按键（PWK）

开机按键（PWK）与 BC25 模块的 7 号引脚（PWRKEY）直接相连。按键按下时，该引脚将被拉低到地。在模块上电时，可以通过按下开机按键至少 1 秒钟使得模块开机。

如果希望实现模块上电自动开机，可以将 PWRKEY 引脚直接连接到 GND。在开发板上，PWRKEY 和 GND 分别通过 J4 的两根排针引出，因而只需使用跳线帽或杜邦线将 J4 短接即可。

2.4.2 复位按键（RST）

复位按键（RST）与 BC25 模块的 15 号引脚（RESET）直接相连。按键按下时，该引脚将被拉低到地。可以通过按下复位按键至少 1 秒钟使得模块复位。

该功能通常用于在模块中已有程序运行时，若希望烧录新的程序（固件），在烧录开始前需要拉低 RESET 引脚。具体用法请参阅官方资料。

2.4.3 唤醒按键（EINT）

唤醒按键（EINT）与 BC25 模块的 19 号引脚（PSM_EINT）直接相连。按键按下时，该引脚将被拉低到地。当 BC25 模块处于软关机（通过 AT 指令或 Python 函数控制的关机）或深休眠（Deep Sleep）模式时，拉低该引脚产生的电平下降沿将使得模块被唤醒。

2.4.4 自定义按键（KEY1 和 KEY2）

KEY1 和 KEY2 通过板载的双向电压电平转换器与 BC25 模块的 32 和 33 号引脚相连。在使用 QuecPython 开发时，这两个引脚分别对应 GPIO15 和 GPIO16，可用于测试 GPIO 电平读取和外部中断等功能。

2.5 关于供电

在大部分情况下，USB 接口可以满足开发板的整体供电需求。在少数特殊情况下，用户可将电源切换开关从“USB”侧切换到“DC”侧，然后使用外部电源通过板载的外部供电排针（J3）为开发板进行 5V 直流供电。建议外部电源的最大输出电流不低于 1 A。

2.6 关于 IO 外设

BC25_QuecPython_EVB_V1.0/1.2 开发板对 BC25 的大部分引脚都进行了电平转换（3.3 V），并引出到排针 J5 和 J6 上，便于用户连接各类外设。

当使用 QuecPython 方式进行开发时，这些排针的功能请参考 BC25 QuecPython EVB V1.0 开发板引脚功能图。

与 BC25_QuecPython_EVB_V1.0 相比，BC25_QuecPython_EVB_V1.2 的 J5 和 J6 排针从 13 Pin 增加到 15 Pin。新增的 4 根排针与电源相关（GND 和 VBAT），其余部分与 BC25_QuecPython_EVB_V1.0 一致。

2.6.1 GPIO

在使用 QuecPython 方式进行开发时，BC25 模块有 18 个引脚可作为 GPIO 使用。开发板引出了其中的 15 个（转换为 3.3 V 电平）。具体用法请参阅 QuecPython 官方 Wiki：

2.6.2 ADC

BC25 模块的 9 号引脚可作为 ADC 使用，测量范围为 0 - 1.8 V，分辨率 10-bit。在开发板上，该引脚通过一个分压电路被引出到 J6 的第 13 脚，测量范围扩大为 0 - 3.6 V。具体用法请参阅 QuecPython 官方 Wiki：

2.6.3 I2C

在使用 QuecPython 方式进行开发时，BC25 模块提供 2 路 I2C 接口（引脚 20、21 和 23、22）。在开发板上，两路接口分别被引出到 J5 的 10、11 和 12、13 脚（转换为 3.3 V 电平）。具体用法请参阅 QuecPython 官方 Wiki：

2.6.4 SPI

在使用 QuecPython 方式进行开发时，BC25 模块提供 1 路 SPI 接口（引脚 3 - 6）。该接口仅可作为主机使用，最高通信时钟频率不超过 39 MHz。在开发板上，SPI 接口被引出到 J5 的 3 - 6 脚（转换为 3.3 V 电平）。具体用法请参阅 QuecPython 官方 Wiki：

2.6.5 串口

请参阅上文 2.3 节。

2.6.6 外部唤醒

开发板 J6 的 12 脚与一个三极管开关电路相连接。当外部给其施加一个高电平时，开关导通，BC25 模块的 19 号引脚被拉低到地，使得模块被唤醒。具体原理可参阅上文 2.4.3 节。

3 QuecPython 开发环境搭建

3.1 关于 QuecPython

QuecPython 是执行 Python 代码的运行环境，是一种全新的物联网开发方式。QuecPython 移植于 MicroPython 开源库，开发者在移远通信模块上使用 MicroPython 脚本即可调用模块软件功能和外部硬件接口，进行二次开发。

与传统的 CSDK 开发方式相比，QuecPython 开发方式无需配置电脑端的开发和编译环境，只需在模块内烧录 QuecPython 固件，然后编写脚本，传输至模块中执行即可。

关于 QuecPython 技术的详细信息，请参阅官方资料。

3.2 硬件准备

• BC25_QuecPython_EVB_V1.0/1.2 开发板 × 1
• USB Type-C 数据线 × 1
• NB-IoT 物联网卡 × 1（可选）
• 安装有 Microsoft Windows 操作系统的个人电脑 × 1

注意事项

• 开发板到手后，请仔细检查是否存在元件虚焊、脱焊，电路板变形、缺损、开裂等现象。若出现此类现象，立即停止后续操作，并与板卡的提供者联系。

• 建议选择质量可靠的 USB Type-C 数据线。部分 USB Type-C 线缆只具备供电功能，无法传输数据，请注意甄别。

• 开发板仅支持 NB-IoT 网络制式的物联网卡，无法使用普通物联网卡和手机 SIM 卡。

• 物联网卡普遍启用了机卡绑定机制。请选择全新的、未在其他设备上使用过的 NB-IoT 物联网卡，否则可能导致卡片锁死或其他异常。

• 若暂时无需测试网络功能，可不插入物联网卡使用。

• 个人电脑建议安装 Windows 10 或更新版本的 Windows 操作系统，且保证其正常连接到互联网。

3.3 驱动安装

BC25 模块的用户交互和固件烧录都是通过模块本身的串口进行的。开发板搭载了 USB 转串口芯片，使得用户可以通过开发板上的 USB 接口与模块的主串口和调试串口进行连接和通信。因此，当通过板载 USB 接口连接模块时，需要手动安装相应芯片的驱动程序。

• BC25_QuecPython_EVB_V1.0：安装 CP2105 芯片驱动
• BC25_QuecPython_EVB_V1.2：安装 CH342 芯片驱动

注意事项

• 官网下载页面暂未提供此类驱动下载，建议用户自行通过网络搜索并下载安装。

• 请确认下载和安装的驱动与您使用的 Windows 操作系统的版本相适配。

• 如有必要，用户亦可不通过板载 USB 接口，而是通过开发板两侧引出的排针连接到模块串口。请参阅上文 2.3 节。

3.4 连接电脑

• 将 MAIN 和 DEBUG 串口切换开关均拨到 USB 一侧
• 将电源切换开关拨到 USB 一侧
• 将 NB-IoT 物联网卡根据丝印指示按正确的方向插入卡座中
• 使用质量可靠的数据线将开发板与电脑相连接
• 若开发板电路正常，此时电源指示灯（POW）应亮起
• 在电脑端操作系统中，打开设备管理器，可看见两个新增的串口设备
  • SERIAL-B 或 Standard COM Port：连接到模块的主串口
  • SERIAL-A 或 Enhanced COM Port：连接到模块的调试串口
• 使用串口工具（如 QCOM）与 SERIAL-B / Standard COM Port 端口建立连接
  • 波特率 9600 bps，数据位 8，停止位 1，校验无

注意事项

• 应确保电脑端的 USB 接口能够满足开发板的供电需求：
  • 请将开发板连接至电脑的 USB 3.0 接口。建议台式主机用户将开发板连接至机箱后部的 USB 接口。
  • 使用集线器（USB-Hub）的用户，请务必确认集线器为有源型号（支持独立供电）并已连接至外部电源，否则请勿将开发板与集线器相连接。
  • 若 USB 口无法满足供电需求，请将电源切换开关（USB - DC）拨到 DC 一侧，然后通过 USB Type-C 口附近的 5V 和 GND 排针连接外部直流电源。

• 若设备管理器中未出现相应串口或名称与之不符，建议尝试：
  • 断开并重新连接开发板。
  • 重启电脑。
  • 重新安装串口驱动。
  • 更换 USB 数据线。
  • 连接到其他电脑测试。
  • 买块新的开发板。

• QCOM 工具可在 QuecPython 官网的下载页面获取。

• 使用 QCOM 工具与模块进行交互时，需手动勾选界面下方的 Send With Enter 选项。若使用其他串口工具，也需打开类似选项。

3.5 模块开机

• 按住开机按键（PWK），持续 1 秒以上，然后松开
• 可观测到网络指示灯（NET）发生轻微闪烁
• 同时可见串口有明文信息输出（包含 RDY 等字样），表明开机成功

注意事项

• 如需实现上电后自动开机，请使用跳线帽或杜邦线短接 USB Type-C 口附近的 PWK_ON 的两根排针。
  • 建议在 QuecPython 固件烧录完成后再短接。

• 若串口工具收到的是乱码，可能是以下情况：
  • 串口选择错误：请选择 SERIAL-B / Standard COM Port 对应的串口号。
  • 串口参数设置有误：检查串口工具设置项（波特率等），或更换其他串口工具。
  • 数据传输异常：检查或更换数据线。
  • 模块内已被他人烧录过 QuecPython 固件：根据下文 4.2.1 节进行判断，如有必要可根据 3.7 节重新烧录新版固件。

• 若串口工具未收到任何信息，可能是以下情况：
  • 模块未成功启动：检查供电情况。
  • 数据传输异常：检查或更换数据线。
  • 串口参数设置有误：检查串口工具设置项，或更换其他串口工具。
  • 模块此前已经开机：将开发板断电，然后重新上电再测试。
  • 硬件故障和其他罕见问题：去官方交流群咨询。

3.6 关闭休眠

开发板上搭载的 BC25 模块在出厂时默认烧录了标准 AT 固件，具有自动进入深休眠模式的特性。

模块进入深休眠模式将会最大程度的降低模块的功耗。一般情况下，当模块的 Modem 侧进入 PSM，且 AP 侧进入 Idle 态（任务全部挂起）时，模块会进入深休眠模式。若模块未插 SIM 卡，或在搜网失败等情况下，模块会在短时间内自动进入深休眠模式。

模块进入深休眠模式最直接的特征是串口不再接收数据且 VDD_EXT 电压为 0 V。

在深休眠模式下，CPU 电源会被断开、程序停止运行、上下行数据无法处理、串口不再响应，模块处于类似关机的状态（仅 RTC 继续运行）。故对于处于深休眠模式的模块，用户无法正常与之交互，亦无法烧录固件。为正常烧录 QuecPython 固件，建议手动关闭此功能。

• 在串口工具内输入 AT 并发送
  • 若模块返回 OK，则表明通信正常，可以进行后续操作
  • 若模块无任何响应，或是在此前已经输出了 +QATSLEEP 语句，则说明进入了睡眠，需要唤醒
• 按住唤醒按键（EINT），持续 0.1 秒以上，然后松开
• 可观测到模块串口有 +QATWAKEUP 语句输出，表示模块已被成功唤醒
• 在串口工具内输入 AT+QSCLK=0 并发送，若模块返回 OK，则表明已成功关闭休眠功能

注意事项

• 若模块可正常输出信息，但对用户发送的 AT 指令不产生任何响应，请检查串口工具的 Send With Enter 或其他类似选项是否已经打开。

• 若休眠功能关闭不成功，可多次唤醒（或重新上电）并尝试发送指令。

3.7 烧录固件

• 关闭电脑端的杀毒软件（如 360 等）
• 从 QuecPython 开发交流群的群文件中获取 QFlash 工具并解压
  • 请务必将 QFlash 工具解压到不包含中文和空格的目录下
• 从 QuecPython 官网的下载页面获取 BC25 模块的最新版 QuecPython 固件并解压
  • 固件名称格式类似于 QPY_V0002_BC25PA_FW，以实际为准
  • 请务必将固件解压到不包含中文和空格的目录下
  • 解压后将获得一个 changelog 文件和 .lod 格式的固件本体
• 打开 QFlash 工具文件夹，右击 QFlash 程序本体（如 QFlash_V5.8.exe），在右键菜单中选择以管理员身份运行(A)
• 在 QFlash 主界面上，点击 Load FW Files 按钮，选择刚才下载的 QuecPython 固件（.lod 格式）
• 在 COM Port 下拉菜单中，选择 SERIAL-A / Enhanced COM Port 对应的串口号
• 在 Baudrate 下拉菜单中，选择 921600
• 点击 Start 按钮，开始固件烧录
• 在烧录流程结束（或失败）前，严禁断开模块与电脑间的 USB 连接
• 待 QFlash 界面出现 PASS 字样时，表示烧录成功，此时可关闭 QFlash 工具
• 断开开发板与电脑的连接

3.8 开始开发

• 从 QuecPython 官网的下载页面获取最新版本的 QPYcom 工具并解压
• 再次将开发板与电脑相连接
• 打开 QPYcom 工具文件夹，右击 QPYcom.exe 文件，在右键菜单中选择以管理员身份运行(A)
• 在选择串口下拉菜单中，选择 SERIAL-B / Standard COM Port
• 在波特率下拉菜单中，选择 57600
• 点击打开串口按钮
• 按住开机按键（PWK），持续 1 秒以上，然后松开

待 QPYcom 工具的交互窗口中出现类似

mount.
Type "help()" for more information.
>>>

的字样时，表示 QuecPython 开发环境已经搭建成功。

4 常见问题

4.1 硬件相关

4.1.1 如何给第三方或自制的 BC25 开发板烧录 QuecPython 固件？

• 首先判断开发板上搭载的模块型号为 BC25，而非 BC25-B5 或 BC25-B8
  • 后两者尚无公开的 QuecPython 固件
• 确保开发板已引出 BC25 模块的主串口（17、18 脚）和调试串口（38、39 脚）
  • 若不经转换，模块串口的电平均为 1.8 V，在后续操作中需特别注意
• 将电脑通过 USB 转 TTL 串口模块与主串口建立连接
• 给模组上电并开机，然后根据上文 3.6 节的方法关闭其休眠功能
• 将电脑通过 USB 转 TTL 串口模块与调试串口建立连接
  • 务必确认 USB 转串口模块支持 921600 bps 或更高波特率
• 根据上文 3.7 节的方法烧录 QuecPython 固件

4.2 软件相关

4.2.1 如何判断 BC25 模块是否已被烧录 QuecPython 固件？

• 将开发板通过 USB Type-C 数据线连接到电脑
  • 若此前短接了 PWK_ON 排针，请在连接电脑前将其断开
  • 若此前已对模块执行了开机操作，请断电后重连
• 使用串口工具与 SERIAL-B / Standard COM Port 端口建立连接
  • 波特率 57600 bps，数据位 8，停止位 1，校验无
• 按住开机按键（PWK），持续 1 秒以上，然后松开
• 检查串口是否有明文信息输出（包含 mount 等字样）
• 如有此类输出则表明该模块已烧录有 QuecPython 固件

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