AT命令集详解

Andrew Huang

 

 因为指导学员做3G网卡应用,需要用到AT命令.因此整理这一篇文档.

1.AT的历史与应用

 

  1.1 AT的历史

AT命令集是由拨号调制解调器(MODEM)的发明者贺氏公司(Hayes)为了控制Modem发明的控制协议.AT是Attention的缩写,协议本身采用文本.每个命令均以AT打头,因此得名.这段历史参见

 

  随着网络升级为宽带,速度很低拨号MODEM基本已经退出一般使用市场.我最近一次看见使用拨号MODEM的地方是深圳市的网络报税系统.必要拨号到税务局的服务器才能使用。也就在这个很小的市场才留到一点空间。其余一般都用上ADSL的modem了。

   贺氏公司象很多发明伟大的产品的公司一样，在发明了划时代的MODEM产品后，没有进一步升级技术。现在已经于1999年破产消失了，类似的例子有发明浏览器的Netscape，第一个成为网络操作系统的Novell公司，现在都已经边缘化了。

   关于Hayes的破产,还能找到一个旧闻

但是有意思,仍在销售产品,难到又活过来了?

 

   但是AT命令保留下来了。主要的移动电话生产厂商诺基亚、爱立信、摩托罗拉和HP共同为GSM 研制了一整套AT指令，用于控制手机GSM模块。其中就包括对SMS的控制。AT指令在此基础上演化并被加入GSM 07．05标准以及现在的GSM07．07标准。

   在随后的GPRS控制，3G模块，以及工业上常用的PDU，均采用AT命令集来控制，这样AT命令实际在这一些产品上成为事实的标准。

 

 

  1.2 AT的优点。

 

     命令简单易懂，并且采用标准串口来收发AT命令，这样对设备控制大大简化了，转换成简单串口编程了。

   AT命令提供了一组标准的硬件接口--串口。这个简化的硬件设计.较新的电信网络模块，几乎都采用串口硬件接口。

   AT命令功能较全，可以通过一组命令完成设备的控制，完成呼叫、短信、电话本、数据业务、传真.

    

  1.3 AT命令与ppp协议的关系

 

    在数据通讯的应用中，比如说无线拨号上网。除了AT命令，还会常听到另外一个网络协议ppp(Point to Point Protocol)。

 

在应用串口通讯的场合，我们可以从硬件上明确看到分为两大块。

 

 DTE（Data Terminal Equipment）数据终端设备。通常是一个智能设备，如PC机，嵌入式主机等，用于发送AT命令和PPP命令，

还有用于链路通讯的DCE(Data Circuit Terminal )数据电路终端。用于与外界建立通讯的链路。

DTE与DCE之间用串口相连。比如PC机用串口接入拨号MODEM时，PC机是DTE，拨号MODEM是DCE.

 

AT和PPP的相同点都是由DTE发送给DCE的协议。不同点是AT只用于DTE来控制DCE。比如初始化设备，用于发送呼叫，发送短消息等，虽然AT有规范，但是大部分DTE产商都扩展了一些AT命令。

 

而PPP是用于数据通讯，是DTE与远程的接入服务器(Access Server)进行通讯的协议。是属于网络通讯的数据链路层协议，DCE本身收到PPP包时，除了将其调制到物理层上发送到远端服务器外，本身并不处理PPP的内容。

 

2.AT的命令格式

  AT指令格式：AT指令都以”AT”开头,以(即\r,回车符)结束，模块运行后,串口默认的设置为：8位数据位、1位停止位、无奇偶校验位、硬件流控制（CTS/RTS）.

  注意为了发送AT命令,最后还要加上 (即\n,换行符)这是串口终端要求.

  有一些命令后面可以加额外信息来.如电话号码

 

  每个AT命令执行后,通常DCE都给状态值,用于判断命令执行的结果.

 

  AT返回状态包括三种情况 OK,ERROR,和命令相关的错误原因字符串.返回状态前后都有一个字符.

   如 OK 表示AT命令执行成功.

     ERROR 表示AT命令执行失败

     NO DIAL TONE 只出现在ATD命令返回状态中,表示没有拨号音,这类返回状态要查命令手册

 

   还有一些命令本身是要向DCE查询数据,数据返回时,一般是+打头命令.返回格式

    +命令:命令结果

如:AT+CMGR=8 (获取第8条信息)

  返回 +CMGR: "REC UNREAD","[phone]",,"01/07/16,15:37:28+32",Once more

  

 

3.DCE的状态切换与AT的命令拨号流程

 

  这两个协议都是DTE通过串口发往DCE。那DCE是如何区别是AT命令，如何区别PPP协议包?大部分DCE是采用分时段传送的，两个协议并不同时发送。但是可以通过AT命令两个专用命令来用切换是AT命令时段，还是PPP协议时段。

 

在发送AT命令时称为命令状态，在发送PPP包时或者语音通讯时称为数据状态。

 

在modem设备启动进，默认进入AT命令接收状态，用ATDn ;命令拨出电话号码n（语音拨号）；ATDn 拨出电话号码n（数据拨号）,两者区别在于前者有一个分号。用数据拨号拨通后，将进入PPP交互状态。当需要切回接收AT命令状态，DTE需要发送+++命令给DCE.让其保持在线的状态时，但接收是AT命令.如果此时需要切断链接，此时发送ATH挂断命令.

  注意发送+++需要前后各一秒的时间。否则会当成数据发送出去。

 

  ATO则是把在线命令状切换到数据接收状态。

 

 

 

 

一个DCE的拨号流程是

 

 3.1.初始化DCE的Modem设备

    主要DTE要配置好串口参数，并且向设备发送一些AT命令来进行初始化设置

 

•     行软复位的需执行”ATZ\r”命令；
•    禁止命令回显需执行”ATE0\r”命令；
•    要使返回结果码为数字形式则要执行”ATV0\r”；
•    需要设置S 寄存器的需执行”ATSn=X\r”等等。

 3.2 拨号连接

   AT拨号连接分语音拨号连接和数据拨好连接。语音拨号命令为”ATDn;\r”(注意带分号)；数据拨号命令为”ATDn\r”(注意不带分号)。连接成功返回”\r\nCONNECTXXXX/RLP\r\n”,其中XXXX 表示连接速率。在这里我们只讨论数据拨号连接。要注意的是拨号连接需要一定的时间，编程时要根据实际情况进行适当的延时等待。

 

3.3 数据传输及处理

     在建立起连接后用户就可通过DCE进行数据发送、接收及数据处理操作。这时发送数据就是简单的写串口，收数据是读串口，即使数据中含有AT 命令字符串DCE也不会对其进行处理。此时进行PPP拨号处理流程了。
3.4  从数据状态切换至在线命令状态
   数据收发结束后，就要使DCE从数据状态切换至在线命令状态。向DCE发送换码序列命令”+++”,并且前后各有至少一秒的延迟（不向TC35 发数据）,可使DCE从数据状态切换至在线命令状态，否则DEC会将”+++”当作数据发送出去。在离线命令状态时发送”ATO\r”可回到数据状态。
3.5  挂断连接
   挂断连接(即挂机)是向DCE发送”ATH\r”

 

 

4.常用AT命令

 

    不同产商的AT命令大同小异,但是还是有所区别,一般要看产品手册,如下列产商的

   西门子 TC35i 的

   Nokia的

  华为CM300

 

   这里罗列一些常见的AT命令

   4.1 基本操作

1.1 AT
命令解释：检测Module与串口是否连通，能否接收AT命令；
命令格式：AT
命令返回：OK (与串口通信正常)（无返回，与串口通信未连通）

 

1.2 AT+CSQ
命令解释：检查网络信号强度和SIM卡情况
命令格式：AT+CSQ
命令返回：+CSQ: **,##
          其中**应在10到31之间，数值越大表明信号质量越好，##应为99。
          否则应检查天线或SIM卡是否正确安装
测试结果：AT+CSQ
          +CSQ: 31, 99
          信号强度值会有少许变化，用手遮住天线，信号强度值会下降（大致在26左右）。

1.3 ATZ
命令解释：恢复原厂设置
命令格式：ATZ
命令返回：OK

1.4 AT+CGMR
命令解释：查询模块版本；
命令格式：AT+CGMR
命令返回：
         +CMEERROR
测试结果：AT+CGMR
         R4A021      CXC1122528
          OK
解释：模块版本号为R4A021

1.5 AT+IPR
命令解释：修改串口1波特率；
命令格式：AT+IPR=
命令返回： ERROR
         OK
   测试结果：AT+IPR=19200
            OK
注意：串口波特率修改为19200后要把串口调试工具的波特率设为相应
波特率后模块才会有返回

1.6 AT&W
命令解释：保存模块设置；
命令格式：AT&W
命令返回： OK
         ERROR(保存不成功)
测试结果：AT&W
         OK

 

4.2、通话操作

2．1ATD
命令解释：拨打电话
命令格式：ATD**********;（****为电话号码）
命令返回：OK
          NO DIAL TONE（没有拨号音）
          NO CARRIER（无载波）
测试结果：a. ATD13510090403;
            OK
            呼叫成功；
          b. ATD13510090403;
            NO DIAL TONE
            天线未接好，接触不良；
          c. ATD13510090403
            NO CARRIER
            命令错误，缺{;}；

2.2 RING
命令解释：有电话呼入
命令格式：
命令返回：无

2.3 ATA
命令解释：摘机
命令格式：ATA
命令返回：OK
测试结果：RING
          RING
          ATA
          OK
          接通电话；

2.4 ATH
命令解释：挂机
命令格式：ATH
命令返回：OK
测试结果：ATH
          OK
          电话挂断(通话过程中)；

2.5 AT+CHUP
命令解释：挂机
命令格式：AT+CHUP
命令返回：OK
测试结果：RING
ATH
OK
电话挂断(尚未接通来电)；

2.6AT+VTS
命令解释：拨打分机
命令格式：AT+VTS=“分机号码”
命令返回：OK
测试结果：
AT+VTS=“0”
OK

4.3、短信息操作

  短信操作步骤及相关命令：
（1） 设置短信格式——AT+CMGF
（2） 设置短信存储载体——AT+CPMS
（3） 设置短信接收提示方式——AT+CNMI
（4） 发送短信——AT+CMGS
（5） 显示短信——AT+CMGL

3.1 AT+CPMS
命令解释：选择短信存储载体

3.1.1命令格式：AT+CPMS=[,][,]
设置短信存储载体
命令返回：+CPMS:,,,,,
          OK
          ERROR
测试结果：a. AT+CPMS=”SM”
           +CPMS: 8,15,8,15,1,40
           OK
           设置成功，并显示状态：SM（SIM卡）存储器总容量为15，当前存储量8；
           ME（模块）存储器总容量为40，当前存储量1；mem1定义为SM；
         b. AT+CPMS=”SM”,”SM”
           +CPMS: 8,15,8,15,1,40
           OK
           设置成功，并显示状态：SM存储器总容量为15，当前存储量8；
           ME存储器总容量为40，当前存储量1；mem1定义为SM；mem2
           定义为SM；
         c. AT+CPMS=”SM”,”SM”,”SM”
           +CPMS: 8,15,8,15,8,15
           OK
           设置成功，并显示状态：SM存储器总容量为15，当前存储量8；
           ME存储器总容量为40，当前存储量1；mem1定义为SM；mem2
           定义为SM；mem3定义为SM；
         d. AT+CPMS=”ME”,”SM”,”SM”
           +CPMS: 1,40,8,15,8,15
           OK
           设置成功，并显示状态：SM存储器总容量为15，当前存储量8；
           ME存储器总容量为40，当前存储量1；mem1定义为ME；mem2
           定义为SM；mem3定义为SM；
         e. AT+CPMS=”ME”,”SM”,”ME”
           +CPMS: 1,40,8,15,1,40
           OK
           设置成功，并显示状态：SM存储器总容量为15，当前存储量8；
           ME存储器总容量为40，当前存储量1；mem1定义为ME；mem2
           定义为SM；mem3定义为ME；
         f. AT+CPMS=”ME
           ERROR
           命令格式错误，缺少{”}；

3.1.2命令格式：AT+CPMS?
          显示当前短信存储载体设置
命令返回：+CPMS:,,,,,,
                     ,,
          OK
          ERROR
测试结果：a. AT+CPMS?
            +CPMS: "SM",8,15,"SM",8,15,"ME",1,40
            OK
            当前短信存储载体设置为：mem1为SM，mem2为SM，mem3
            为ME；
          b. AT+CPMS!
             ERROR
             命令错误；

3.1.3命令格式：AT+CPMS=?
          显示本命令支持的参数
命令返回：+CPMS: (list of supporteds),(list of supporteds),
                    (list of supporteds)
          OK
          ERROR
测试结果：AT+CPMS=?
          +CPMS: ("ME","SM"),("ME","SM"),("ME","SM")
          OK

3.2 AT+CMGF
命令解释：设置短信格式
3.2.1命令格式：AT+CMGF=
命令返回：OK
          ERROR
               设置短信格式

3.2.2命令格式：AT+CMGF=?
命令返回：OK
          ERROR
          显示本命令支持的参数

3.2.3命令格式：AT+CMGF?
命令返回：OK
          ERROR
          显示当前短信格式
测试结果：AT+CMGF=?
+CMGF: (0,1)
OK

AT+CMGF？
+CMGF: 0
OK

AT+CMGF=1
OK

AT+CMGF？
+CMGF: 1
OK
   
3.3 AT+CMGS
命令解释：发送短信
命令格式：AT+CMGS=[,]
          Text is entered
命令返回：+CMGS:[,]
          +CMS ERROR:
          OK
          ERROR
测试结果：a. AT+CMGS=13510090403
          >ABCD1234.456
          +CMS ERROR:500
          命令错误；
        b. AT+CMGS="13510090403"
> IT IS TEST NOW
+CMGS: 235
OK

3.4 AT+CMGR
命令解释：读短信
命令格式：AT+CMGR=
命令返回：+CMGS:,[],]
          +CMS ERROR:
          OK
          ERROR
测试结果：a. AT+CMGR=5
          +CMS ERROR:500
          命令错误，5号短信位置为空；
        b. AT+CMGR=2
+CMGL: 2,"REC READ","[phone]","N?R","03/08/28 17:30:35+00"
998B76844F60002E518D5FCD5FCD5427+CMGS: 235
OK
读出2号短信；

3.5 AT+CMGW
命令解释：写短信，并保存到存储载体
命令格式：AT+CMGW=[,]
命令返回：+CMGS:
          +CMS ERROR:
          OK
          ERROR
测试结果：AT+CMGW="13534139079"
> SHELLEY123456
+CMGW: 1
OK
把目标地址为13534139079的短信存入存储载体，且被分配的地址
为1号短信；

3.6 AT+CMGD
命令解释：删除短信
命令格式：AT+CMGD=
命令返回：+CMS ERROR:
          OK
          ERROR
测试结果：AT+CMGD=1
          OK
          1号短信被删除；

3.7 AT+CMGL
命令解释：显示短信清单
命令格式：AT+CMGL=
命令返回：+CMGL:,,,[],[] [,,]
[
测试结果：见总测试结果；

3.8 AT+CMSS
命令解释：发送存储载体中的短信
命令格式：AT+CMSS=
命令返回：+CMSS:
          +CMS ERROR:
          OK
          ERROR
测试结果：AT+CMSS=2
          +CMSS: 204
          OK

3.9AT+CNMI
命令解释：新短信提示
3.9.1命令格式：AT+CNMI=[[,[,[,]]]]
命令返回：OK
          ERROR
测试结果：AT+CNMI=3,2
             OK

3.9.2命令格式：AT+CNMI?
命令返回：+CNMI:,,,
OK
          ERROR
测试结果：AT+CNMI?
             +CNMI: 3,2,0,0
             OK

3.9.3命令格式：AT+CNMI=?
命令返回：+CNMI:(list of supporteds), (list of supporteds), (list of supporteds),

(list of supporteds)
OK
          ERROR
测试结果：AT+CNMI=3,2
OK

 4.4、语音部分：

  4．1 AT*E2EAMS
  命令解释：设定音频工作参数（修改语音通道）
   4.1.1  命令格式：AT*E2EAMS=,,
     命令返回：OK
         ERROR
     测试结果：为N在1-20之间，表示设置第N个参数
       AT*E2EAMS=9，2（把模块的语音MIC通道设定为手柄）
       OK
       AT*E2EAMS=10,2（把模块的语音SPK通道设定为手柄）
       OK
       为0表示设置所有参数
 AT*E2EAMS=0，2，1，2，0，0，2，5，9，2，2，0，1，0，0，0，1，1，0，0，1
 OK
      为255表示要保存设置
      AT*E2EAMS=255
 OK

4.5、GPS接口：

 5．1 AT*EENMEA
 命令解释：设定GPS数据使能
命令格式：AT*EENMEA=
命令返回：OK
    ERROR
测试结果：
AT*EENMEA=0 （不接受串口2发来的NMEA数据）
OK
AT*EENMEA=2 （接受来自串口2的NMEA数据）
OK

5.2 AT*E2NMPR
命令解释：设定串口2发送GPS数据的波特率
 5.2.1命令格式：AT*E2NMPR=
命令返回：OK
          ERROR
测试结果：AT+CNMI=5 (设定串口2的波特率为19200)
OK

 

5.编程控制AT命令.

   5.1 Windows的串口编程

    

#include < windows.h >

HANDLE hCom = ((HANDLE)(0));

int main()
{
  DCB dcb;
  unsigned long int n = 0;
  char * str = "COM1";

  hCom = CreateFile( str, (GENERIC_READ | GENERIC_WRITE),
                     0, NULL, OPEN_EXISTING, 0, NULL );

  GetCommState ( hCom, (&(dcb)) );

  dcb.BaudRate = CBR_9600;
  dcb.ByteSize = 8;
  dcb.Parity = NOPARITY;
  dcb.StopBits = ONESTOPBIT;

  SetCommState ( hCom, (&(dcb)) );

  WriteFile( hCom, "ATM2\r", strlen("ATM2\r"), (&(n)), 0 );
  FlushFileBuffers( hCom );
  Sleep(1000);

  WriteFile( hCom, "ATH1\r", strlen("ATH1\r"), (&(n)), 0 );
  FlushFileBuffers( hCom );
  Sleep(1000);

  WriteFile( hCom, "ATDT5551212;\r", strlen("ATDT5551212;\r"), (&(n)), 0 );
  FlushFileBuffers( hCom );
  Sleep(3000);

  WriteFile( hCom, "ATH0\r", strlen("ATH0\r"), (&(n)), 0 );
  FlushFileBuffers( hCom );
  Sleep(1000);

  WriteFile( hCom, "ATM0\r", strlen("ATM0\r"), (&(n)), 0 );
  FlushFileBuffers( hCom );
  Sleep(1000);

  CloseHandle( hCom );

  return(0);
}