Modem（调制解调器）相关知识

调制解调器由发送、接收、控制、接口、操纵面板及电源等部分组成。数据终端设备以二进制串行信号形式提供发送的数据，经接口转换为内部逻辑电平送入发送部分，经调制电路调制成线路要求的信号向线路发送。接收部分接收来自线路的信号，经滤波、反调制、电平转换后还原成数字信号送入数字终端设备。

　　电话线可以使通信的双方在相距几千公里的地方相互通话，是由于在每隔一定距离都设有中继放大设备，保证话音清晰。在这些设备上若再配置Modem，则能通电话的地方就可传输数据。一般电话线路的话音带宽在300～3400Hz 范围，用它传送数字信号，其信号频率也必须在该范围。常用的调制方法有三种:频移键控(FSK)、相移键控(PSK) 、相位幅度调制(PAM)。 　　Modem通常有三种工作方式:挂机方式、通话方式、联机方式。电话线未接通是挂机方式;双方通过电话进行通话是通话方式;Modem已联通，进行数据传输是联机方式。

　　数模转换的调制方法也有三种:(1)频移键控(FS K)。用特殊的音频范围来区别发送数据和接收数据。如调频ModemBell-103型发送和接收数据的二进制逻辑被指定的专用频率是:发送，信号逻辑0、频率1070Hz，信号逻辑1、频率1270Hz;接收，信号逻辑0、频率20 25Hz，信号逻辑1、频率2225Hz。(2)相移键控(PSK)，高速的Modem常用四相制，八相制，而四相制是用四个不同的相位表示00、01、10、11四个二进制数，如调相ModemBell-212A型。该技术可以使3 00bps的Modem传送600bps的信息，因此在不提高线路调制速率仅提高信号传输速率时很有意义，但控制复杂，成本较高，八相制更复杂。(3)相位幅度调制(PAM)，为了尽量提高传输速率，不提高调制速率，采用相位调制和幅度调制结合的方法。它可用16个不同的相位和幅度电平，使1200bps的Modem传送19200bps的数据信号。该种Modem一般用于高速同步通信中。

　　调制解调器通电后，通常先进入挂机方式，通过电话拨号拨通线路后进入通话方式，最后通过Modem的"握手" 过程进入联机方式。正常使用时，由使用者通过控制电话机或Modem前面板的按键、内部开关实现三种方式间的转换。

　　调制解调器与计算机连接是数据电路通信设备DCEDataCircutterminatingEquipme nt)与数据终端设备DTE(DataTerminalEquipment)之间的接口问题。DCE与DTE之间的接口是计算机网络使用上的一个重要问题。任何一个通信站总要包括DCE与DTE，因此确定一个统一的标准接口，特别是对公用数据网有重要的意义。数据终端设备DTE是产生数字信号的数据源或接收数字信号的数据宿，或者是两者的结合，像计算机终端、打印机、传真机等就是DTE。将数据终端设备DTE与模拟信道连接起来的设备就叫数据电路通信设备DCE，像Modem就是DCE。DTE与DCE之间的连接标准有CCITTV.10/X.26，与EIARS-423-A兼容，是一种半平衡电气特性接口

　　普通的Modem通常都是通过RS-232C串行口信号线与计算机连接。RS-232是一种历史悠久的计算机接口标准。(RS本是RecommendStandard的缩写)，它于1969年被国际组织认可。RS-232的定义包括电气特性(如电压值)、机械特性(如接头形状)及功能特性(如脚位信号)等。它允许一个发送设备连接到一个接收设备以传送资料;其原始规范的最大传输速度为20Kbps，但事实上，现在的应用早已远超过这个速度范围。RS-23 2可说是相当简单的一种通信标准，若不使用硬件流控，则最少只需利用三根信号线，便可做到全双工的传输作业。RS-2 32的电气特性是属于非平衡传输方式，抗干扰能力较弱，故传输距离较短，约为15米左右而已。

　　RS-232C串行口信号分为三类：传送信号、联络信号和地线

。　　(1)传送信号：指TXD(发送数据信号线)和RXD(接收数据信号线)。经由TXD传送和RXD接收的信息格式为：一个传送单位(字节)由起始位、数据位、奇偶校验位和停止位组成。

　　　(2)联络信号：指RTS、CTS、DTR、DSR、DCD和RI六个信号，各自功能为：　　RTS(请求传送)，是PC向MODEM发出的联络信号。高电平表示PC机请求向MODEM传送数据　　CTS(清除发送)，是MODEM向PC机发出的联络信号。高电平表示MODEM响应PC发出的RTS信号，且准备向远程MODEM发送数据。

　　DTR(数据终端就绪)，是PC向MODEM发出的联络信号。高电屏表示PC机处于就绪状态，本地MODEM 和远程MODEM之间可以建立通信信道。若为低电屏，则强迫MODEM终止通信 　　DSR(数据装置就绪)，是MODEM向PC机发出的联络信号。它指出本地MODEM的工作状态，高电平表示 MODEM没有处于测试通话状态，可以和远程MODEM建立通道。　　DCD(传送检测)，是MODEM向PC发出的状态信号。高电平表示本地DCE接收到远程MODEM发来的载波信号。

　　RI(振铃指示)，是MODEM向PC发出的状态信号。高电平表示本地MODEM收到远程MODEM发来的振铃信号。

　　(3)地线信号(GND)，为相连的PC和MODEM提供同一电势参考点。　　56K高速Modem是1997年才开始上市的拨号高速调制解调器，它的传输速率之所以能有高于传统电话线路上33.6Kbps的极限速率，是因为它采用了完全不同于33.6K的调制解调技术，其工件原理和使用要求与33.6 K高速Modem相比也有一定的区别。
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原文链接：https://www.cnblogs.com/mobile-veterans/archive/2012/07/23/2600726.html

          　　　　手机启动流程中Modem启动流程部分主要是通过AT命令集与Modem交互来实现对Modem及相关通讯服务的初始化，

　　　　　　其中为大家熟知的PIN码校验信息初始化、运营商网络初始化、联系人信息初始化、STK初始化等部分都包含其中。

原文链接：https://www.bbsmax.com/A/QV5Zjq75yb/
SIMLock锁卡功能解析
一、锁卡背景介绍

　　锁卡即SIMLock,当手机开机启动或者插入SIM卡时，手机modem侧预置在NV项中的配置信息会与SIM卡中的信息做比对，检测是否匹配。若匹配，则SIM卡可以正常使用。若不匹配，则SIM卡相关功能均无法正常使用，例如拨打电话、发送短信及上网等；或者是只能注册2G网，不能注册4G。

　　锁卡的目的：一些运营商会要求控制某一类卡的使用，从而保护自己的利益（运营商定制机）

　　SIMLock锁和图案锁，数字密码锁，PIN码锁，PUK锁一样，是Keyguard模块中的一种锁。

二、锁卡的需求

　　锁卡的需求方式有7种之多，常见的有NP锁，NS锁，CP锁，SP锁等

　　从安卓机器来看，目前最常用的是SP锁（MCC/MNC），本文将解析SP锁的加锁流程

1、SIM卡热插拔压力测试，多次热拔插，某次插入，不识别SIM卡；

2、不识别卡后，接着拔出卡再插入，可以再次识别。

MDlog看到的现象如下：

08:17:10:852最后一次拔出，sim task收到MSG_ID_SIM_PLUG_OUT_IND，接着08:17:12:412有触发insert SIM中断（拔插间隔不足两秒），但是sim task没有收到MSG_ID_SIM_PLUG_IND_IND msg，忽略了此次插入动作的处理。

[SOLUTION]

这种现象为SIM热拔插太快，需要如下复测：

1、加大SIM EINT debounce time为100；

2、保持热拔插间隔标准：拔卡后，请至少等待2S，让SIM安全下电，sim state更新过来再插卡；插卡后，请至少等待1S，让AP RILD ready再进行拔卡动作。若拔插太快，sim state出现混乱，就无法正确处理SIM热拔插动作，就会出现某次插入无法识别SIM的问题。

3、复现问题后，请再次拔卡，再插卡，若能再次识别到卡，就说明是拔插太快导致的不识别卡问题。是测试手法的问题，非热插拔功能出现问题，需要按照热拔插间隔标准复测。

https://www.jianshu.com/p/809c721f5594

AT指令

SIM卡检卡硬件电路设计：https://blog.csdn.net/luohuatingyusheng/article/details/96473340

原文链接：https://blog.csdn.net/qq734122899/article/details/53927913

getSimSerialNumber()：获取SIM卡号
getSimOperator()：获取供货商代码

getSimOperatorName()：获取供货商

getSimCountryIso()：获取国籍

getNetworkOperator()：获取网络运营商

getNetworkOperatorName()：获取网络运营商名称

getNetworkType()：获取网络类型

原文链接：https://blog.csdn.net/wcsbhwy/article/details/89956736

Android中有三种PhoneFactory
1.PhoneFactory.java ——–>用于创建GsmCdmaPhone对象
2.ImsPhoneFactory.java ——–>用于创建ImsPhone对象
3.SipPhoneFactory.java ——–>用于创建SipPhone对象

原文链接：https://blog.csdn.net/weixin_33757911/article/details/92342619

一、modem插卡流程

1.Driver检查到SIM卡插入以后，在sim_plug_in_call_back()中会发MSG_ID_SIM_PLUG_IN_IND给MOD_SIM;MOD_SIM在sim_task()中处理这个消息，并发送MSG_ID_SIM_ERROR_IND给L4C以及MM,消息中带的cause是SIM_PLUG_IN。
2.随后就是和正常的SIM卡初始化过程一样，检查PIN码，读取SIM卡的各种文件，然后发送消息MSG_ID_SIM_MM_READY_IND给MM，告诉MM模块SIM卡已经ready了，并提供一些网络注册的信息，然后发送MSG_ID_SIM_MMRR_READY_IND给MOD_SMU，让SMU通知L4C去搜索normal cell，最后发送MSG_ID_SIM_MMI_READY_IND给MOD_SMU，表示SIM卡初始化完成。

转载于:https://my.oschina.net/u/2829875/blog/851833

原文链接：https://blog.csdn.net/zhenwenxian/article/details/7918273

modem和AP之间数据传递

modem和AP之间数据传递可以通过HSIC接口传递数据，也可以通过共享内存的方式传递数据。modem和AP之间协商，定义share memory的区域和要共享的条目item，分配一块内存区域作为两个模块之间共享数据。发起端将要传递的数据放到共享内存的对应位置的单元。接收端读对应的单元的共享内存的数值。

原文链接：https://blog.csdn.net/yaoming168/article/details/89559166

VoLTE是基于IMS的语音业务，它是一种IP数据，就是我们熟知的高清语音通话。

原文链接：https://blog.csdn.net/dailinqing1984/article/details/45722535

AP与modem直接通信由Share Memory负责，这是一块两端可以同时操作的内存区域。由于Modem占主导作用，在Application Processor启动初始化时，从Share Memory区读取已经由Modem predeclared的一些数据。

Share memory根据功能，分为静态+动态部分，每个部分又分为数个小区，每个区的大小不一，与本区实现的功能相关。Modem会把所有区的offset+size信息存放在静态去Heapinfo里。Linux通过读取这个Heapinfo区信息，就知道Share memory的布局了。

简单的说，Linux平台高通驱动主要在如下几个部分应用share memory服务：
1) Process command.
用来传输少量数据。实现两边的通信。比如不同驱动模块上下电，电压配置等。share memory最开始位置就是PROC区。
2）SMSM
实现两边的machine state同步。电源管理部分会用到。
3）RPC/DIAG
RPC是AP和Modem之间通信最常用的通道，有很完整的封装协议，Linux根据两个参数（proc+version）以client的身份可以找到Modem段的server，请求提供相应服务，同时有完备的request/reply机制，完成数据传输。同理，AP也可以作为server提供给Modem服务。

share memory有个channel allocation table,里面存放这64个channel的通道信息。每个通道可以实现数据传输。共享内存驱动（smd）初始化过程中，会建立64个通道的维护。RPC就是基于其中之一的channel.

Share memory两边都有线程在监控，一旦有数据更新，立刻通知监听的模块。当然，有些模块中断驱动，在中断上下文里完成通知。

原文链接：https://blog.csdn.net/Sun19910114/article/details/38683677

终端 MODEM

步骤1 | DTR--> |

步骤2 | TXD--> |

步骤3 | <--DSR |

步骤4 | <--DCD |

步骤5 | <--CTS |

步骤6 | <--RXD |

1、由终端送DTR 信号到MODEM，DTR 信号由RS232 的DTR 脚送出，告诉MODEM 终端已准备好；

2、终端送TXD 信号到MODEM，终端经RS232 的TXD 送出一个一直保持在逻辑1 的信号给MODEM，它并

不是数据，而是一个握手信号，这个信号告诉MODEM，终端要和对方通信。如果MODEM 已准备好，则MODEM

将通过RS232 的RXD 信号线保持逻辑1 告诉终端MODEM 已准备好，可以利用MODEM 进行拨号了。这时终端

和MODEM 之间没有任何数据在传；

3、由MODEM 送DSR 到终端，当拨号完成后,MODEM 发出一个DSR 信号给终端，表示MODEM 已与MODEM

远端的MODEM 作好连接的准备，也就是说MODEM 正在等待远端MODEM 传达室回的信息；

4、MODEM 送到DCD 到终端，当MODEM 和远端的MODEM 完成握手后，MODEM 传回DCD 信号给终端，表示

MODEM 已建立了连接；

5、MODEM 送CTS 到终端，上述过程完成后，终端仍然不能接收和送数据，必须等到MODEM 送出CTS 信

号，表示一切准备就绪；

6、MODEM 传送数据给终端，终端开始接收或发送数据。

*：通讯过程中通过RTS/CTS 进行硬件流控，通过XON/XOFF 进行软件流控。

原文链接：https://blog.csdn.net/sinat_30474567/article/details/51524310

public String readSIMCard() {
TelephonyManager tm = (TelephonyManager)this.getSystemService(TELEPHONY_SERVICE);//取得相关系统服务
StringBuffer sb = new StringBuffer();
switch(tm.getSimState()){ //getSimState()取得sim的状态 有下面6中状态
case TelephonyManager.SIM_STATE_ABSENT :sb.append("无卡");break;
case TelephonyManager.SIM_STATE_UNKNOWN :sb.append("未知状态");break;
case TelephonyManager.SIM_STATE_NETWORK_LOCKED :sb.append("需要NetworkPIN解锁");break;
case TelephonyManager.SIM_STATE_PIN_REQUIRED :sb.append("需要PIN解锁");break;
case TelephonyManager.SIM_STATE_PUK_REQUIRED :sb.append("需要PUK解锁");break;
case TelephonyManager.SIM_STATE_READY :sb.append("良好");break;
}

if(tm.getSimSerialNumber()!=null){
sb.append("@" + tm.getSimSerialNumber().toString());
}else{
sb.append("@无法取得SIM卡号");
}

if(tm.getSimOperator().equals("")){
sb.append("@无法取得供货商代码");
}else{
sb.append("@" + tm.getSimOperator().toString());
}

if(tm.getSimOperatorName().equals("")){
sb.append("@无法取得供货商");
}else{
sb.append("@" + tm.getSimOperatorName().toString());
}

if(tm.getSimCountryIso().equals("")){
sb.append("@无法取得国籍");
}else{
sb.append("@" + tm.getSimCountryIso().toString());
}

if (tm.getNetworkOperator().equals("")) {
sb.append("@无法取得网络运营商");
} else {
sb.append("@" + tm.getNetworkOperator());
}
if (tm.getNetworkOperatorName().equals("")) {
sb.append("@无法取得网络运营商名称");
} else {
sb.append("@" + tm.getNetworkOperatorName());
}
if (tm.getNetworkType() == 0) {
sb.append("@无法取得网络类型");
} else {
sb.append("@" + tm.getNetworkType());
}
return sb.toString();
}

1、大多数的手机都含有两个处理器。操作系统、用户界面和应用程序都在Application Processor(即AP)（应用处理器）上执行，AP一般采用ARM芯片的CPU。运行在Application Processor(AP)的软件包称为AP包,包括操作系统、用户界面和应用程序等;
2、手机射频通讯控制软件，则运行在另一个分开的CPU上，这个CPU称为Baseband Processor(即BP)（基带处理器）。与Baseband Processor(BP)相关的软件包称为BP包, 包括baseband modem的通信控制软件等.
3、NV文件记录一些手机相关的一些信息，如meid等。一般情况下，nv项与通信功能比较密切，例如nv项中会标记手机允许注册的网络，当前注册的网络等。比方说你手机里nv标记着是联通3G网络，而你插入移动卡的时候，就会出现找不到网络新号的问题。当然一般nv项会随着手机卡的插入重新写入，nv项破坏之后会导致手机出现好多问题。

参考：https://wenku.baidu.com/view/7cf4256ab84ae45c3b358cec.html?_wkts_=1705913283001&bdQuery=modem%E5%8D%8F%E8%AE%AE%E6%9C%AF%E8%AF%AD&needWelcomeRecommand=1