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MC8705

器件型号:MC8705
厂商名称:SIERRAWIRELESS
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器件描述

MINICARD 3G 4BAND HSPA+21 GPS

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MC8705器件文档内容

AirPrime Intelligent Embedded
Modules

        Hardware Integration Guide

                                                                                                                      2130114
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Important                                                                                                        Preface
Notice
                Due to the nature of wireless communications, transmission and reception of data
Safety and      can never be guaranteed. Data may be delayed, corrupted (i.e., have errors) or be
Hazards         totally lost. Although significant delays or losses of data are rare when wireless
                devices such as the Sierra Wireless modem are used in a normal manner with a
Limitation of   well-constructed network, the Sierra Wireless modem should not be used in
Liability       situations where failure to transmit or receive data could result in damage of any
                kind to the user or any other party, including but not limited to personal injury,
                death, or loss of property. Sierra Wireless accepts no responsibility for damages
                of any kind resulting from delays or errors in data transmitted or received using
                the Sierra Wireless modem, or for failure of the Sierra Wireless modem to
                transmit or receive such data.

                Do not operate the Sierra Wireless modem in areas where blasting is in progress,
                where explosive atmospheres may be present, near medical equipment, near life
                support equipment, or any equipment which may be susceptible to any form of
                radio interference. In such areas, the Sierra Wireless modem MUST BE
                POWERED OFF. The Sierra Wireless modem can transmit signals that could
                interfere with this equipment.

                Do not operate the Sierra Wireless modem in any aircraft, whether the aircraft is
                on the ground or in flight. In aircraft, the Sierra Wireless modem MUST BE
                POWERED OFF. When operating, the Sierra Wireless modem can transmit
                signals that could interfere with various onboard systems.

                Note: Some airlines may permit the use of cellular phones while the aircraft is on the
                ground and the door is open. Sierra Wireless modems may be used at this time.

                The driver or operator of any vehicle should not operate the Sierra Wireless
                modem while in control of a vehicle. Doing so will detract from the driver or
                operator's control and operation of that vehicle. In some states and provinces,
                operating such communications devices while in control of a vehicle is an offence.

                The information in this manual is subject to change without notice and does not
                represent a commitment on the part of Sierra Wireless. SIERRA WIRELESS AND
                ITS AFFILIATES SPECIFICALLY DISCLAIM LIABILITY FOR ANY AND ALL
                DIRECT, INDIRECT, SPECIAL, GENERAL, INCIDENTAL, CONSEQUENTIAL,
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                LOSS OF PROFITS OR REVENUE OR ANTICIPATED PROFITS OR REVENUE
                ARISING OUT OF THE USE OR INABILITY TO USE ANY SIERRA WIRELESS
                PRODUCT, EVEN IF SIERRA WIRELESS AND/OR ITS AFFILIATES HAS BEEN
                ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGES OR THEY ARE
                FORESEEABLE OR FOR CLAIMS BY ANY THIRD PARTY.

                Notwithstanding the foregoing, in no event shall Sierra Wireless and/or its
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                product, regardless of the number of events, occurrences, or claims giving rise to
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                product.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  3
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Patents      Portions of this product may be covered by some or all of the following US
             patents:
Copyright
Trademarks   5,515,013 5,629,960 5,845,216 5,847,553 5,878,234 5,890,057
             5,929,815 6,169,884 6,191,741 6,199,168 6,339,405 6,359,591
Contact      6,400,336 6,516,204 6,561,851 6,643,501 6,653,979 6,697,030
Information  6,785,830 6,845,249 6,847,830 6,876,697 6,879,585 6,886,049
             6,968,171 6,985,757 7,023,878 7,053,843 7,106,569 7,145,267
             7,200,512 7,295,171 7, 287,162 D442,170 D459,303 D599,256
             D560,911

             and other patents pending.
             This product includes technology licensed from QUALCOMM 3G

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             Fax:
             Web:         Sierra Wireless

                          13811 Wireless Way

                          Richmond, BC

                          Canada                     V6V 3A4

                          1-604-231-1109
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4            Proprietary and Confidential                                             2130114
                                                     Preface

Revision
History

Revision Release date  Changes
number
                        Added 8780/81 content
1.5   July 2007         Added SED description
                        Fixed details about capacitance
1.6   Unreleased       Added connector pin details

1.7   April 2008       Removed references to RUIM (MC57xx products)
                        Removed "Diversity antenna must fold down" (Diversity antenna design require-
1.8   September 2008
                             ments on page 93).
1.9   October 2008      Removed references to MC5720, MC8755, MC8755V, and MC8765.
                        Corrected LED characteristics (Faster blink on page 58)
1.10  February 2009    Added content for MC5725, MC5725V, and MC8785V
                        Added content for MC8790, MC8790V, MC8791V, and MC8792V
1.11  July 2009         Added AT command entry timing note and Linux content to testing chapter
                        Corrected range for external pull up resistor in Figure 5-2 on page 60
1.12  Unreleased       Added MC5728V
                        Added AUX (HAC) and TTY to supported operating modes
1.13  December 2009    Added Brazil regulatory details
                        Added MC8700
1.14  March 2010       Removed MC8785V

2.0   April 2010       Added MC8795V
                        Removed GPS from MC8700
                        Added MC5728V Important Signal Considerations - Application Note on

                             page 103.
                        Updated the MC5728V info: Electrostatic discharge (ESD) on page 18; CDMA

                             transmitting and shutdown numbers (Table 2-3, Current specifications (MC57xx),
                             on page 27).
                        Updated Figure 4-2, MC5728V Audio system block, on page 50.
                        Uses new template (layout/formatting changes)
                        Added MC8201
                        Additional branding/formatting changes
                        Removed MC5725/25V
                        Removed sensitivity graphs for UMTS devices (portrayed data already found in
                             Table 5-2 on page 56
                        Improved presentation of UMTS device RF Parameters (Table 3-2 on page 37)

Rev 2.0 Apr.10         Proprietary and Confidential                                                          5
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

6  Proprietary and Confidential                      2130114
Contents

Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
    The Universal Development Kit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
    Required connectors . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
    Guide organization . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
    Related documents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

Power Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .17
    Overview of operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
         Power signals . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
         Electrostatic discharge (ESD) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
    Module power states . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
         Disconnected state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
         Off state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
         Normal state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
         Low power state . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
         Voltage monitoring state machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
         Temperature monitoring state machine . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
    Inrush currents . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
    Timing requirements. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
         Power ramp-up . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
         Power-up timing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
    Transmit power wave form (GSM) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
    Current consumption . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
         Current consumption overview . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
         Modes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
         SED (Smart Error Detection) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
         Usage models . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .36

RF Integration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
    RF connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  7
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                  Ground connection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
                      Shielding . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
                      Antenna and cabling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40

                  Interference and sensitivity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
                      Power supply noise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
                      Interference from other wireless devices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
                      Device-generated RF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
                      Methods to mitigate decreased Rx performance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

                  Radiated sensitivity measurement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
                      Sierra Wireless' sensitivity testing and desensitization investigation . . . 43
                      OTA test chamber configuration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
                      Path loss calculation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
                      Positioning the DUT (Device Under Test) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
                      Sensitivity vs. frequency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45

             Audio Interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
                  System block diagrams . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
                      MC5727V system block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 48
                      MC5728V system block . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
                      MC8775V/MC8790V/MC8791V/MC8792V/MC8795V system block . . 50
                  Modes of operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
                  Sidetone support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
                  Gain distribution. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
                  Echo cancellation support . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52
                  Audio signal interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53
                  Audio function partitioning . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54

             Host/Module Interfaces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55
                  Host interface pin details . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55

8  Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                                      Contents

    USB interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
         USB handshaking . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57
         LED output . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
         USIM interface . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
         USIM operation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61

    Extended AT commands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62

Thermal Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .65

Design Checklist . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67

Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .69
    AT command entry timing requirement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
    Acceptance testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
         Acceptance test requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
         Acceptance test procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
    Certification testing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
    Production testing. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
    Suggested manual functional test procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71
         Suggested production test plan procedure . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
         Testing RF transmission path--MC57xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76
         Testing RF transmission path--MC8xxx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 77
         Testing RF Receive path--MC57xx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79
         Testing RF Receive path--MC8xxx . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
         Testing GPS Receiver--MC8775V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 83
         Test Audio Loop-back--MC5727V/MC5728V/MC8775V/MC8790V/
         MC8791V/MC8792V/MC8795V . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
    Quality assurance testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
    Suggested testing equipment. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 87

Antenna Specification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
    Required antennas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 91
         Frequency bands . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  9
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                  Antenna design . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
                      General antenna design requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
                      Main antenna design requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
                      Diversity antenna design requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 93
                      GPS antenna design requirements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94

                  Testing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
                      Voltage Standing Wave Ratio (VSWR) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 95
                      Radiated efficiency . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
                      Antenna-to-antenna isolation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 96
                      Peak gain and radiation patterns . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97
                      Fading correlation coefficient . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97

             Regulatory Information. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
                  Important notice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
                  Safety and hazards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
                  Important compliance information for North American users. . . . . . . . . . . 100
                  EU regulatory conformity . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
                  Brazil ANATEL homologation . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102

             MC5728V Important Signal Considerations - Application Note . . . . . . . . 103
                  MDL_RESET_N -- Module reset input . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
                  W_Disable# -- Wireless disable . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104

             Acronyms and Definitions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105

             Index. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107

10  Proprietary and Confidential  2130114
1: Introduction                                                                                       1

                           Sierra Wireless' AirPrime Intelligent Embedded Modules form the
                           radio component for the products in which they are embedded.
                           Table 1-1 identifies embedded modules that are available for use on
                           CDMA and GSM networks.

Table 1-1: CDMA and UMTS AirPrime Intelligent Embedded Modules

                                                           GPS features

Device Networks             Network   Stand- gpsOne gpsOne A-GPS         Nav2.0     NMEA
                           standards                                             sentences

                                      alone              XTRA                        

MC5727 CDMA CDMA IS-95                                                               (5)

MC5727V              1X

MC5728V              1xEV-DO (IS-

                     856)

MC8201 GSM           GSM, GPRS,
                     EDGE, UMTS,
                     HSDPA

MC8700 GSM           GSM, GPRS,
                     EDGE, UMTS,
                     HSDPA,
                     HSUPA,
                     HSPA+

MC8775 GSM           GSM, GPRS,      
MC8775V
                     EDGE, UMTS,

                     HSDPA

MC8780          GSM  GSM, GPRS,                                          
MC8781
MC8790               EDGE, UMTS,
MC8790V
MC8791V              HSDPA,
MC8792V
MC8795V              HSUPA

                           Note: Throughout this document, MC57xx and MC8xxx refer to the entire
                           suites (as listed in Table 1-1) of CDMA and UMTS AirPrime embedded
                           modules respectively.

Note: An understanding of  Purpose of this guide
network technology, and
experience in integrating  This guide addresses issues that affect the integration of AirPrime
hardware components into   embedded modules into host products, and includes design
electronic equipment is    recommendations for the host products.
assumed.

Rev 2.0 Apr.10             Proprietary and Confidential                                           11
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                            The Universal Development Kit

                            Sierra Wireless manufactures a Universal Development Kit (UDK) that facilitates
                            all phases of the integration process.

                            This kit is a hardware development platform that is designed to support the
                            AirPrime embedded modules listed in Table 1-1 on page 11. It contains the
                            hardware components that are typically necessary for evaluating and developing
                            with the module, including:
                            Development board
                            Cables
                            Antennas
                            Other accessories

                            For instructions on setting up the UDK, see PCI Express Mini Card Dev Kit Quick
                            Start Guide (Document 2130705).

                            Required connectors

Note: Contact vendors       When integrating AirPrime embedded modules into your host device, you need
before choosing your        the following connector types:
connectors--the numbers
included here are for       RF cables that mate with Hirose U.FL connectors (model
reference only. Choose           U.FL #CL331-0471-0-10). Modules include one or two connector jacks
connectors that are appro-       depending on individual module support for diversity or GPS functionality.
priate to your design.
                            Industry-standard mating connector for 52-pin EDGE--some manufacturers
                                 include Tyco, Foxconn, and Molex. For example, the connector used on the
                                 Mini Card Dev Kit board is a Molex 67910-0001.

                            Industry-standard USIM connector (MC8xxx only)--the actual connector you
                                 use depends on how your device exposes the USIM socket. For example, the
                                 USIM connector used on the Mini Card Dev Kit board is an ITT CCM03-3518.

                            Guide organization

                            This guide includes the following sections:
                            1. Introduction (this section)

                            2. Power Interface on page 17
                                 Describes power control signals used by the module and discusses design
                                 issues related to power supply integration.

                            3. RF Integration on page 37
                                 Describes antenna connection methods and grounding issues, RF inter-
                                 ference and desense issues.

                            4. Audio Interface on page 47
                                 Describes supported audio modes and related details.

                            5. Host/Module Interfaces on page 55
                                 Describes the USB interface for host/module communication, and the USIM
                                 interface for host/module integration.

12                          Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                           Introduction

                6. Thermal Considerations on page 65
                     Describes thermal characteristics of the module and provides suggestions for
                     testing and addressing thermal issues.

                7. Design Checklist on page 67
                     Summarizes design considerations for integration of AirPrime embedded
                     modules in your host devices.

                8. Testing on page 69
                     Describes suggested acceptance, certification, production, and quality
                     assurance tests.

                9. Antenna Specification on page 91
                     Describes antenna requirements and testing details.

                10. Regulatory Information on page 99
                     Describes regulatory approvals and regulatory information requirements.

                11. MC5728V Important Signal Considerations - Application Note on page 103
                     Describes important signal considerations regarding MDL_RESET_N and
                     W_DISABLE# signals of the MC5728V module.

                12. Acronyms and Definitions on page 105
                     Lists acronyms and definitions used throughout this guide.

                13. Index on page 107

                Note: The term "host" always refers to the host device.

                Related documents

                This guide deals specifically with hardware integration issues that are unique to
                AirPrime embedded modules.
                Table 1-2 lists other documents referenced in this guide.

Table 1-2: Related documentation

Document title                          Description

AT Command Set for User Equipment (UE)  Standard AT commands for GSM/UMTS devices.
(Release 6) (3GPP TS 27.007)

CDMA 1X Standard                        Technical requirements for CDMA systems, including details on sleep
(CDMA 200 Series Release A (2000) -     cycle index (SCI) values.
Document #TIA/EIA/IS-2000 Series,
Release A)

CDMA CnS Reference (Document 2130754) CnS (Control and Status) messages supported by AirPrime CDMA
                                                                embedded modules.

CDMA AT Command Reference (Document     Proprietary, basic AT commands for AirPrime CDMA embedded
2130620)                                modules.
                                        For UMTS-specific commands, see AirCard/AirPrime UMTS devices
                                        Supported AT Command Reference (Document 2130617).

Rev 2.0 Apr.10                       Proprietary and Confidential                                            13
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Table 1-2: Related documentation (Continued)

Document title                            Description

CDMA Extended AT Command Reference        Proprietary AT commands for AirPrime CDMA embedded modules.
(Document 2130621)                        For UMTS-specific commands, see AirPrime MC8xxx Embedded
                                          Modules Extended AT Command Reference (Document 2130616).

FCC Regulations - Part 15 - Radio Frequency This section of the FCC Code of Federal Regulations, Title 47 deals with

Devices                                   radio frequency devices, including shielding requirements for embedded

                                          modules.

IEC-61000-4-2 level 3                     Techniques for testing and measuring electrostatic discharge (ESD)
                                          immunity.

MC5727 Mini Card Product Specification    Features, mechanical and electrical specifications, and standards
(Document 2130958)                        compliance of the MC5727.

MC5727V Mini Card Product Specification   Features, mechanical and electrical specifications, and standards
(Document 2131023)                        compliance of the MC5727V.

MC5728V Mini Card Product Specification   Features, mechanical and electrical specifications, and standards
(Document 2111350)                        compliance of the MC5728V.

MC8201 PCI Express Mini Card Product      Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2131362)          compliance of the MC8201.

MC8700 PCI Express Mini Card Product      Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2131202)          compliance of the MC8700.

MC8775 PCI Express Mini Card Product      Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2130697)          compliance of the MC8775.

MC8775V with Audio PCI Express Mini Card Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Product Specification (Document 2130700) compliance of the MC8775V.

MC8780 / MC8781 PCI Express Mini Card     Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Product Specification (Document 2130782)  compliance of the MC8780/MC8781.

MC8790 PCI Express Mini Card Product      Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2111279)          compliance of the MC8790.

MC8790V PCI Express Mini Card Product     Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2111280)          compliance of the MC8790V.

MC8791V PCI Express Mini Card Product     Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2131032)          compliance of the MC8791V.

MC8792V PCI Express Mini Card Product     Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2131033)          compliance of the MC8792V.

MC8795V PCI Express Mini Card Product     Features, mechanical and electrical specifications, and standards
Specification (Document 2131276)          compliance of the MC8795V.

MC87XX Modem CnS Reference (Document CnS (Control and Status) messages supported by AirPrime UMTS

2130602)                                  embedded modules.

MC87xx Modem CnS Reference (Voice)        Voice-related CnS (Control and Status) messages supported by voice-
(Document 2130817)                        enabled AirPrime UMTS embedded modules (MC8775V, MC8790V,
                                          MC8791V, MC8792V, and MC8795V).

AirCard/AirPrime UMTS devices Supported   Proprietary, basic AT commands for UMTS AirCard and AirPrime
AT Command Reference (Document            devices. For CDMA-specific commands, see the CDMA AT Command
2130617)                                  Reference (Document 2130620).

14                     Proprietary and Confidential          2130114
                                                                                  Introduction

Table 1-2: Related documentation (Continued)

Document title                               Description

AirPrime MC8xxx Embedded Modules             Proprietary AT commands for UMTS AirPrime embedded modules. For
Extended AT Command Reference                CDMA-specific commands, see the CDMA Extended AT Command
(Document 2130616)                           Reference (Document 2130621).

Mobile Station (MS) Conformance              SIM testing methods.
Specification; Part 4: Subscriber Interface
Module (3GPP TS 11.10-4)

PCI Express Mini Card Dev Kit Quick Start    Setup and configuration of modules.
Guide (Document 2130705)

PCI Express Mini Card Electromechanical
Specification Revision 1.1

Universal Serial Bus Specification, Rev 2.0

Rev 2.0 Apr.10                    Proprietary and Confidential                    15
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

16  Proprietary and Confidential                     2130114
2: Power Interface                                                                          2

                Overview of operation

                Note: This chapter contains information for both CDMA (MC57xx) and GSM
                (MC8xxx) AirPrime embedded modules.
                Information that is unique to specific module types is clearly identified.

                AirPrime embedded modules are designed to use a 3.3V (nominal)
                power supply (3.8V for the MC8201) provided by the host. It is the
                host's responsibility to provide safe and continuous power to the
                module at all times; the module does NOT have an independent
                power supply, or protection circuits to guard against electrical issues.

                The host controls the module's power state using the W_Disable#
                signal as shown in Figure 2-1. The signal is driven low by the host to
                power off the module, or left floating (high impedance) to power on
                the module. The module also monitors its supply voltage and
                requests shutdown if the supply is insufficient (see Voltage
                monitoring state machine on page 20).

                                                          W_Disable#

                                                 3

                                              1        Q

                Control

                         R
                                                    2

                Figure 2-1: Recommended W_Disable# connection (open drain circuit)

                Power signals

                The module must be connected to a 3.3V power supply (3.8V for the
                MC8201), as described in PCI Express Mini Card Electromechanical
                Specification Revision 1.1.

                The MC8xxx has more power pins than the MC57xx due to higher
                peak current requirements for GSM devices.

                For detailed pinout and voltage/current requirements of these
                modules, see the Product Specification Document for your AirPrime
                embedded module (see Table 1-2 on page 13).

                Note: The Product Specification Document's pin connection table describes
                the internal structure of the module. For example, a Mini Card standard-
                compliant host platform provides +3.3Vaux on pin 24, but this pin is not
                connected internally on the MC8775V. Thus, the pin is flagged as `No
                connect'.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                        17
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                           Electrostatic discharge (ESD)

                           You are responsible for ensuring that the host has adequate ESD protection on
                           digital circuits and antenna ports as described by the following specifications:
                            (Operational) RF port (antenna launch and RF connector): IEC-61000-4-2--

                                Level (Electrostatic Discharge Immunity Test)
                            (Non-operational) Host connector interface: JESD22-A114-B +/- 1kV Human

                                Body Model and JESD22-C101 +/- 125 V Charged Device Model
                            MC5728V only: (Non-operational) Host connector interface:

                                JESD22-A114-B +/- 125V Human Body Model and JESD22-C101 +/- 100 V
                                Charged Device Model
                                MC5728V has placeholders for additional ESD devices, for cases where the
                                device must, per customer requirements, meet the higher Human Body Model
                                (+/-1kV) ESD rating.

                           This guide provides specific recommendations where needed, however, the level
                           of protection required depends on your application.

                           Note: ESD protection is highly recommended for the USIM connector at the point where
                           the contacts are exposed, and for any other signals from the host interface that would be
                           subjected to ESD by the user of the product.

                           Module power states

Note: The module unit      The module has four power states:
defaults to the Normal
state when VCC is first    Disconnected
applied in the absence of       No power to the module.
W_Disable# control.
                            Off
                                Power to the module, but the module is powered off.

                            Normal
                                The module is active. Several modes are possible (Receive, Transmit, Sleep,
                                Shutdown).

                            Low power ("airplane mode")
                                The module is active, but RF is disabled.

                           State machines are implemented in the module to monitor the power supply and
                           operating temperature.

18                         Proprietary and Confidential  2130114
                                                            Power Interface

                              Disconnected state

Note: The difference          This state occurs when there is no power to the module--the host power source
between the Discon-           is disconnected from the module and all voltages associated with the module are
nected and Off states is      at 0 V.
that, in the Off state, the
module is still connected to  Whether the host device is also powered off depends on the power rail design:
the power source and
draws minimal current.         If the connection between the power rail and the module is controlled by the
                                   host, the host can stay powered on and cut the power to put the module into
                                   the disconnected state.

                               If the power rail is shared between the host device and the module, the host
                                   is powered off when the module is powered off.

Note: This is the default     Off state
state when VCC is first
applied in the absence of     In this state, the host is powered up and the module is powered down (but still
W_Disable# control.           connected to the power source).

                              The host keeps the module powered off by driving the W_Disable# signal low. In
                              this state, the module draws minimal current.

                              The module enters the Off state if W_Disable# is driven low and power (VCC) is
                              applied to the module, or if the module is in a powered state and W_Disable# is
                              driven low for a module-dependent minimum period. See State change: Power
                              off/on on page 23 for details.

                              For additional MC5728V information, see W_Disable# -- Wireless disable on
                              page 104.

                              Normal state

                              This is the active state of the module. In this state:
                               The module is fully powered.
                               The module is capable of placing/receiving calls or establishing data connec-

                                   tions on the wireless network.
                               The USB interface is fully active.

                              Low power state

                              In this state (also called "airplane mode"), RF (both Rx and Tx) is disabled in the
                              module, but the USB interface is still active. This state is controlled though the
                              host interface by the following software commands:
                               +CFUN=0 command (AT Command Set for User Equipment (UE) (Release

                                   6))
                               CNS_RADIO_POWER [0x1075] (CDMA CnS Reference (Document

                                   2130754))
                               Disable Modem command (MC87XX Modem CnS Reference (Document

                                   2130602)).

Rev 2.0 Apr.10                Proprietary and Confidential  19
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                  Voltage monitoring state machine

                  Figure 2-2 illustrates the state machine used to monitor the VCC supply, and
                  Table 2-1 details the voltage conditions that trigger state changes.

                  current_vcc > VOLT_LO_NORM  Low Supply Voltage                   Host asserts
                                                      Critical                     W_Disable#

                                              (Low power mode)

                                                                current_vcc
                                                                < VOLT_LO_CRIT

                  current_vcc < VOLT_LO_WARN                                          Power off.
                                                                                     Handled by
    Normal                                    Low Supply Voltage                    Power State
                                                     Warning                       state machine.

                  current_vcc > VOLT_LO_NORM

                  current_vcc > VOLT_HI_CRIT

                  current_vcc < VOLT_HI_NORM  High Supply Voltage                  Host asserts
                                                       Critical                    W_Disable#

                                               (Low power mode)

                  Figure 2-2: Voltage monitoring state machine

    Table 2-1: Voltage trigger levels

                                                                Voltage (V)

                                       VCC3.3 (3.0 V3.6 V)                        VCC3.8 (3.44.2)

    Condition                                                      MC8700
                                                                MC8790 / 90V
                  MC57xx               MC8775 / 75V                                MC8201
                                          MC8780                  MC8791V
                                          MC8781                  MC8792V
                                                                  MC8795V

    VOLT_HI_CRIT  3.6                         3.6                            3.8                 4.4

    VOLT_HI_NORM  3.5                         3.5                            3.5                 4.2

    VOLT_LO_NORM  3.1                         3.1                            3.1                 3.4

    VOLT_LO_WARN  3.0                         3.0                            3.05                3.2

    VOLT_LO_CRIT  2.9                         2.9                            3.00                3.1

20                Proprietary and Confidential                                                   2130114
                                                         Power Interface

Note: The module is still  State change: Normal mode to Low Power mode
connected to the power
source in this state,      This state change causes the module to suspend RF activity. It occurs when the
drawing minimal power.     module's supply voltage exceeds either the high (VOLT_HI_CRIT) or low
                           (VOLT_LO_CRIT) limits detailed in Table 2-1 on page 20.

                           When this state change occurs, the CnS notification CNS_RADIO_POWER is
                           issued, if enabled. For a detailed description of this notification, see CDMA CnS
                           Reference (Document 2130754) or MC87XX Modem CnS Reference (Document
                           2130602) as appropriate.

                           State change: Low Power mode to Normal mode

                           This state change causes the module to resume RF activity. It occurs when the
                           module's supply voltage returns from critical to normal limits as described in
                           Table 2-1 on page 20 (VOLT_HI_NORM and VOLT_LO_NORM).

                           When this state change occurs, the CnS notification CNS_RADIO_POWER is
                           issued, if enabled. For a detailed description of this notification, see CDMA CnS
                           Reference (Document 2130754) or MC87XX Modem CnS Reference (Document
                           2130602) as appropriate.

                           State change: Power off/on

                           The module begins a shutdown sequence and powers off if it has been in a
                           powered-on state for more than 10.5 seconds and the host device drives the
                           W_Disable# signal low for:

                             50 ms (MC8775/MC8775V)
                             500 ms (MC5727/MC5727V/ MC5728V/MC8201/MC8700/MC8780/

                                MC8781 / MC8790 / MC8790V / MC8791V / MC8792V / MC8795V)

                           Note: The module ignores changes in the W_Disable# line for the first 10.5 seconds
                           after it enters a powered-on state.

                           The module powers on when the host device leaves the W_Disable# signal
                           floating (high impedance) as shown in Figure 2-1 on page 17.

                           Figure 2-2 on page 20 shows the transition from `Low Supply Voltage Critical' or
                           `High Supply Voltage Critical' to `Power off':
                           1. The module enters low power mode because it detects that the supply

                                voltage level is critically low (VOLT_LO_CRIT) or critically high
                                (VOLT_HI_CRIT).
                           2. The module sends a CnS notification (Return Radio Voltage--0x0009) to the
                                host indicating that it is now in low power mode.
                           3. The host has the option, at this point, of driving W_Disable# low (forcing the
                                module to power off) to prevent damage to the unit.

Rev 2.0 Apr.10             Proprietary and Confidential  21
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Temperature monitoring state machine

    Figure 2-3 illustrates the state machine used to monitor the embedded module's
    temperature, and Table 2-2 details the temperature conditions that trigger state
    changes.

            current_temp <= TEMP_HI_NORM                  High Temperature               Host asserts
                                                                 Critical                W_Disable#

                                                          (Low power mode)

    Normal  current_temp > TEMP_HI_WARN                                  current_temp       Power off.
     mode   current_temp < TEMP_HI_NORM                                  > TEMP_HI_CRIT    Handled by
                                                                                          Power State
                                                          High Temperature               state machine.
                                                                Warning

            current_temp < TEMP_LO_CRIT

            current_temp > TEMP_NORM_LO                   Low Temperature                Host asserts
                                                                 Critical                W_Disable#

                                                          (Low power mode)

    Figure 2-3: Temperature monitoring state machine

    Table 2-2: Temperature trigger levelsa

    Condition      MC57xx                                                    MC8xxx
                  Temp (C)                                                 Temp (C)

    TEMP_LO_CRIT                                     -30                    -25

    TEMP_NORM_LO                                     -20                    -15

    TEMP_HI_NORM                                     85                     85

    TEMP_HI_WARN                                     95                     95

    TEMP_HI_CRIT                                     108                    108

    a. Module-reported temperatures at the printed circuit board. Temperature
        decreases from 10C18C between the PCB and the module shield,
        and a further 10C18C between the shield and host environment
        (ambient), depending on the efficiency of heat-dissipation in the host
        device.

    State change: Normal mode to Low Power mode

    This state change causes the module to suspend RF activity. It occurs when the
    module temperature exceeds either the high (TEMP_HI_CRIT) or low
    (TEMP_LO_CRIT) limits detailed in Table 2-2.

22  Proprietary and Confidential                                                         2130114
                                                                                                     Power Interface

                When this state change occurs, the CnS notification CNS_RADIO_POWER is
                issued, if enabled. For a detailed description of this notification, see CDMA CnS
                Reference (Document 2130754) or MC87XX Modem CnS Reference (Document
                2130602) as appropriate. As well, the MC57xx issues the CnS notification Modem
                Too Hot [0x4500] if it has to drop a call when shifting to low power mode.

                State change: Low Power mode to Normal mode

                This state change causes the module to resume RF activity. It occurs when the
                module temperature returns from critical to normal limits as described in Table 2-2
                on page 22 (TEMP_HI_NORM and TEMP_LO_NORM).

                When this state change occurs, the CnS notification CNS_RADIO_POWER is
                issued, if enabled. For a detailed description of this notification, see CDMA CnS
                Reference (Document 2130754) or MC87XX Modem CnS Reference (Document
                2130602) as appropriate.

                State change: Power off/on

                The module begins a shutdown sequence and powers off if it has been in a
                powered-on state for more than 10.5 seconds and the host device drives the
                W_Disable# signal low for:

                  50 ms (MC8775/MC8775V)
                  500 ms (MC5727/MC5727V/ MC5728V/MC8201/MC8700/MC8780/

                     MC8781 / MC8790 / MC8790V / MC8791V / MC8792V / MC8795V)

                Note: The module ignores changes in the W_Disable# line for the first 10.5 seconds
                after it enters a powered-on state.

                The module powers on when the host device leaves the W_Disable# signal
                floating (high impedance) as shown in Figure 2-1 on page 17.

                Figure 2-3 on page 22 shows the transition from `Low Temperature Critical' or
                `High Temperature Critical' to `Power off'.
                1. The module enters low power mode because it detects that the operating

                     temperature is critically low (TEMP_LO_CRIT) or critically high
                     (TEMP_HI_CRIT).
                2. The module sends a CnS notification (Return Radio Temperature--0x0008)
                     to the host indicating that it is now in low power mode.
                3. The host has the option, at this point, of driving W_Disable# low (forcing the
                     module to power off) to prevent damage to the unit.

                Note: (MC57xx only) If the ambient temperature of the module exceeds 60C, the RF level
                is automatically lowered for max power transmission.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  23
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                                                     Inrush currents

                                                     The following power events can cause large inrush currents from the host supply
                                                     to the module on the power pins:

                                                      Application of the host's power supply

                                                      Host leaves W_Disable# floating (high impedance) to power up the module
                                                          (as shown in Figure 2-1 on page 17).

                                                     Figure 2-4 and Figure 2-5 show the inrush models for the MC57xx and MC8xxx.
                                                     Application of the host's power supply typically occurs when the switch is open;
                                                     W_Disable# is left floating (high impedance) when the switch is closed.

Current Probe                  Current               38m                                   PWR (1,2,3,4,5)    LDO pass                        MC57xx
                                   32m                                                                         element
                +3.3VDC                                           ESR +                          15m          1 ohm typ                 10m
                         250m             ESR                     trace Z                ESR
                                          20m                                   ESR +    20m                    REG                           ESR
  Power source                                                     60m          trace Z                                                       80m

                                                                  RF Cap         40m       Cin   ON/OFF                                         1uF
                                                                   4.7uF                 2x 1uF     (18)
                                                     2.8m                          Cin                                                              Regulator
                                                                                2x 1uF                                                                 output

                                               8.5m                                              1.7m                                   2.2m         capacitor

    Recommended host power rail                                                                              Regulator input capacitor
    capacitance = 470 F - 1000 F                                                                  EM board decoupling cap
                                                                                        EM board decoupling cap

                                                     Figure 2-4: Inrush model - MC57xx

                                                                                                                                              MC8xxx

                                                                                                       2 ohm

                                                     4.5m

    50m                                                                    ESR
                                                                           50m
                                                                                                                                              30m
                                                                                         ON/OFF                                                10uF

                                                                           47uF

                                                             0.1m
                                                     Figure 2-5: Inrush model - MC8xxx

24                                                   Proprietary and Confidential                                                             2130114
                                                           Power Interface

Note: In some circum-        Inrush current via application of host power supply
stances, depending on
temperature and the          This event occurs when the host's supply is enabled, charging the input
components in use, two or    capacitors on the embedded module's power rail. The switches shown in
more regulators may          Figure 2-4 on page 24 and Figure 2-5 on page 24 are open (typically) when this
switch on at the same        event occurs.
time. The host power
system must be designed      To limit the inrush current and stabilize the supply of power to the module,
to handle this possibility.  sufficient capacitance must be added to the host power rail. The recommended
                             capacitance range is 4701000 F.

                             Peak current (IPEAK) is calculated using:

                                  IPEAK = VCC/RSERIES

                                  RSERIES = impedance from power source (+ive) through to the
                                                   Regulator output capacitor)

                                                + (impedance from power source (-ive) through to GND
                                                    pins of the EM regulator)

                             Inrush current via floating W_Disable#

                             The second event type occurs when the host leaves the W_Disable# signal
                             floating (high impedance) to power up the module. The switches shown in
                             Figure 2-4 on page 24 and Figure 2-5 on page 24 are closed when this event
                             occurs. This enables the power management system of the module, charging
                             several internal regulator output capacitors.

                             When W_Disable# is left floating (high impedance), the peak current is less than
                             500 mA (with a 30 s rise time).

                             Timing requirements

                             Power ramp-up

                             During the first 0.5 seconds, as the internal voltage regulators are activated in
                             sequence, several current transients of up to 500 mA with a 30 s rise time may
                             occur.
                             The supply voltage must remain within specified tolerances while this is occurring.

                             Power-up timing

                             The unit is ready to enumerate with a USB host within a maximum of 5.1 seconds
                             (depending on module type) after power-up. (Most modules enumerate within
                             4 seconds.) Figure 2-6 on page 26 illustrates the power-up timing sequence.

                             Note: The actual startup time may vary between the different module types (for example,
                             MC5727 versus MC8775).

Rev 2.0 Apr.10               Proprietary and Confidential  25
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    3.3V
    3.8V (MC8201)

     W_Disable#

         USB D+                                           Enumeration
                                            Startup time

    Figure 2-6: Power-up timing diagram

    Note: Startup time is the time after power-up when the modem is ready to begin the
    enumeration sequence.

    Transmit power wave form (GSM)

    As shown in Figure 2-7, at maximum GSM transmit power, the input current can
    remain at 2.4 A for up to 25% of each 4.6 ms GSM cycle (1.15 ms). For Class 12
    operation, the peak could remain for 2.3 ms (four timeslots).

    The 2.4 A current draw is for 50 ohm systems (1:1 VSWR). For worst-case
    antenna designs, such as 3.5:1 VSWR (as stated in Table 2-7 on page 31), this
    current draw could increase from 2.4 A to 2.75 A, as shown in the diagram.
    Beyond the 3.5:1 VSWR as recommended to be worst-case in Table 1-4 on
    page 95, the current draw could increase beyond 2.75 A to 3.5 A.

    At maximum GSM transmit power, the input current can remain at 2.4 A for up to
    25% of each 4.6 ms GSM cycle (1.15 ms) after initially reaching a peak of 2.75 A
    average over 100 s and with an instantaneous peak current of 3.5 A.

                   2.75A peak

             2.75                3.5:1 VSWR = 2.75A
             2.4                 1:1 VSWR = 2.40A

    Current
      (A)

             0.15

             25 s
                        1.15 ms

                                 4.6 ms

    Figure 2-7: GSM transmit power wave form

    Current consumption

    Current consumption depends on the module's operating mode at any given time.

    This section describes:
    Current consumption for both module types (MC57xx and MC8xxx)
    Operating modes

26  Proprietary and Confidential                                       2130114
                                                                                   Power Interface

Note: Values in this guide  Current consumption overview
are taken from the appro-
priate product specifi-     Electrical requirements and current specifications are listed in the following
cation documents (PSDs)     tables:
(listed in Table 1-2 on      Table 2-3 on page 27 (MC57xx)
page 13)--in the case of a   Table 2-4 on page 28 (MC8201)
discrepancy between this    Table 2-5 on page 29 (MC8700)
document and the relevant    Table 2-6 on page 30 (MC8775/MC8775V)
PSD, use the value listed    Table 2-7 on page 31 (MC8780/MC8781)
in the PSD.                  Table 2-8 on page 32 (MC8790/MC8790V/MC8791V/MC8792V)
                            Table 2-9 on page 33 (MC8795V)

                            These specifications identify minimum, typical, and maximum current drain for
                            each operating mode (while in the Normal state):
                            Transmit
                            Receive
                            Sleep
                            Deep sleep
                            Shutdown

                            The current consumption values in these tables were measured using a supply
                            voltage of 3.3 V (3.8 V for MC8201). The device's supply voltage is 3.03.6 V with
                            a typical voltage of 3.3 V (3.44.2 V with a typical voltage of 3.8 V for MC8201).

                            Note: For sleep modes, the values shown are for the actual sleep state. The module
                            wakes at intervals to control timing and check for traffic--at these moments the current
                            consumption is higher.

                            Table 2-3: Current specifications (MC57xx)

                            Condition                                              Current consumption
                                                                                                (mA)

                                                                              Min  Typical Max

                            CDMA Transmitting                                 250  300  950
                            (MC5727 / MC5727V)

                            CDMA Transmitting (MC5728V)                       300  380  1000
                            Current depends on the radio band in use and the
                            network's control of the module's output power.

                            The `Typical' value is based on:

                            40% full rate, and
                            60% 1/8th rate over -35 to +23.5 dBm.

                            CDMA Receiving                                    90   100  120
                            (MC5727 / MC5727V / MC5728V)

Rev 2.0 Apr.10              Proprietary and Confidential                                                              27
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                        Table 2-3: Current specifications (MC57xx) (Continued)

                        Condition                                                     Current consumption
                                                                                                   (mA)

                                                                                 Min          Typical Max

                        CDMA Sleep, default slot cycle = 2                       1.4      1.7         1.75
                        (MC5727 / MC5727V)

                        CDMA Sleep, default slot cycle = 2 (MC5728V)             1.9      2.1         5.6

                        The module supports slotted mode operation and Quick
                        Paging Channel (both enable reduced sleep current). The
                        values shown are the lowest power consumption during
                        the sleep cycle.
                        The default Slot Cycle Index (SCI) for slotted mode
                        operation is determined by the PRI setting (usually 1).

                        Deep Sleep Average                                       0.5      0.7         1.5
                        (MC5727 / MC5727V / MC5728V)

                        Shutdown (MC5727/MC5727V)                                0.25 0.30            0.35

                        Shutdown (MC5728V)                                       0.24 0.27            0.30

Table 2-4: Current specifications (MC8201)a

Description             Band             Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged standby DC current consumption

With Sleep mode activated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA           Bands II, V      4    5             mA        DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE       GSM 850,         4    5             mA        MFRM = 5 (1.175 s)
                        GSM 1900

With Sleep mode deactivated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA           Bands II, V      40   50 mA                   DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE       GSM 850,         40   50 mA                   MFRM = 5 (1.175 s)
                        GSM 1900

Low Power Mode (LPM)/Offline Mode

RF disabled, but module is operational   4    5             mA        This state is entered when Watcher (or

                                                                      other application) shuts down/turns off the

                                                                      radio.

Averaged Call Mode WCDMA/HSPA/HSPA+ data DC power consumption

WCDMA                   Bands II, V      700                mA        384 kbps at 20 dBm Tx powerb

                                         300                mA        0 dBm Tx power

HSDPA                                    800                mA        All speeds at 20 dBm Tx powerc
(1.8 Mbps/3.6 Mbps)

                                         370                mA        0 dBm Tx power

Peak current (averaged                   720                mA

over 100 s)

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                                                                                                         Power Interface

Table 2-4: Current specifications (MC8201)a (Continued)

Description             Band             Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged Call Mode GSM/EDGE data DC power consumption (with 4 time slots)

GSM / GPRS              GSM 850,         650           mA                        Max PCL for each bandd

                        GSM 1900

                                         300           mA                        10 dBm Tx

EDGE                                     620           mA                        Class 12d

Peak current (averaged                   2.60          A                         Worst case on 850.

over 100 s)

a. All measurements are preliminary values
b. Highest current is on Band II (PCS1900)
c. Approximate current difference between speeds = 30 mA
d. Highest current is on 850 band Class 10 (Class 12 implements power backoff).

Table 2-5: Current specifications (MC8700)a,b

Description             Band             Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged standby DC current consumption

With Sleep mode activated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

Not supported by this product.

With Sleep mode deactivated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

Not supported by this product.

Low Power Mode (LPM)/Offline Mode

Not supported by this product.

Averaged Call Mode WCDMA/HSPA/HSPA+ data DC power consumption

WCDMA                   Bands I, II, V, VI, 700        mA                        384 kbps at 20 dBm Tx powerc
                        VIII
                                                       mA                        0 dBm Tx power
                                                  360

HSUPA                                    760           mA                        2 Mbps at 20 dBm Tx power

                                         470           mA                        0 dBm Tx power

HSDPA                                    820           mA                        All speeds at 20 dBm Tx powerd
(1.8 Mbps/3.6 Mbps/
7.2 Mbps)                                450           mA                        0 dBm Tx power

HSPA+ (21.1 Mbps)                        850           mA                        20 dBm Tx power

                                         500           mA                        0 dBm Tx power

Peak current (averaged                   1000          mA

over 100 s)

Rev 2.0 Apr.10                    Proprietary and Confidential                                                   29
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Table 2-5: Current specifications (MC8700)a,b (Continued)

Description                Band            Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged Call Mode GSM/EDGE data DC power consumption (with 4 time slots)

GSM / GPRS                 Quad GSM        700    mA           Max PCL for each bande

                                           400    mA           10 dBm Tx

EDGE                                       720    mA           Class 12e

Peak current (averaged                     2.70   A            Worst case on 850/900 band.

over 100 s)

    a. All measurements are preliminary values
    b. Measurements are for MDM8200 MDM2.0. Consumption levels for MDM8200 MDM1.1 will be slightly higher.
    c. Highest current is on Band II (PCS1900)
    d. Approximate current difference between speeds = 30 mA
    e. Highest current is on 850/900 band Class 10 (Class 12 implements power backoff). Current on 1800/900 bands is typically

         100200 mA less.

Table 2-6: Current specifications (MC8775 / MC8775V)

Description                Band            Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged standby DC current consumption

With Sleep mode activated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA              Bands I, II, V  2.9 4  mA           DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE          Quad GSM        2.8 4  mA           MFRM = 5 (1.175 s)

With Sleep mode deactivated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA              Bands I, II, V  73    80 mA         DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE          Quad GSM        46    55 mA         MFRM = 5 (1.175 s)

Low Power Mode (LPM)/Offline Mode          2.5 4  mA           This state is entered when Watcher (or
RF disabled, but module is operational

                                                               other application) shuts down/turns off the

                                                               radio.

Averaged WCDMA/HSDPA DC current consumption

WCDMA talk current (AMR Bands I, II, V     300 -  mA           0 dBm Tx power
12.2 kbps vocoder)                         480 -

                                                  mA           +15 dBm Tx power

                                           650 -  mA           +21 dBm Tx power

WCDMA data current                         330 -  mA           64 kbps UL/384 kbps DL, +0 dBm Tx power

WCDMA searching                                  180 mA        320 mA peak
channels

HSDPA current                              340 -  mA           0 dBm Tx power

Maximum peak talk current                  -     1.2 A         Max RF output power, full rate, full
                                                               operating temperature range

30                               Proprietary and Confidential                                        2130114
                                                                                              Power Interface

Table 2-6: Current specifications (MC8775 / MC8775V) (Continued)

Description                Band            Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged GSM/EDGE DC current consumption

GSM Talk current (Full rate Quad GSM       300 -  mA                  +5 dBm Tx power
GSM vocoder, averaged                      210 -
over multiple Tx frames)                          mA                  +13 dBm Tx power

                                           300 -  mA                  +29 dBm Tx power

                           GSM850 &        360 -  mA                  +33 dBm Tx power
                           GSM900

GPRS current (+13 dBm      Quad GSM        180 -  mA                  1 Rx/1 Tx slot
Tx power, GPRS CS2,                        180 -
averaged over multiple Tx                  240 -  mA                  2 Rx/1 Tx slot
frames)

                                                  mA                  4 Rx/2 Tx slot

GSM/GPRS searching         Quad GSM            163 mA                 489 mA peak
channels

EDGE current (14 dBm Tx Quad GSM           180 -  mA                  1 Rx/1 Tx slot
Power, averaged over                       180 -
multiple Tx frames)                               mA                  2 Rx/1 Tx slot

                                           240 -  mA                  4 Rx/2 Tx slot

Maximum Peak Talk          Quad GSM        2.3 2.75 A                 Max RF output power, Tx pulse current, full
current                                                               operating temperature range

Miscellaneous DC current consumption

Module OFF leakage         All             310 600 A                  Full operating temperature range

current

USB transmit current       All             -   10 mA                  Full speed USB connection, CL = 50 pF on

                                                                      D+ and D- signals

Table 2-7: Current specifications (MC8780 / MC8781)

Description                Band            Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged standby DC current consumption

With Sleep mode activated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA              Bands I, II, V  3   4  mA                  DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE          Quad GSM        3   4  mA                  MFRM = 5 (1.175 s)

With Sleep mode deactivated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA              Bands I, II, V  46  50 mA                  DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE          Quad GSM        50  55 mA                  MFRM = 5 (1.175 s)

Low Power Mode (LPM)/Offline Mode

RF disabled, but module is operational     3   4  mA                  This state is entered when Watcher (or

                                                                      other application) shuts down/turns off the

                                                                      radio.

Rev 2.0 Apr.10                          Proprietary and Confidential                                          31
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Table 2-7: Current specifications (MC8780 / MC8781) (Continued)

Description             Band             Typ Max Units Notes / Configuration

(Maximum power) Averaged WCDMA/HSDPA data current consumption (includes USB bus current)

WCDMA                   Bands I, II, V   800      mA        384 kbps at 20 dBm Tx powera

                                         300      mA        0 dBm Tx power

HSUPA                                    850      mA        2 Mbps at 20 dBm Tx power

                                         400      mA        0 dBm Tx power

HSDPA                                    850      mA        All speeds at 20 dBm Tx powerb
(1.8 Mbps/3.6 Mbps/
7.2 Mbps)                                450      mA        0 dBm Tx power

(Maximum power) Averaged GSM/EDGE data current consumption (includes USB bus current)

GSM / GPRS              Quad GSM         560      mA        Max PCL for each bandc

                                         230      mA        10 dBm Tx

EDGE                                     520      mA        Class 12c

Peak current (averaged                   2.75     A         Worst case on 850/900 band.

over 100 s)

    a. Highest current is on Band II (PCS1900)
    b. Approximate current difference between speeds = 20 mA

         Example: Current(7.2 Mbps) = Current(3.6 Mbps) + 20 mA = Current(1.8 Mbps) + 40 mA
    c. Highest current is on 850/900 band Class 10 (Class 12 implements power backoff). Current on 1800/900 bands is typically

         100200 mA less.

Table 2-8: Current specifications (MC8790 / MC8790V / MC8791V / MC8792V )

Description             Band             Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged standby DC current consumption

With Sleep mode activated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA           MC8790/90V: 4          5  mA        DRX cycle = 8 (2.56 s)
                        Bands I, II, V, VI

                        MC8791V:
                        Band I

                        MC8792V:
                        Band I, II, VIII

GSM / GPRS / EDGE       Quad GSM         4     5  mA        MFRM = 5 (1.175 s)

With Sleep mode deactivated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA           MC8790/90V: 40         50 mA        DRX cycle = 8 (2.56 s)
                        Bands I, II, V, VI

                        MC8791V:
                        Band I

                        MC8792V:
                        Band I, II, VIII

GSM / GPRS / EDGE       Quad GSM         40    50 mA        MFRM = 5 (1.175 s)

32                            Proprietary and Confidential                                  2130114
                                                                                              Power Interface

Table 2-8: Current specifications (MC8790 / MC8790V / MC8791V / MC8792V ) (Continued)

Description             Band                Typ Max Units Notes / Configuration

Low Power Mode (LPM)/Offline Mode

RF disabled, but module is operational      4        5     mA         State is entered when Watcher (or other

                                                                      application) shuts down/turns off the radio.

Averaged Call Mode WCDMA/HSPA data DC power consumption

WCDMA                   MC8790/90V: 700                    mA         384 kbps at 20 dBm Tx powera
HSUPA                                                                 0 dBm Tx power
                        Bands I, II, V, VI                            2 Mbps at 20 dBm Tx power
                                                                      0 dBm Tx power
                        MC8791V:            300            mA         All speeds at 20 dBm Tx powerb
                                                                      0 dBm Tx power
                        Band I              800            mA

                        MC8792V:

                        Band I, II, VIII    350            mA

HSDPA                                       800            mA
(1.8 Mbps/3.6 Mbps/
7.2 Mbps)                                   370            mA

Peak current (averaged                      720            mA

over 100 s)

Averaged Call Mode GSM/EDGE data DC power consumption (with 4 time slots)

GSM / GPRS              Quad GSM            650            mA         Max PCL for each bandc

                                            300            mA         10 dBm Tx

EDGE                                        620            mA         Class 12c

Peak current (averaged                      2.6            A          Worst case on 850/900 band.

over 100 s)

a. Highest current is on Band II (PCS1900)
b. Approximate current difference between speeds = 30 mA
c. Highest current is on 850/900 band Class 10 (Class 12 implements power backoff). Current on 1800/900 bands is typically

     100200 mA less.

Table 2-9: Current specifications (MC8795V)

Description             Band                     Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged standby DC current consumption

With Sleep mode activated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA           Bands I, II, V, VI, VIII 4      5      mA     DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE       Quad GSM                 4      5      mA     MFRM = 5 (1.175 s)

With Sleep mode deactivated (assumes USB bus is fully suspended during measurements)

HSDPA / WCDMA           Band I, II, V, VI, VIII 40      50 mA         DRX cycle = 8 (2.56 s)

GSM / GPRS / EDGE       Quad GSM                 40     50 mA         MFRM = 5 (1.175 s)

Low Power Mode (LPM)/Offline Mode

RF disabled, but module is operational           4      5      mA     This state is entered when Watcher (or

                                                                      other application) shuts down/turns off

                                                                      the radio.

Rev 2.0 Apr.10                          Proprietary and Confidential                                                        33
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Table 2-9: Current specifications (MC8795V) (Continued)

Description             Band              Typ Max Units Notes / Configuration

Averaged Call Mode WCDMA/HSPA data DC power consumption

WCDMA                   Bands I, II, V, VI, VIII 700      mA  384 kbps at 20 dBm Tx powera

                                          350             mA  0 dBm Tx power

HSUPA                                     750             mA  2 Mbps at 20 dBm Tx power

                                          420             mA  0 dBm Tx power

HSDPA                                     750             mA  All speeds at 20 dBm Tx powerb
(1.8 Mbps/3.6 Mbps/
7.2 Mbps)                                 410             mA  0 dBm Tx power

Peak current (averaged                    770             mA

over 100 s)

Averaged Call Mode GSM/EDGE data DC power consumption (with 4 time slots)

GSM / GPRS              Quad GSM          650             mA  Max PCL for each bandc

                                          300             mA  10 dBm Tx

EDGE                                      640             mA  Class 12c

Peak current (averaged                    2.6             A   Worst case on 850/900 band.

over 100 s)

    a. Highest current is on Band II (PCS1900)
    b. Approximate current difference between speeds = 30 mA
    c. Highest current is on 850/900 band Class 10 (Class 12 implements power backoff). Current on 1800/900 bands is typically

         100200 mA less.

Table 2-10: Miscellaneous DC power consumption (MC8xxx except MC8775 / MC8775V)

Signal Description Band Module                        Typ Max Units Notes / Configuration

VCC    Module OFF       All bands All (except MC8700) 400     600 A        Full operating temperature
       leakage current                                        700 A        range

                                  MC8700              200

       USB transmit     All bands All (except MC8700) 10      10 mA        Full speed USB connection,
       current                                                10 mA        CL = 50 pF on D+ and D-
                                                                           signals
                                  MC8700              10

34                            Proprietary and Confidential                                  2130114
                                                                                                     Power Interface

                Modes

                Transmit and Receive modes

                Current consumption in transmit or receive mode (in a call or data connection) is
                affected by several factors, such as:
                Radio band being used
                Transmit power
                Receive gain settings
                Data rate
                Number of active Transmit time slots (for transmit mode)

                Sleep mode

                Sleep mode is the normal state of the module between calls or data connections.
                In this reduced power mode, the module cycles between wake (polling the
                network) and sleep, at an interval determined by the network provider.

                Deep sleep

                Deep sleep mode is a reduced power, out-of-network-coverage mode, that the
                module enters when it cannot acquire network service after several minutes.
                The module then exits deep sleep periodically to try to acquire service, and if
                successful, attempts to register.

                Shutdown mode

                While in shutdown mode, the module is powered off, but still draws a minimal
                current from the host power supply.

                SED (Smart Error Detection)

                (MC8xxx only)
                The MC8xxx modules use a form of SED to track recurrent premature modem
                resets. In such cases, the module automatically forces a pause in boot-and-hold
                mode at power-on to accept an expected firmware download to resolve the
                problem.
                The SED process is implemented as follows:
                The module tracks consecutive resets within 30 seconds of power-on.
                After a third consecutive reset occurs, the module automatically waits up to

                     30 seconds in boot-and-hold mode, waiting for a firmware download to
                     resolve the power-cycle problem.
                If no firmware download begins within 30 seconds, the module continues to
                     power-on.
                If the module resets again within 30 seconds of power-on, it again waits in
                     boot-and-hold mode.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  35
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    This process continues until the unexpected power-cycle issue is resolved--
    either a firmware download occurs, or the module doesn't reset spontaneously
    within 30 seconds of power-on.

    Usage models

    Usage models can be used to calculate expected current consumption. A sample
    usage model is provided in Table 2-11, based on the values in Table 2-3 on
    page 27 for a CDMA module.

    Table 2-11: Power consumption of sample application

                            Used by a field           Used for remote
                          worker (data only)            data logging

    Upload (module Tx)    1000 kB/day                 40 kB/h

    Download (module Rx)  500 kB/day                  100 kB/day

    Coverage/data rate    1X/80 kbps                  IS-95/14.4 kbps

    Hours of operation    8 hrs/day (off 16 hrs/day)  24 / day

    Total power consumed  60 mAh                      200 mAh
    over 24 hours

    This example model applies to a battery-operated device. In practice, because
    the module is isolated from the battery (the host device manages the power
    source), the mAh ratings depend on the module's supply efficiency.

    The module automatically enters slotted sleep mode when there is no
    transmission or reception occurring (SCI = 2).

    Transmit power is assumed to be +3 dBm.

36  Proprietary and Confidential                                       2130114
3: RF Integration                                                                                   3

                        This chapter provides information related to RF (Radio Frequency)
                        integration of AirPrime embedded modules with host devices. The
                        frequencies of operation and performance specifications vary
                        depending on the module model used. RF performance parameters
                        for typical modules are listed in Table 3-1 and Table 3-2.

                        Note: Values in this guide are taken from the appropriate product specifi-
                        cation documents (PSDs) (listed in Related documents on page 13)--in the
                        case of a discrepancy between this document and the relevant PSD, use the
                        value listed in the PSD.

                        Table 3-1: Typical RF parameters (MC57xx)

                        Band                    Tx Band  Tx     Rx Band Rx Sensitivity
                                                (MHz)    Power
                                                         (dBm)  (MHz)      (dBm)

                        PCS                     18511910 +23 to +25 19301990 < -106

                        Cellular 824849 +23 to +25 869894 < -106

                        GPS                                     1575.42    SA Off: -148
                                                                           SA On: -152

Table 3-2: RF Parameters (MC8xxx)

Module / Frequencies                      UMTS AirPrime embedded module (MC8xxx)
           (MHz)
                      8201 8700 8775 8775V 8780 8781 8790 9890v 8791V 8792V 8795V

                     

GSM 850a              Conducted Rx sensitivity (dBm)b
Tx: 824849           Worst case: -106
Rx: 869894           Typical: -108

                      Conducted Tx Power (dBm)
                      +32 1 (GMSK)
                      +27 1 (8PSK)

                                                                                         

EGSM_900a             Conducted Rx sensitivity (dBm)b
Tx: 880915           Worst case: -106
Rx: 925960           Typical: -108

                      Conducted Tx Power (dBm)
                      +32 1 (GMSK)
                      +27 1 (8PSK)

                                                                                         

DCS 1800a             Conducted Rx sensitivity (dBm)b
Tx: 17101785         Worst case: -105
Rx: 18051880         Typical: -107

                      Conducted Tx Power (dBm)
                      +29 1 (GMSK)
                      +26 1 (8PSK)

Rev 2.0 Apr.10        Proprietary and Confidential                                         37
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Table 3-2: RF Parameters (MC8xxx) (Continued)

    Module / Frequencies                       UMTS AirPrime embedded module (MC8xxx)
               (MHz)
                           8201 8700 8775 8775V 8780 8781 8790 9890v 8791V 8792V 8795V

                           

    PCS 1900a              Conducted Rx sensitivity (dBm)b
    Tx: 18501910          Worst case: -105
    Rx: 19301990          Typical: -107

                           Conducted Tx Power (dBm)
                           +29 1 (GMSK)
                           +26 1 (8PSK)

                                                                              

    Band Ic (UMTS 2100)    Conducted Rx sensitivity (dBm)b
    Tx: 19201980          Worst case: -108
    Rx: 21102170          Typical: -110

                           Conducted Tx Power (dBm)
                           +23 1

                                                                              

    Band IIb (UMTS 1900)   Conducted Rx sensitivity (dBm)b
    Tx: 18501910          Worst case: -108
    Rx: 19301990          Typical: -110

                           Conducted Tx Power (dBm)
                           +23 1

                                                                              

    Band Vb,d (UMTS 850)   Conducted Rx sensitivity (dBm)b
    Tx: 824849            Worst case: -108
    Rx: 869894            Typical: -110

                           Conducted Tx Power (dBm)
                           +23 1

                                                                              

    Band VIb (UMTS 800)    Conducted Rx sensitivity (dBm)b
    Tx: 830840            Worst case: -108
    Rx: 875885            Typical: -110

                           Conducted Tx Power (dBm)
                           +23 1

                                                                              

    Band VIIIb (UMTS 900)  Conducted Rx sensitivity (dBm)b
    Tx: 880915            Worst case: -108
    Rx: 925960            Typical: -110

                           Conducted Tx Power (dBm)
                           +23 1

    GPS                                                                       
    1575.42
                           GPS conducted sensitivity (dBm): -154

    a. (2%) CS
    b. All MC8xxx modules will conform to these limits. Individual models (as specified in their PSDs) may have stricter limits.
    c. (0.1%) 12.2 kbps
    d. Band VI is included as a subset of Band V.

38                         Proprietary and Confidential                       2130114
                                                                                   RF Integration

Note: To disconnect the  RF connection
antenna, make sure you
use the Hirose U.FL      When attaching an antenna to the module:
connector removal tool
(P/N UFL-LP-N-2(01)) to   Use a Hirose U.FL connector (model U.FL #CL331-0471-0-10) to attach an
prevent damage to the         antenna to a connection point on the module, as shown in Figure 3-1 (main
module or coaxial cable       RF connector or diversity RF/GPS connector).
assembly.
                         Match coaxial connections between the module and the antenna to 50
                         Minimize RF cable losses to the antenna; the recommended maximum cable

                              loss for antenna cabling is 0.5 dB.

                         Figure 3-1: Antenna connection points and mounting holes

Rev 2.0 Apr.10           Proprietary and Confidential                              39
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                            Ground connection

                            When connecting the module to system ground:

                            Prevent noise leakage by establishing a very good ground connection to the
                                 module through the host connector.

                            Connect to system ground using the two mounting holes at the top of the
                                 module (shown in Figure 3-1 on page 39).

                            Minimize ground noise leakage into the RF.
                                 Depending on the host board design, noise could potentially be coupled to
                                 the module from the host board. This is mainly an issue for host designs that
                                 have signals traveling along the length of the module, or circuitry operating at
                                 both ends of the module interconnects.

                            Shielding

                            The module is fully shielded to protect against EMI and to ensure compliance with
                            FCC Part 15 - "Radio Frequency Devices" (or equivalent regulations in other
                            jurisdictions).

                            Note: The module shields must NOT be removed.

Note: Values in this guide  Antenna and cabling
are taken from the appro-
priate product specifi-     When selecting the antenna and cable, it is critical to RF performance to match
cation documents (PSDs)     antenna gain and cable loss.
(listed in Related
documents on page 13)--     Choosing the correct antenna and cabling
in the case of a
discrepancy between this    Consider the following points for proper matching of antennas and cabling:
document and the relevant    The antenna (and associated circuitry) should have a nominal impedance of
PSD, use the value listed
in the PSD.                      50  with a return loss of better than 10 dB across each frequency band of
                                 operation.
                            The system gain value affects both radiated power and regulatory (FCC, IC,
                                 CE, etc.) test results.

                            Developing custom antennas

                            Consider the following points when developing custom-designed antennas:
                            A skilled RF engineer should do the development to ensure that the RF

                                 performance is maintained.
                            Identify the bands that need to be supported, particularly when both CDMA

                                 (MC57xx) and UMTS (MC8xxx) modules will be installed in the same
                                 platform. In this case, you may want to develop separate antennas for
                                 maximum performance.

                            Note: For detailed electrical performance criteria, see Appendix A: Antenna Specification
                            on page 91.

40                          Proprietary and Confidential  2130114
                                                          RF Integration

                            Determining the antenna's location

                            Consider the following points when deciding where to put the antenna:
                            Antenna location may affect RF performance. Although the module is

                                 shielded to prevent interference in most applications, the placement of the
                                 antenna is still very important--if the host device is insufficiently shielded,
                                 high levels of broadband or spurious noise can degrade the module's perfor-
                                 mance.
                            Connecting cables between the module and the antenna must have 50
                                 impedance. If the impedance of the module is mismatched, RF performance
                                 is reduced significantly.
                            Antenna cables should be routed, if possible, away from noise sources
                                 (switching power supplies, LCD assemblies, etc.). If the cables are near the
                                 noise sources, the noise may be coupled into the RF cable and into the
                                 antenna.

                            Disabling the diversity antenna

                            MC57xx--If your host device is not designed to use the MC57xx module's
                                 diversity antenna, terminate the interface with a 50  load.

                            MC8201/MC8700/MC8780/MC8781/MC8790/MC8790V/MC8791V/
                                 MC8792V/MC8795V --Use the AT command !RXDEN=0 to disable receive
                                 diversity or !RXDEN=1 to enable receive diversity.

                            Interference and sensitivity

Note: These modules are     Several sources of interference can affect the RF performance of the module
based on ZIF (Zero Inter-   (RF desense). Common sources include power supply noise and device-
mediate Frequency)          generated RF.
technologies. When          RF desense can be addressed through a combination of mitigation techniques
performing EMC (Electro-    and radiated sensitivity measurement.
magnetic Compatibility)
tests, there are no IF      Power supply noise
(Intermediate Frequency)
components from the         Noise in the power supply can lead to noise in the RF signal.
module to consider.

Note: Values in this guide  The power supply ripple limit for the module is no more than 200 mVp-p 1 Hz to
are taken from the appro-   100 kHz. This limit includes voltage ripple due to transmitter burst activity.
priate product specifi-
cation documents (PSDs)
(listed in Related
documents on page 13)--
in the case of a
discrepancy between this
document and the relevant
PSD, use the value listed
in the PSD.

Rev 2.0 Apr.10              Proprietary and Confidential                                                 41
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                             Interference from other wireless devices

                             Wireless devices operating inside the host device can cause interference that
                             affects the module.

                             To determine the most suitable locations for antennas on your host device,
                             evaluate each wireless device's radio system, considering the following:
                              Any harmonics, sub-harmonics, or cross-products of signals generated by

                                  wireless devices that fall in the module's Rx range may cause spurious
                                  response, resulting in decreased Rx performance.
                              The Tx power and corresponding broadband noise of other wireless devices
                                  may overload or increase the noise floor of the module's receiver, resulting in
                                  Rx desense.

                             The severity of this interference depends on the closeness of the other antennas
                             to the module's antenna. To determine suitable locations for each wireless
                             device's antenna, thoroughly evaluate your host device's design.

                             Device-generated RF

Note: The module can         All electronic computing devices generate RF interference that can negatively
cause interference with      affect the receive sensitivity of the module.
other devices such as
hearing aids and on-board    The proximity of host electronics to the antenna in wireless devices can contribute
speakers.                    to decreased Rx performance. Components that are most likely to cause this
                             include:
Wireless devices such as      Microprocessor and memory
AirPrime embedded             Display panel and display drivers
modules transmit in bursts    Switching-mode power supplies
(pulse transients) for set
durations (RF burst          These and other high-speed devices (in particular, the processor) can decrease
frequencies). Hearing aids   Rx performance because they run at frequencies of tens of MHz. The rapid rise
and speakers convert         and fall of these clock signals generates higher-order harmonics that often fall
these burst frequencies      within the operating frequency band of the module, affecting the module's receive
into audible frequencies,    sensitivity.
resulting in audible noise.
                             Example

                             On a sub-system running at 40 MHz, the 22nd harmonic falls at 880 MHz, which
                             is within the cellular receive frequency band.

                             Note: In practice, there are usually numerous interfering frequencies and harmonics. The
                             net effect can be a series of desensitized receive channels.

42                           Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                        RF Integration

                Methods to mitigate decreased Rx performance

                It is important to investigate sources of localized interference early in the design
                cycle. To reduce the effect of device-generated RF on Rx performance:
                Put the antenna as far as possible from sources of interference. The

                     drawback is that the module may be less convenient to use.
                Shield the host device. The module itself is well shielded to avoid external

                     interference. However, the antenna cannot be shielded for obvious reasons.
                     In most instances, it is necessary to employ shielding on the components of
                     the host device (such as the main processor and parallel bus) that have the
                     highest RF emissions.
                Filter out unwanted high-order harmonic energy by using discrete filtering on
                     low frequency lines.
                Form shielding layers around high-speed clock traces by using multi-layer
                     PCBs.
                Route antenna cables away from noise sources.

                Radiated sensitivity measurement

                A wireless device contains many sources of noise that contribute to a reduction in
                Rx performance.
                To determine the extent of any desensitization of receiver performance due to
                self-generated noise in the host device, over-the-air (OTA) or radiated testing is
                required. This testing can be performed by Sierra Wireless or you can use your
                own OTA test chamber for in-house testing.

                Sierra Wireless' sensitivity testing and
                desensitization investigation

                Most carriers require a certain level of receiver performance to ensure proper
                functioning of the device on their networks. Although AirPrime embedded
                modules have been designed to meet these carrier requirements, they are still
                susceptible to various performance inhibitors.
                As part of the Engineering Services package, Sierra Wireless offers modem OTA
                sensitivity testing and desensitization (desense) investigation. For more
                information, contact your account manager or the Sales Desk (see page 4).

                Note: Sierra Wireless has the capability to measure TIS (Total Isotropic Sensitivity) and
                TRP (Total Radiated Power) according to CTIA's published test procedure.

                OTA test chamber configuration

                To make OTA measurements, a test chamber is required. A full-size anechoic
                chamber is not necessarily required. Figure 3-2 on page 44 shows a small
                anechoic chamber manufactured by Lindgren. This does not provide power to the

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  43
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide
                                      same accuracy as a full-size anechoic chamber, but is sufficient for this
                                      application. A base station simulator, such as an Agilent 8960 (shown) or Rohde
                                      & Schwarz CMU200, is used to provide FER (Frame Error Rate) measurements.

                                                                                                          Agilent 8960
                                                                                                            call box

                                                                 Approx . 1 m

    Figure 3-2: Anechoic chamber

    Path loss calculation

    The chamber is calibrated for path loss using a reference antenna with known
    gain that is feeding a spectrum analyzer or power meter. This makes it possible to
    determine the radiated power available to the receiving antenna and the path
    loss:

         Radiated Power = Measured received power
                                   + Any cable losses
                                   - Reference receive antenna gain

         Path Loss = Radiated power
                           - Input power

    Note: It is not necessary to know the gain of the transmitting antenna; it is included in the
    path loss.

44  Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                        RF Integration

                Positioning the DUT (Device Under Test)

                To achieve meaningful results, the device must be positioned such that the peak
                of the receive antenna pattern is pointed toward the source antenna.
                Theoretically, the best way to accomplish this is to modify the DUT so that
                antenna output is through coaxial cable. The device is then rotated until the
                receive power is maximized.

                Alternate path loss calculation method

                Path loss can also be calculated, without modifying the DUT, by using the transmit
                capabilities of the unit. This method of calculation is possible because the position
                that maximizes transmitter power provides a sufficiently accurate location for
                receiver desense measurements.

                The unit is placed in a call and set to generate peak output power, either through
                a test mode, or by configuring the base station simulator to issue the appropriate
                command.

                The unit is then positioned for maximum power as determined by the call box.

                Sensitivity vs. frequency

                For the MC57xx, sensitivity is defined as the input power level in dBm that
                produces a FER (Frame Error Rate) of 0.5%. Sensitivity should be measured at
                all CDMA frequencies across each band. For example, Figure 3-3 on page 46
                illustrates sensitivity in the US PCS band. There are 25 physical channels with a
                spacing of 50 KHz; the first CDMA channel is CH25.

                For the MC8xxx, sensitivity is defined as the input power level in dBm that
                produces a BER (Bit Error Rate) of 2% (GSM) or 0.1% (UMTS). Sensitivity should
                be measured at all GSM / UMTS frequencies across each band.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  45
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                           Sensitivity test results--MC57xx

                                      Figure 3-3 shows typical test results for the US PCS band for both conducted and
                                      over-the-air connections. The conducted (or "connectorized") measurements
                                      were made using an RF coaxial cable connection. The over-the-air
                                      measurements were made using both an external antenna and a typical device
                                      antenna.

                                               Figure 3-3: US PCS sensitivity measurements

                                      In this test, the external antenna performed best--the expected result if a high
                                      efficiency antenna with some gain is used. The internal antenna has less gain
                                      than the external antenna, so the internal antenna's performance is offset above
                                      the external antenna. The antenna gain must be known to determine whether the
                                      offset is strictly the result of antenna gain or if broadband desense is present.
                                      Narrowband desense can be seen at channels 325, 625, and 925.

46  Proprietary and Confidential  2130114
4: Audio Interface                                                                                        4

Note: Values in this guide  AirPrime embedded modules that support voice (MC5727V /
are taken from the appro-   MC5728V / MC8775V/MC8790V/MC8791V/MC8792V/MC8795V)
priate product specifi-     support the following audio modes that may be required by a host
cation documents (PSDs)     audio system:
(listed in Related          Handset
documents on page 13)--      Headset
in the case of a             Car kit
discrepancy between this    Speakerphone
document and the relevant    AUX (MC5727V /MC5728V modules are preconfigured for HAC
PSD, use the value listed
in the PSD.                      [Hearing Aid Compatibility])
                            TTY

                            The modules support both a differential analog interface and PCM
                            digital audio, and allow dynamic run-time selection of the appropriate
                            mode.

                            Table 4-1 summarizes the key audio features of these modules.

Table 4-1: Embedded module audio features

Feature                     Transmit                                             Receive

Gain (adjustable)           MC5727V:                                             Up to +12 dB
                            MIC_AMP1: Programmable to 0 dB or +24 dB.

                            MIC_AMP2: Programmable from -6 dB to +25.5 dB in
                                  steps of 1.5 dB.

                            MC5728V:
                            Programmable to 0 dB or +24 dB.

                            MC8775V / MC8790V / MC8791V / MC8792V / MC8795V:
                            Up to +48.5 dB analog gain available (when the

                                  analog interface is selected).

Filtering stages            Several adjustable high-pass and slope filters       High-pass filter
Noise suppression                                                                n/a
Echo cancellation           Supported                                            n/a

Output driver stage         Configurable for each audio mode (headset, handset,  Supported
                            speakerphone, and car kit)

                            n/a

FIR (Finite Impulse         MC8xxx:
Response) filtering          Option of providing 13 tap FIR filtering for receive and transmit paths to

Audio pass band                   equalize the acoustic response of the speaker and microphone elements.

                            300 Hz3.4 kHz

Rev 2.0 Apr.10              Proprietary and Confidential                                           47
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                             These modules are intended to serve as an integral component of a more
                             complex audio system--for example, a PDA with a separate codec interfaced to
                             the Host Application processor.

                             Usually, the interface between the module and the host audio system is set to
                             line-level amplitudes with no transducer considerations. The responsibility of the
                             module codec or host codec for special functions is detailed in Table 4-2 on
                             page 48.

                             Table 4-2: Codecs responsible for special functions

                             Function                           Responsible Codec

                             Phone oriented (e.g., echo         Module codec
                             cancellation, FIR filtering)

                             Path-switching                     Host codec

                             Transducer interfaces              Host codec

                             Adjustable gain / volume settings  Either

                             DTMF / ringer tone generation      Either

                             Mixing                             Host codec

                             System block diagrams

                             Note: When integrating the module into your host platform, make sure the module has
                             sufficient shielding to prevent RF interference.

Note: Make sure the host     MC5727V system block
device includes DC
blocking capacitors on the   Figure 4-1 on page 49 represents the MC5727V module's audio system block,
Audio In lines the module  and includes the following features:
does not include series       Module interconnects are shown on the left side of the diagram. The audio
capacitors.
                                  interface uses the signals:
                                  MIC_P/MIC_N
                                  SPK_P/SPK_N

                              Dynamic ranges for each programmable gain stage are listed, with the
                                  following constraints:
                                  MIC_AMP1 is programmable in discrete steps only
                                  MIC_AMP2 (MC5727V only) is programmable in discrete steps only
                                  CodecSTGain, when set to the minimum setting, effectively mutes sidetone
                                     in the module codec

48                           Proprietary and Confidential                          2130114
                                                                                                                                                                                      Audio Interface

           MIC_P                                                                              TX_HPF_DIS_N  TX ADC  Encoder                                                   +12dB
           MIC_N                                                                                                                                                               -3dB
                                                                                  TX_SLOPE_FILT_DIS_N                               nsSwitch                                  -84dB
                   RF Filter
Audio In          33n                                              57.3mVrms                        CodecTxGain                                            TxPCMFilt TxVolume
Audio Out                                                           @ 0dBm0
                                 22p
                                                                                  13 bit A/D  HPF &                                                NS &     Tx FIR                    13K CELP/
           SPK_N                                                                              Slope                                                AAGC                                  EVRC
           SPK_P                                                                                                                                                                       Encoder
                                                                    MIC_AMP2_BYP                            +12dB
                                                                                                               0dB
                                                     MIC_AMP1_GAIN
                                                            +16dB                                           -84dB
                                                             +8dB
                                      10 01                  +6dB                                CodecSTGain        PCM I/F                                             DTMF Tx Gain
                                      MIC_SEL                 -2dB                                    +12dB                     Echo Cancellation
                                                                                                      -48dB                                                       DTMF
                                                                                                      -96dB                                         DTMF         Encoder              Decoder       RF
                                                                                                                                                   Decoder                                       Interface
                                                                                  CodecRxGain
                                                         AMP_SEL                                                                                   DTMF Rx Gain
                                                     001 010 100                                   RX_HPF_DIS_N

                                      35mW @ +3dBm0

                                                                    13 bit D/A                       HPF                                                                              13K CELP/
                                                                                                                                                                                         EVRC
                                                                                                                                                                 Rx FIR        AAGC
                                                                                                                                                                                       Decoder
                                                                                  +12dB
                                                                                     0dB                                                                    RxVolume
                                                                                                                                                              +12dB
                                                                                  -81dB                                                                       -25dB RxPCMFilt
                                                                                                                                                              -84dB

                                                                                                            RX DAC

                                                     Figure 4-1: MC5727V Audio system block

Note: Make sure the host                             MC5728V system block
device includes DC
blocking capacitors on the                           Figure 4-2 on page 50 represents the MC5728V module's audio system block,
Audio In lines the module                          and includes the following features:
does not include series                               Module interconnects are shown on the left side of the diagram. The audio
capacitors.
                                                          interface uses the signals:
                                                          MIC_P/MIC_N
                                                          SPK_P/SPK_N

                                                      Dynamic ranges for each programmable gain stage are listed, with the
                                                          following constraints:
                                                          MIC_AMP1 is programmable to 0 dB or +24 dB only
                                                          CodecSTGain, when set to the minimum setting, effectively mutes sidetone
                                                             in the module codec

Rev 2.0 Apr.10                                                      Proprietary and Confidential                                                                                                 49
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                                                                           TX_HPF_DIS_N         TX ADC    Encode r                                             +12dB
                                                                                                                                                                  to
                                                                           TX_SLOPE_FILT_DIS_N                           nsSw itch
                                                                                                                                                                -84dB
Audio In                                                                                  CodecTxGain                                            TxPCMFilt
                                                                                                                                                              TxVolume

                           MIC1P                               13 bitA/D           HPF &                                                NS &     Tx FIR                     13K CELP/
                           MIC1N                                                   Slope                                                AAGC                              EVRCEncoder

           RF Filter                            MIC_AMP1                                  +12dB
           33n                                 0 dB or +24 dB                                to

                         22p                                                              -84dB

                                                                                         CodecSTGain      PCM I/F                        DTMF               DTMF Tx Gain  De code r       RF
                                                                                                0dB                   EchoCancellation  Decoder                                        Interface
                                                                                                 to                                                   DTMF
                                                                                               -96dB                                                  Encoder

                                                                           CodecRxGain                                                  DTMF Rx Gain

                                                                                            RX_HPF_DIS_N

                                  25mW@+3dBm0

           SPK1N                                               13 bit D/A                 HPF                                                                             13K CELP/
           SPK1P                                                                                                                                                            EVRC
                                                                                                                                                      Rx FIR        AAGC   Decoder

Audio Out                                                                  +12dB
                                                                               to
                                                                                                                                                 RxVolume
                                                                           -84dB                                                                   +12dB
                                                                                                                                                      to RxPCMFilt
                                                                                                                                                   -84dB

                                                                                                RX DAC

                                               Figure 4-2: MC5728V Audio system block

Note: Make sure the host                       MC8775V / MC8790V / MC8791V / MC8792V /
device includes DC                             MC8795V system block
blocking capacitors on the
analog Audio In lines the                    Figure 4-3 on page 51 represents the MC8775V/ MC8790V/MC8791V/
module does not include                        MC8792V/MC8795V module's audio system block, and includes the following
series capacitors.                             features:

                                                Module interconnects are shown on the left side of the diagram. The analog
                                                    audio interface uses the signals:
                                                    MIC_P/MIC_N
                                                    SPK_P/SPK_N

                                                The digital PCM audio interface uses the signals:
                                                    PCM_CLK
                                                    PCM_DIN
                                                    PCM_DOUT
                                                    PCM_SYNC

                                                Dynamic ranges for each programmable gain stage are listed, with the
                                                    following constraints:
                                                    MIC_AMP1 is programmable in 1.5 dB steps
                                                    CodecSTGain, when set to the minimum setting, effectively mutes sidetone
                                                       in the module codec

                                                When PCM audio is selected, the RX DAC and TX ADC blocks are
                                                    bypassed--the external PCM codec controls transmit gain, receive gain, and
                                                    sidetone gain.

                                               Note: Data mixing is not supported. If mixing of voice signal is required, it must be done by
                                               the host processor.

50                                                             Proprietary and Confidential                                                                                            2130114
                                                                                                                                                                                       Audio Interface

                                                                                                             PCM Audio interface

           MIC_P                                                                               TX_HPF_DIS_N  TX ADC  Encoder                                                   +12dB
           MIC_N                                                                                                                                                                -3dB
                                                                                    TX_SLOPE_FILT_DIS_N                              nsSwitch                                  -84dB
                   RF Filter
Audio In          33n                                                  57.3mVrms                     CodecTxGain                                            TxPCMFilt TxVolume
Audio Out                                                               @ 0dBm0
                                  22p
                                                                                   13 bit A/D  HPF &                                                NS &     Tx FIR                    13K CELP/
           SPK_N                                                                               Slope                                                AAGC                                  EVRC
           SPK_P                                                                                                                                                                        Encoder
                                                                                                             +12dB
                                                      MIC_AMP1_GAIN                                             0dB
                                                       -6dB to +49.5dB
                                                        in 1.5dB steps                                       -84dB

                                                                                                   CodecSTGain       PCM I/F                         DTMF                DTMF Tx Gain  Decoder       RF
                                                                                                        +12dB                    Echo Cancellation  Decoder                                       Interface
                                                                                                        -48dB                                                      DTMF
                                                                                                        -96dB                                                     Encoder

                                                          AMP_SEL                   CodecRxGain                                                     DTMF Rx Gain
                                                      001 010 100
                                                                                                     RX_HPF_DIS_N

                                       35mW @ +3dBm0

                                                                        13 bit D/A                    HPF                                                                              13K CELP/
                                                                                                                                                                                          EVRC
                                                                                                                                                                  Rx FIR        AAGC
                                                                                                                                                                                        Decoder
                                                                                    +12dB
                                                                                       0dB                                                                   RxVolume
                                                                                                                                                               +12dB
                                                                                    -81dB                                                                      -25dB RxPCMFilt
                                                                                                                                                               -84dB

                                                                                                             RX DAC

                                                      Figure 4-3: MC8775V /MC8790V/MC8791V/MC8792V/MC8795V Audio system block

                                                      Modes of operation

                                                      These modules support the following operational modes: headset, handset, car
                                                      kit, speakerphone, AUX1, and TTY--end products can use any combination of
                                                      these modes.
                                                      The host device must use host-modem messaging to tell the module which mode
                                                      to use for each call.

                                                      Sidetone support

                                                      The sidetone path mixes the near-end transmit voice to the near-end receive.
                                                      This gives the near-end user some feedback that indicates that the call is up and
                                                      that the audio system is functioning.
                                                      The sidetone path can be enabled in either the PDA codec or the embedded
                                                      module--each path is equally valid. It should not be added to both devices, and
                                                      for speakerphone or car kit applications, both sidetone paths should be disabled.
                                                      The typical handset sidetone is 12 dB below transmit voice levels.

                                                      1. MC5727V/MC5728V modules are preconfigured for HAC [Hearing Aid Compatibil-
                                                          ity].

Rev 2.0 Apr.10                                                          Proprietary and Confidential                                                                                              51
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Gain distribution

    Table 4-3: System gain valuesa

    Mode          Modem TX Modem RX Typical system Typical system
                   gain (dB) gain (dB) TX gain (dB) RX gain (dB)

    Handset       +8                                 +8  +28  +32

    Headset       +8                                 +8  +28  +24

    Car Kit       +16                                +8  +36  +32

    Speakerphone  +16                                +8  +36  +32

    a. Typical system gains are estimates only and vary from system to system depending upon
         transducer sensitivity.

    For Handset and Headset mode, the threshold of pain (+120 dBSPL) must not be
    exceeded at the maximum volume setting. A good target for the medium volume
    setting is +94 dBSPL, as this is a typical level for conversational speech.

    Most audio gain should be added to the host audio front end (within the PDA style
    codec gain blocks or amplifiers between the host codec and transducers). Refer
    to the appropriate Product Specification Document for reference levels on the
    modem receive and transmit side.

    Echo cancellation support

    AirPrime embedded modules offer four modes of echo cancellation to support
    unique end-unit audio capabilities (echo cancellation can also be turned off
    completely). All echo cancellation is near-end (mobile TX) cancellation only. The
    network provides some level of far-end echo cancellation.

    Table 4-4: Echo cancellation details

    Mode          Details

    Handset       Short echo path (<16 ms travel time from speaker to micro-
                        phone)

                   Handset design requires good isolation between speaker and
                        microphone

                   Echo canceller allows full-duplex conversation with absolute
                        minimum echo

    Headset       Short echo path (<16 ms travel time from speaker to micro-
                        phone)

                   Headset design may allow higher echo than handset mode--
                        microphone and speaker are physically closer

                   More aggressive echo canceller algorithm allows full-duplex
                        conversation on headsets with good isolation

52        Proprietary and Confidential                        2130114
                                                                  Audio Interface

                Table 4-4: Echo cancellation details (Continued)

                Mode     Details

                Car kit   Long echo path (<64 ms travel time from speaker to micro-
                               phone)

                         Loud echo
                         For use with hands-free car kit or speakerphone applications

                               with mild distortion

                Speakerphone Long echo path (<64 ms travel time from speaker to micro-
                                                 phone)

                                        Loud echo
                                        For use with speakerphone applications with high distortion
                                        Half-duplex algorithm, very aggressive in near-end Tx muting

                                                 to eliminate transmitted echo

                Off

                Audio signal interface

                The differential microphone input offers superior noise rejection performance to
                the single-ended approach. The termination of the differential pair rejects
                common signals (such as noise). The pair should be routed together for optimal
                noise rejection. Since MIC_P and MIC_N are high impedance inputs, it is
                important to isolate these from possible noise sources (toggling digital lines with
                fast edges).

                The speaker interface can be single-ended or differential depending on product.
                Single-ended speaker outputs rely on modem ground as an audio reference.

                The audio passband for both receive and transmit paths (speaker and
                microphone) extends from 300 Hz to 3.4 kHz. A programmable sidetone with a
                range from mute to unity gain is available for both headset and main audio paths.
                Sidetone should be muted for speakerphone use.

                Note that certain carriers now require use of hearing-aid compatible transducers
                in a handset design. The Primary audio path can be interfaced directly to such
                devices. Refer to ANSI C63.19 for details regarding reduced RF emissions ("U3
                rating") and inductive/telecoil coupling ("U3T" rating) devices.

                Table 4-5: Primary audio signal interface

                Signal   Pin # Type Direction Description

                MIC_P    1 Analog   Input             Non-inverted microphone input (+)
                MIC_N    3 Analog   Input             Inverted microphone input (-)
                SPK_P    5 Analog  Output             Non-inverted speaker output (+)
                SPK_N    7 Analog  Output             Inverted speaker output (-)

Rev 2.0 Apr.10          Proprietary and Confidential                                     53
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Table 4-6: PCM digital audio signal interface

    Signal   Pin # Type Direction                    Description

    PCM_CLK  45 Digital Output                       PCM clock

    PCM_DIN  47 Digital Input (internal pull-down) PCM data in

    PCM_DOUT 49 Digital Output                       PCM data out

    PCM_SYNC 51 Digital Input (internal pull-down) PCM sync

    Audio function partitioning

    The following phone-oriented functions are usually under module control:
    FIR filters--Transmit and receive paths
    Noise suppression--Required due to high sensitivity and gain in transmit

         path
    Echo cancellation--Different for each audio path and environment (handset,

         headset, car kit, speakerphone)
    High pass filtering/slope filtering functions--Required per phone acoustic

         requirements
    AGC (Automatic Gain Control)--Normalizes audio volumes in varying

         acoustic environments
    DTMF tones--Generation and detection of DTMF tones is required in both

         directions of the phone interface
    Comfort noise--Low level noise injected into receiver path for user

         "connection" experience
    Simple ringers--Digital and analog tones, melody ringers, MIDI with limited

         memory storage

    The following functions are typically performed in the host codec:
    Voice Memo--Performed by the host if significant memory storage is

         required
    Polyphonic ringtone--Host often supports WAV, MIDI formats with significant

         memory storage
    Audio path switching--Turn on audio path depending on user interface

         selection, or headset detection
    Audio path mixing--Required for voice memo recording and playback via

         multiple audio paths
    Transducer interface--Host provides acoustic drivers, must occur outside of

         path switching and mixing

    These functions can be performed in either the host or module codec, depending
    on balance of component selection and engineering resources:
    Volume settings--Adjustable gain settings based on user interface selections
    Sidetone--Careful placement of sidetone gain control is required to prevent

         the need to adjust sidetone gain with varying volume settings

54          Proprietary and Confidential                           2130114
5: Host/Module Interfaces                                                                 5

                This chapter provides information about specific host interface pin
                assignments, the host-module communication interface (USB
                interface), LED outputs, USIM interface, and lists extended AT
                commands that may be useful for hardware integration testing.

                Host interface pin details

                Detailed connector pin information is available in the product
                specification documents for each module--refer to these documents
                when integrating modules into your host devices.

                The following are specific integration considerations relating to the
                host interface connector pins:

                On any given interface (USB, USIM, etc.), leave unused inputs
                     and outputs as no-connects.

                Table 5-1 and Table 5-2 on page 56 describe MC8775V and
                     MC8790V/MC8791V/MC8792V/MC8795V-specific pins that are
                     rated for 2.6 V. Reference these pins to the MSM_2.6 V rail (pin
                     11) as the maximum limit.

                Table 5-1: MC8775V 2.6 V connector pinsa

                Pin Signal name               Description

                1 MIC_P                       Microphone Positive

                3 MIC_N                       Microphone Negative
                6 GPIO_1                      General Purpose I/Ob
                16 GPIO_2                     General Purpose I/Oa

                22 AUXV1                      Auxiliary Voltage 1 (ADC input, 02.6Vmax)
                28 GPIO_3                     General Purpose I/Oa

                33 MDL_RESET_N                Reset
                44 GPIO_4                     General Purpose I/Oa

                45 CTS1/PCM_CLK               UART Clear To Send or PCM Clock
                46 GPIO_5                     General Purpose I/Oa

                47 RTS1/PCM_DIN               UART Request To Send or PCM Data In
                48 GPIO_6                     General Purpose I/Oa

                49 RXD1/PCM_DOUT UART Receive Data or PCM Data Out

                51 TXD1/PCM_SYNC UART Transmit Data or PCM Sync

                a. This table is abstracted from the PSD--the PSD takes precedence
                b. No defined function--reserved for future use

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                         55
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Table 5-2: MC8790V / MC8791V / MC8792V / MC8795V 2.6 V connector
    pinsa

    Pin Signal name  Description

    1 MIC_P          Microphone Positive

    3 MIC_N          Microphone Negative
    6 GPIO_1         General Purpose I/Ob
    16 GPIO_2        General Purpose I/Ob

    22 AUXV1         Auxiliary Voltage 1
                     (ADC input, 02.6Vmax)
    28 GPIO_3
    30 GPIO_4        General Purpose I/Ob

                     General Purpose I/Ob

    32 RI            UART Ring Indicator

    33 MDL_RESET_N   Reset

    44 DCD           UART Data Carrier Detect

    45 CTS/PCM_CLK   UART Clear To Send or PCM Clock

    46 DSR           UART Data Set Ready

    47 RTS/PCM_DIN   UART Request To Send or PCM Data In

    48 DTR           UART Data Terminal Ready

    49 RD/PCM_DOUT   UART Receive Data or PCM Data Out

    51 TD/PCM_SYNC   UART Transmit Data or PCM Sync Out

    a. This table is abstracted from the device PSDs--the PSDs takes precedence
    b. No defined function--reserved for future use

    USB interface

    The USB interface is the only path for communication between the host and
    module.

    The interface complies with the Universal Serial Bus Specification, Rev 2.0.

    Features of the USB interface include:
    Support for full-speed (12 Mbps) data rate
    (MC8201/MC8700/MC8790/MC8790V/MC8791V/MC8792V/MC8795V)

         Support for high-speed (480 Mbps) data rate
    Transfer of general, phone diagnostic, and over-the-air data between the

         module and the host
    Enumeration of the module as a set of Modem (MC57xx) or COM (MC57xx

         and MC8xxx) ports, using host Windows drivers

56  Proprietary and Confidential                                                 2130114
                                                                                          Host / Module Interfaces

                Enumeration of the module as a set of /dev/ttyUSBn devices for Linux
                     systems with the Sierra Wireless driver installed

                USB-compliant transceivers

                USB handshaking

                Note: If you are using Sierra Wireless drivers, you can skip this section--it is intended for
                developers who are creating their own USB drivers.

                The host must act as a USB host device to interface with the module.
                The module uses the USB standard Suspend and Resume functions (described
                further) to control the sleep and wakeup states. For detailed specifications of
                Resume and Suspend, refer to Universal Serial Bus Specification, Rev 2.0.

                Suspending

                The module supports USB Suspend mode.
                When the module enters suspend mode, it shuts down the USB clock to save
                power.
                While in the suspend state:
                The module provides power to the D+/- interface to signal its current state to

                     the host device.
                The host must maintain the VCC_3V3 voltage (VCC_3V8 for MC8201)
                Refer to Universal Serial Bus Specification, Rev 2.0 for critical timing parameters
                for the suspend state.

                Resume

                USB activity may be resumed by either the USB host or by the module.
                If the host initiates USB activity:
                1. The USB transceiver detects the change in bus activity and triggers the

                     USB_RESUME interrupt to the module's processor.
                2. The module then enables its USB clock and responds to the host.
                If the module initiates USB communication (Remote Wakeup):
                1. The module enables its USB clock.
                2. The module enables the USB transceiver.
                3. The module sends the resume signal for at least 20 ms.
                Refer to Universal Serial Bus Specification, Rev 2.0 for critical timing parameters
                for the resume state.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  57
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

           Host USB driver requirements

           The USB driver on the host device must meet these critical requirements:
            The host USB driver must support remote wakeup, resume, and suspend

                operations as described in Universal Serial Bus Specification, Rev 2.0.
            The host USB driver must support serial port emulation. The module imple-

                ments both 27.010 multiplexing and USB-CDC.
            When the host doesn't have any valid data to send, the host USB driver

                should NOT send any SOF tokens (start-of-frames) to the module. These
                tokens keep the module awake and cause unnecessary power consumption.

           LED output

           The module drives the LED output according to the PCI-Express Mini Card
           specification (summarized in Table 5-3).

    Table 5-3: LED states

    State       Indicates                                 Characteristics

    Off         Module is not powered.                    Light is off.

    On          Module is powered and connected, but Light is on.

                not transmitting or receiving.

    Slow blink  Module is powered and searching for       LED is flashing at a steady, slow rate.
                a connection.                              250 ms 25% ON period
                                                          0.2 Hz 25% blink rate

    Faster blink Module is transmitting or receiving.     LED is flashing at a steady, faster rate.
                                                          Approximately 3 Hz blink rate

                                                          Note: MC572x modules support
                                                          customer-defined LED controls.

                                           VCC 3.3V
                                   (VCC 3.8V (MC8201))

                Current limiting Resistor

                                                     LED
           MiniCard

           MIO

           Figure 5-1: Example LED

58              Proprietary and Confidential                               2130114
                                                                           Host / Module Interfaces

                USIM interface

                Note: This section applies only to UMTS (MC8xxx) modules.

                The module is designed to support one USIM (Universal Subscriber Identity
                Module). The USIM holds account information, allowing users to use their
                account on multiple devices.

                The USIM interface has four signals (plus Ground). These are defined in
                Table 5-4 with an example circuit shown in Figure 5-2 on page 60. (For USIM card
                contacts, see Figure 5-3 on page 60.)

                Table 5-4: USIM pins

                Pin name   USIM contact number Function

                XIM_VCC               1       USIM VCC

                XIM_RESET             2       Active low USIM reset

                XIM_CLK               3       Serial clock for USIM data

                XIM_DATA              7       Bi-directional USIM data line

                XIM_GND               5       Ground

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                 59
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                         4.7uF                                                 XIM_VCC
                          X5R
                          typ      (Optional.
                                Locate near the
    Located near                 USIM socket)
    USIM socket                  15 k - 30 k

       XIM_VCC (C1)                                 (Optional.
       XIM_CLK (C3)                              Locate near the
       XIM_DATA (C7)                              USIM socket)
    XIM_RESET (C2)
                                                   47 pF, 51
               GND (C5)                                               XIM_CLK

                                                                      XIM_IO

                                                                  XIM_RESET

                                                                           GND

    USIM card connector                                                 Located near USIM socket.        MC8xxx
                                                                        NOTE: Carefully consider if ESD
                                   ESD                                  protection is required it may
                                protection                              increase signal rise time and
                                                                        lead to certification failure

                                Figure 5-2: USIM application interface

                                Contact View (notched corner at top left)

                                                 RFU C8                        C4 RFU
                                                   I/O C7                      C3 CLK
                                                                               C2 RST
                                                 VPP C6                        C1 VCC
                                                 GND C5

                                Figure 5-3: USIM card contacts (contact view)

60                              Proprietary and Confidential                                             2130114
                                                          Host / Module Interfaces

                            USIM operation

Note: For interface design  When designing the remote USIM interface, you must make sure that the USIM
requirements, refer to:     signal integrity is not compromised.
(2G) 3GPP TS 51.010-1,
section 27.17, or           Some design recommendations include:
(3G) ETSI TS 102 230
V5.5.0, section 5.2.         Total impedance of the VCC and GND connections to the USIM, measured at
                                 the module connector, should be less than 1  to minimize voltage drop
                                 (includes any trace impedance and lumped element components--inductors,
                                 filters, etc.).

                            Note: The MC8xxx is designed for use with either a 1.8 V or 3 V USIM.

                            Position the USIM connector no more than 10 cm from the module. If a longer
                                 distance is required because of the design of the host device, a shielded wire
                                 assembly is recommended--connect one end as close as possible to the
                                 USIM connector and the other end as close as possible to the module
                                 connector. The shielded assembly may help shield the USIM interface from
                                 system noise.

                            Reduce crosstalk on the XIM_data line to reduce the risk of failures during
                                 GCF approval testing.

                            Avoid routing the XIM_CLK and XIM_DATA lines in parallel over distances
                                 greater than 2 cm--cross-coupling of these lines can cause failures.

                            Keep USIM signals as short as possible, and keep very low capacitance
                                 traces on the XIM_DATA and XIM_CLK signals to minimize signal rise time--
                                 signal rise time must be <1 s. High capacitance increases signal rise time,
                                 potentially causing your device to fail certification tests.

                            Add external pull-up resistors (15 k30 k), if required, between the
                                 SIM_IO and SIM_VCC lines to optimize the signal rise time.

                            3GPP has stringent requirements for I/O rise time (<1 s), signal level limits,
                                 and noise immunity--consider this carefully when developing your PCB
                                 layout.

                            VCC line should be decoupled close to the USIM socket.

                            USIM is specified to run up to 5 MHz (USIM clock rate). Take note of this
                                 speed in the placement and routing of the USIM signals and connectors.

                            You must decide if, and how much, additional ESD protection and series
                                 resistors are suitable for your product. The MC8xxx already includes
                                 additional ESD protection. Adding more protection (additional circuits) than is
                                 necessary could decrease signal rise time, increase load impedance, and
                                 cause USIM certification failure.

                            Putting an optional decoupling capacitor at XIM_VCC near the USIM socket
                                 is recommended--the longer the trace length (impedance) from the socket to
                                 the module, the greater the capacitance requirement to meet compliance
                                 tests.

                            Putting an optional series capacitor and resistor termination (to ground) at
                                 XIM_CLK at the USIM socket to reduce EMI and increase signal integrity is
                                 recommended if the trace length between the USIM socket and module is
                                 long--47 pF and 50  resistor are recommended.

Rev 2.0 Apr.10              Proprietary and Confidential  61
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Protect the USIM socket to make sure that the USIM cannot be removed
         while the module/host device is powered up. For example, you could place
         the socket under the battery (for portable devices); consider similar options
         for other device types.

    Test your first prototype host hardware with a Comprion IT3 USIM test device
         at a suitable testing facility.

    Extended AT commands

    Several proprietary AT commands are available for AirPrime embedded modules
    to use in hardware integration design and testing (these commands are NOT
    intended for use by end users). For a list of all available commands and
    descriptions of their functionality, refer to CDMA Extended AT Command
    Reference (Document 2130621) for the MC57xx, or AirPrime MC8xxx Embedded
    Modules Extended AT Command Reference (Document 2130616) and AirCard/
    AirPrime UMTS devices Supported AT Command Reference (Document
    2130617) for the MC8xxx.

    Some useful commands for use in hardware integration are listed in Table 5-5
    (MC57xx) and Table 5-6 on page 63 (MC8xxx).

    Table 5-5: MC57xx Extended AT commands

    Command            Description

    Internal commands

    !OEM               Unlock OEM protected commands

    Modem state commands

    !DIAG              Set diagnostic mode

    !BOOTHOLD          Resets modem and wait in boot loader

    RF AT commands

    !CHAN              Set RF band and channel

    !RX                Turn on/off the first receiver

    !RX2               Turn on/off the second receiver
    !RXAGC             Read Rx AGC
    !RX2AGC            Read second Rx AGC
    !TX                Enable Tx chain

    !TXAGC             Set Tx AGC
    !KEYON             Turn on transmitter
    !KEYOFF            Turn off transmitter
    !ALLUP             Turn on transmitter in all ups condition

62        Proprietary and Confidential                           2130114
                                                                       Host / Module Interfaces

                Table 5-5: MC57xx Extended AT commands (Continued)

                Command        Description

                Provisioning commands

                !CARRIERID     Display the carrier ID

                CDMA commands

                !STATUS        Display the status of the modem

                !SCI           Get slot cycle index

                Power control commands

                !PCSTATE       Power control state

                !PCINFO        Read the power control information

                !PCTEMP        Read the power control temperature

                !PCVOLT        Read the power control voltage

                Table 5-6: MC8xxx Extended AT commands

                Command        Password- Description
                               protected

                Password commands

                !ENTERCND                           Enable access to password-protected

                                                    commands

                !SETCND                             Set AT command password

                Modem reset and status commands

                !GRESET                             Reset the modem

                !GSTATUS                            Return the operation status of the modem (mode,

                                                    band, channel, and so on)

                Diagnostic commands

                !BAND                               Select a set of frequency bands or reports

                                                    current selection

                !GBAND                              Read/set the current operating band

                Test commands

                !DAFTMACT                           Put the modem into FTM (Factory Test Mode)

                !DAFTMDEACT                         Put the modem into online mode

                !DAGGRSSI                           Return the RSSI (Received Signal Strength

                                                    Indicator) in dBm (GSM mode)

                !DAGGAVGRSSI                        Return an averaged RSSI (Received Signal

                                                    Strength Indicator) in dBm (GSM mode)

Rev 2.0 Apr.10        Proprietary and Confidential                                              63
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Table 5-6: MC8xxx Extended AT commands (Continued)

    Command        Password- Description
                   protected

    !DAGGRSSIRAW                                     Return the raw RSSI (GSM mode)

    !DAGINFO                                         Return GSM mode RF information

    !DAGSLOCK                                        Return the RF synthesizer lock state

    !DAGSRXBURST                                     Set the GSM receiver to burst mode

    !DAGSRXCONT                                      Set the GSM receiver continually on

    !DAGSTXBURST                                     Set the GSM transmitter to burst mode

    !DAGSTXFRAME                                     Set the GSM Tx frame structure

    !DAOFFLINE                                       Place modem offline

    !DASBAND                                         Set the frequency band (UMTS/GSM)

    !DASCHAN                                         Set the modem channel (frequency) (UMTS/

                                                     GSM)

    !DASLNAGAIN                                      Set the LNA (Low Noise Amplifier) gain state

    !DASPDM                                          Set the PDM (Pulse Duration Modulation) value

    !DASTXOFF                                        Turn off the Tx PA (Power Amplifier)

    !DASTXON                                         Turn on the Tx PA (Power Amplifier)

    !DAWGAVGAGC                                      Return averaged RX AGC value (WCDMA)

    !DAWGRXAGC                                       Return the Rx AGC (Automatic Gain Control)

                                                     value (UMTS)

    !DAWINFO                                         Return WCDMA mode RF information

    !DAWSCONFIGRX                                    Set the UMTS receiver to factory calibration

                                                     settings

    !DAWSPARANGE                                     Set the PA range state machine (UMTS)

    !DAWSCHAINTCM                                    Place receive chain in test call mode (WCDMA)

    !DAWSSCHAIN                                      Enable secondary receive chain (WCDMA)

    !DAWSTXCW                                        Set the waveform used by the transmitter

                                                     (UMTS)

    !DAWSTXPWR                                       Set desired Tx power level (WCDMA)

    !OSDSM                                           Display memory usage for DSM (Distributed

                                                     Shared Memory) buffer pools

64  Proprietary and Confidential                                                            2130114
6: Thermal Considerations                                                                  6

                Embedded modules can generate significant amounts of heat that
                must be dissipated in the host device for safety and performance
                reasons.

                The amount of thermal dissipation required depends on the following
                factors:

                Supply voltage--Maximum power dissipation for these modules
                     can be up to 3.1 W (or 3.5 W for the MC8700 in HSPA+ mode) at
                     voltage supply limits.

                Usage--Typical power dissipation values depend on the location
                     within the host, amount of data transferred, etc.

                Specific areas requiring heat dissipation include the following four
                shield cases indicated in Figure 6-1 on page 66:
                Transmitter--Top shield (next to RF connectors). This is likely to

                     be the hottest area.
                Baseband 1--Bottom shield, below the transmitter
                Receiver--Top shield, other side of module from the transmitter
                Baseband 2--Bottom shield, below the receiver

                You can enhance heat dissipation by:
                Maximizing airflow over/around the module
                Locating the module away from other hot components

                Note: Adequate dissipation of heat is necessary to ensure that the module
                functions properly, and to comply with the thermal requirements in PCI
                Express Mini Card Electromechanical Specification Revision 1.1.

                Module testing

                When testing your integration design:
                Test to your worst case operating environment conditions

                     (temperature and voltage)
                Test using worst case operation (transmitter on 100% duty cycle,

                     maximum power)
                Monitor temperature at all shield locations. Attach thermocouples

                     to each shield indicated in Figure 6-1 on page 66.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  65
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Figure 6-1: Shield locations

    Note: Make sure that your system design provides sufficient cooling for the module. The
    RF shield temperature should be kept below 90C when integrated to prevent damage to
    the module's components.

66  Proprietary and Confidential                     2130114
7: Design Checklist                                                                               7

                This chapter provides a summary of the design considerations
                mentioned throughout this guide. This includes items relating to the
                power interface, RF integration, thermal considerations, cabling
                issues, and so on.

                Note: This is NOT an exhaustive list of design considerations. It is expected
                that you will employ good design practices and engineering principles in your
                integration.

Table 7-1: Hardware integration design considerations

Suggestion                                                        Section where discussed

Component placement                                               USIM operation on page 61

Protect the USIM socket so the USIM cannot be removed while
the host is powered up.

If an ESD suppressor is not used, allow space on the USIM         USIM operation on page 61
connector for series resistors in layout. (Up to 100  may be
used depending on ESD testing requirements).

Minimize RF cable losses as these affect performance values       RF connection on page 39
listed in product specification documents.

Antennas                                                          RF connection on page 39

Match the module/antenna coax connections to 50 --
mismatched antenna impedance and cable loss negatively
affect RF performance.

If installing both the MC57xx and MC8xxx in the same device,      Antenna and cabling on
consider using separate antennas for maximum performance.         page 40

Power                                                             Inrush currents on page 24

Limit host power rail dips caused by module inrush current by
adding sufficient capacitance to the host power rail.

Make sure the power supply can handle the maximum current         Current consumption overview
specified for the module type.                                    on page 27

Limit the total impedance of VCC and GND connections to the       USIM operation on page 61
USIM at the connector to less than 1  (including any trace
impedance and lumped element components--inductors, filters,
etc.). All other lines must have a trace impedance less than 2 .

Decouple the VCC line close to the USIM socket. The longer the USIM operation on page 61
trace length (impedance) from socket to module, the greater the
capacitance requirement to meet compliance tests.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                                  67
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Table 7-1: Hardware integration design considerations (Continued)

    Suggestion                                                         Section where discussed

    EMI / ESD                                                          Methods to mitigate decreased
                                                                       Rx performance on page 43
    Investigate sources of localized interference early in the design
    cycle.

    Provide ESD protection for the USIM connector at the exposed USIM operation on page 61
    contact point (in particular, the CLK, VCC, IO, and RESET lines).

    Keep very low capacitance traces on the XIM_DATA and
    XIM_CLK signals.

    To minimize noise leakage, establish a very good ground            Ground connection on page 40
    connection between the module and host.

    Route cables away from noise sources (for example, power           Methods to mitigate decreased
    supplies, LCD assemblies, etc.).                                   Rx performance on page 43

    Shield high RF-emitting components of the host device (for         Methods to mitigate decreased
    example, main processor, parallel bus, etc.).                      Rx performance on page 43

    Use discrete filtering on low frequency lines to filter out unwanted Methods to mitigate decreased
                                                                       Rx performance on page 43
    high-order harmonic energy.

    Use multi-layer PCBs to form shielding layers around high-speed Methods to mitigate decreased
                                                                       Rx performance on page 43
    clock traces.

    Thermal

    Test to worst case operating conditions--temperature, voltage, Thermal Considerations on
    and operation mode (transmitter on 100% duty cycle, maximum page 65
    power).

    Use appropriate techniques to reduce module temperatures (for Thermal Considerations on
    example, airflow, heat sinks, heat-relief tape, module placement, page 65
    etc.).

    Host / Modem communication                                         USB handshaking on page 57

    Make sure the host USB driver supports remote wakeup,
    resume, and suspend operations, and serial port emulation.

    When no valid data is being sent, do not send SOF tokens from USB handshaking on page 57
    the host (causes unnecessary power consumption).

68                 Proprietary and Confidential                        2130114
8: Testing                                                                                   8

                Note: All AirPrime embedded modules are factory-tested to ensure they
                conform to published product specifications.

                Developers of OEM devices integrating Sierra Wireless AirPrime
                embedded modules should include a series of test phases in their
                manufacturing process to make sure that their devices work properly
                with the embedded modules.

                Suggested phases include:
                Acceptance testing--Testing of modules when they are received

                     from Sierra Wireless
                Certification testing--Testing of completed devices to obtain

                     required certifications before beginning mass production
                Production testing--Testing of completed devices with the

                     modules embedded
                Quality assurance testing--Post-production

                AT command entry timing
                requirement

                Some AT commands require time to process before additional
                commands are entered. For example, the modem will return "OK"
                when it receives AT!DAFTMACT. However, if AT!DASBAND is received
                too soon after this, the modem will return an error.

                When building automated test scripts, ensure that sufficient delays
                are embedded where necessary to avoid these errors.

                Acceptance testing

                Note: Acceptance testing is typically performed for each shipment received.

                When you receive a shipment from Sierra Wireless, you should make
                sure it is suitable before beginning production.
                From a random sampling of units, test that:
                The units are operational
                The units are loaded with the correct firmware version

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  69
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Note: You can perform          Acceptance test requirements
these tests using appro-
priate AT commands.            To perform the suggested tests, you require a test system in which to temporarily
                               install the module, and you must be able to observe the test device's LED
                               indicator.

                               Acceptance test procedure

                               The following is a suggested acceptance testing procedure using Sierra Wireless'
                               Watcher software:

                               Test 1: Check power-up and initialization

                               1. After installing the module, start the test system.
                               2. Launch Watcher.
                               3. Check the LED--If the LED is off, there is a problem with the module or with

                                    the connection to the LED.

                               Test 2: Check version numbers

                               1. From Watcher, select Help > About.
                               2. Verify that the firmware version in the About window is correct.
                               3. Close the About window.

                               If the module fails either of these tests, or is not recognized by Watcher:
                               1. Replace the module with one that is known to work correctly and repeat the

                                    tests.
                               2. If the tests are successful, reinstall the original module and repeat the tests.
                               If the module still does not work correctly, contact your account manager.

                               Certification testing

Note: Typically, you need      When you produce a host device with a Sierra Wireless AirPrime embedded
to pass certification testing  module, you must obtain certifications for the final product from appropriate
of your device with the        regulatory bodies in the jurisdictions where it will be distributed.
integrated module one
time only.                     Note: The module itself (MC57xx, MC8xxx) has been certified already--only the
                               integrated device needs certification.

                               The following are some of the regulatory bodies from which you may require
                               certification--it is your responsibility to make sure that you obtain all necessary
                               certifications for your product from these or other groups:
                               FCC (Federal Communications Commission--www.fcc.gov)
                               Industry Canada (www.ic.gc.ca)
                               CSA (Canadian Standards Association--www.csa.ca)
                               Factory Mutual (FM Global--www.allendale.com)

70                             Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                              Testing

                              Underwriters Laboratories Inc. (www.ul.com)
                              (MC57xx only) CDG (CDMA Development Group--www.cdg.org)
                              (MC8xxx only) GCF (Global Certification Forum--

                                  www.globalcertificationforum.org) outside of North America
                              (MC8xxx only) PTCRB (PCS Type Certification Review Board--

                                  www.ptcrb.com) in North America

                             Production testing

Note: Production testing     Each assembled device should be tested to make sure the module is installed
typically continues for the  correctly and is functioning within normal operating parameters.
life of the product.
                             Note: All Sierra Wireless AirPrime embedded modules are fully factory-tested to ensure
                             they conform to published product specifications.

                             In general, production testing ensures that the module is installed correctly (I/O
                             signals are passed between the host and module), and the antenna is connected
                             and performing to specifications (RF tests).
                             Typical items to test include host connectivity, the RF assembly (Tx and/or Rx, as
                             appropriate), and the audio assembly (for voice-enabled modules).

                             Note: The amount and types of tests to perform are your decision--the tests listed in this
                             section are guidelines only. Make sure that the tests you perform exercise functionality to
                             the degree that your situation requires--this may include, for example, testing network
                             availability, any host device configuration issues, baseband testing (GPIO/Audio, host/
                             module connectors) and appropriate RF testing (Tx and/or Rx).

                             Use an appropriate test station for your testing environment (see Acceptance test
                             requirements on page 70 for suggestions) and use AT commands to control the
                             integrated module.

                             Note: Your test location must be protected from ESD to avoid interference with the module
                             and antenna(s) (assuming that your test computer is in a disassembled state).

                             Also, consider using an RF shielding box as shown in the suggested test equipment--
                             local government regulations may prohibit unauthorized transmissions.

                             Suggested manual functional test
                             procedure

                             This section presents a suggested procedure for performing a basic manual
                             functional test on a laboratory bench using an AirPrime embedded module and a
                             Mini Card Dev Kit. When you have become familiar with the testing method, use it
                             to develop your own automated production testing procedures.

Rev 2.0 Apr.10               Proprietary and Confidential                                     71
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                           Suggested production tests

                           Consider the following tests when you design your production test procedures for
                           devices with the MC57xx and/or MC8xxx installed.
                            Visual check of the module's connectors, RF assemblies, and audio assem-

                                blies (if applicable)
                            Module is operational
                            USB connection is functional
                            LED is functional
                            W_Disable# (module power down)
                            Firmware revision check
                            Rx tests on main and auxiliary paths
                            Tx test
                            Audio (microphone and speaker) tests (for voice-enabled modules)

                           Suggested production test plan procedure

                           Note: The following is a suggested outline for a relatively comprehensive test plan--you
                           must decide which tests are appropriate for your product.
                           This is not an exhaustive list of tests--you may wish to add additional tests that more fully
                           exercise the capabilities of your product.

                           You may choose to create and run a test program that automates portions of the test
                           procedure.

Note: To power-off the     Using an appropriate Dev Kit-based test station (a suggested setup is described
module, drive W_Disable#   in Suggested testing equipment on page 87), and referring to the appropriate AT
low for the required       command references:
minimum period. See State
change: Power off/on on    1. Visually inspect the module's connectors and RF assemblies for obvious
page 23 for details.            defects before installing it in the test station.

                           2. Ensure that the module is turned off before beginning your tests--Set
                                W_Disable# low.

                           3. If using Linux, determine if any USB devices are currently connected to the
                                computer:

                                a. Open a shell window and enter the command ls /dev/tty/USB*.

                                b. Record the ttyUSBn values that are returned; these are the currently
                                     connected USB devices. If the command returns "no such file or
                                     directory", there are no devices currently connected.

                           4. Test W_Disable#--Turn on the module by letting W_Disable# float (high
                                impedance). Depending on your device, this may just require powering up the
                                device. Refer to the PCI Express Mini Card Dev Kit Quick Start Guide
                                (Document 2130705) for more details.

72                         Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                                  Testing

                5. Test USB functionality--Check for USB enumeration.
                      (Windows systems) The Device Manager shows Sierra Wireless items
                        under the Ports - (COM & LPT) entry. The devices shown depend on the
                        module type. For example:
                           MC8xxx

                           MC57xx

                      (Linux systems) Enter the command ls /dev/tty/USB* and then record and
                        compare the results with those from Step 3. If there are any new ttyUSBn
                        devices, then the modem has enumerated successfully. (There should be
                        three or seven new devices, depending on the module type.) For example:
                           MC8775/MC8775V/MC8780/MC8781/MC8700 (with no other USB
                             devices connected):

                             (The AT port is the third new enumerated device-- /dev/ttyUSB2.)
                           MC5727/MC5727V/MC5728V/MC8201/MC8700/MC8790/MC8790V/

                             MC8791V/MC8792V/MC8795V (with one other USB device already
                             connected and assigned to ttyUSB1):

                (The AT port is the fourth new enumerated device-- /dev/ttyUSB4.)

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                       73
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                                      6. Some modules cause a Sierra Wireless Network Adapter to appear in Device
                                           Manager, as shown below for MC57xx. Disable the adapter to allow entry of
                                           AT commands when performing diagnostic tests:
                                           a. Right-click the Sierra Wireless Network Adapter to display the context
                                                 menu.
                                           b. Click Disable.
                                                MC57xx

Note: If necessary, use  7. Make sure your modem is connected and running, and then establish contact
AT E1 to enable echo.         with the module:

Note: If the command          Windows systems: Use a terminal emulation/communications program such
"minicom" is not found,       as Microsoft HyperTerminal to connect over the COM port reserved for AT
then use a different          commands (see listings in Step 5):
program, or download
minicom and repeat this       a. Start HyperTerminal.
step. See Downloading
and configuring minicom       b. Select File > Connection Description. The Connection Description dialog
for Linux systems on               box appears.
page 76 for details.
                              c. Type Sierra in the Name box and click OK. The Connect To dialog box
                                   appears.

                              d. Click OK without changing any of the displayed information. The Connect
                                   dialog box appears.

                              e. Click Cancel.

                              f. Type ATZ in the HyperTerminal window. If the connection is established,
                                   the message OK appears.

                              Linux systems: Use a terminal emulation/communications program such as
                              minicom to connect over the device handle for AT commands (see listings in
                              Step 5):

                              a. Start minicom:
                                    First use of the modem: From the command line, type minicom -s. (The
                                      `-s' switch shows the configuration menu.)
                                    Subsequent uses: From the command line, type minicom. (The `-s'
                                      switch is assumed.)
                                   The minicom configuration details appear and the message OK appears
                                   when the connection is established.

74                       Proprietary and Confidential  2130114
                                                          Testing

Note: When performing       8. Display the firmware version:
RF tests, use a test             MC57xx: AT+GMR
platform similar to those         MC8xxx: AT!GVER
shown in Figure 8-2 on
page 88 and Figure 8-3 on        Example response:
page 89.                         p2005000,0 [Aug 09, 2006 14:28:24],, VID: PID:

                                 Characters 56 are the firmware version (50 in this example).

                            9. Test the LED--Set the LED in blinking mode using this command, then
                                 visually verify that the LED turns off and on:
                                  MC57xx: AT!LED=0,1
                                  MC8xxx: AT!DLED or AT!LEDCTRL

                            10. Unlock the extended AT command set:
                                  MC57xx: AT!OEM=176
                                  MC8xxx: AT!ENTERCND

                            11. Put the module in diagnostic/factory test mode:
                                  MC57xx: AT!DIAG
                                  MC8xxx: AT!DAFTMACT

                            12. (MC8xxx only) Communicate with the USIM using +CPIN or +CIMI.

                            13. Test RF transmission, if desired:
                                       MC57xx--See Testing RF transmission path--MC57xx on page 76.
                                       MC8xxx--See Testing RF transmission path--MC8xxx on page 77.

                            14. Test RF reception, if desired:
                                       MC57xx--See Testing RF Receive path--MC57xx on page 79.
                                       MC8xxx-- See Testing RF Receive path--MC8xxx on page 81.

Note: The GPS receiver      15. (MC8775V only) Test the GPS receiver, if desired. See See Testing GPS
does not need to be tested       Receiver--MC8775V on page 83.
for UMTS (MC8xxx) or
CDMA (MC57xx) modules       16. Test Audio loop-back. See Test Audio Loop-back--MC5727V/MC5728V/
supporting diversity             MC8775V/MC8790V/MC8791V/MC8792V/MC8795V on page 84.
because RF connectivity is
validated by testing the    17. Finish testing
diversity receiver in
Step 14.                         a. If the network adapter was disabled in Step 6, re-enable it (same instruc-
                                      tions, except click Enable instead of Disable).

Note: To power-off the      b. Set the W_Disable# signal low and confirm that the module powers
module, drive W_Disable#         down:
low for the required             Windows systems--The Sierra Wireless items under the Ports (COM &
minimum period. See State          LPT) entry in Device Manager disappear as the module powers off.
change: Power off/on on          Linux systems--Enter the command ls /dev/tty/USB*. The devices
page 23 for details.               enumerated in Step 5 will not appear after the module powers off.

Rev 2.0 Apr.10              Proprietary and Confidential                                              75
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                           Downloading and configuring minicom for Linux
                           systems

Note: To install minicom,  Note: This procedure is for Ubuntu systems. If you are using a different Linux distribution,
you must have root         use the appropriate commands for your system to download minicom.
access, or be included in
the sudoers list.          To download and configure minicom in a Ubuntu system:

                           1. Download and install minicom--enter the following command:
                                     sudo apt-get install minicom

                           2. When prompted, enter your user password to begin the download and instal-
                                lation. When minicom is installed, the shell prompt appears.

                           3. Configure minicom to communicate with your modem:
                                a. Start minicom with the following command:
                                           minicom -s

                           4. Use the down-arrow key to select the Serial port setup option.
                           5. Refer to Step 5 on page 73 to identify the device file handle (/dev/ttyUSBn)

                                used for AT commands.
                           6. Indicate the file handle to use for AT commands--Enter A and then replace

                                the serial device string with the AT file handle (for example, /dev/ttyUSB4 for
                                an MC8792V as shown in the example in Step 5 on page 73).
                           7. Press Enter twice.
                           8. Use the down-arrow key to select Save setup as dfl.
                           9. Select Exit.

                           Testing RF transmission path--MC57xx

                           Note: This procedure segment is performed in Step 13 of the Suggested production test
                           plan procedure on page 72.

Note: This procedure       To test the DUT's transmitter path:
describes steps using the  1. Set up the power meter:
"Power Meter: Gigatronics
8651A" (with Option 12
and Power Sensor
80701A).

                           a. Make sure the meter has been given sufficient time to warm up, if
                                necessary, to enable it to take accurate measurements.

76                         Proprietary and Confidential         2130114
                                                                                           Testing

                        b. Zero-calibrate the meter.
                        c. Enable MAP mode.

Note: These AT          2. Prepare the DUT using the following AT commands:
commands generate a
modulated test signal.  a. AT!OEM=176 (Unlock the extended AT command set)

                        b. AT!DIAG  (Set modem in diagnostic mode)

                        c. AT!CHAN=600,1 (PCS band, channel 600)

                             or
                             AT!CHAN=384,0 (Cellular band, channel 384)

                              The power meter should read -100 dBm, indicating no signal.

                        d. AT!TX=1  (Turn on transmitter)

                        e. AT!ALLUP=1 (Enable "all ups" condition)
                             The power meter should read from 024 dBm, depending on your setup.

                        f. AT!TX=0  (Turn off transmitter)

                        3. Test limits--Run ten or more good DUTs through this test procedure to
                             obtain a nominal output power value.

                            Apply a tolerance of 5 to 6 dB to each measurement (assuming a good

                                setup design).

                              Monitor these limits during mass-production ramp-up to determine if further
                                adjustments are needed.

                        Note: The MC57xx has a nominal output power of +24 dBm 1 dB. However, the value

                        measured by the power meter depends on the test setup (RF cable loss, couplers,
                        splitters) and the DUT design.

                        Note: When doing the same test over the air in an RF chamber, values are likely to be
                        significantly lower.

                        Testing RF transmission path--MC8xxx

                        Note: This procedure segment is performed in Step 13 of the Suggested production test
                        plan procedure on page 72.

                        Table 8-1 contains parameters used in the suggested test procedure that follows.

                        Table 8-1: Test settings -- MC8xxx transmission path

                              Test                          Bands

                        Mode  category 850

                                                      900   1800         1900  2100

                        WCDMA Band  22                29                 15    9

                              Channel 4182 2812                          9400  9750

Rev 2.0 Apr.10                Proprietary and Confidential                                                     77
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                           Table 8-1: Test settings -- MC8xxx transmission path (Continued)

                                 Test                               Bands

                           Mode  category 850

                                                         900    1800       1900      2100

                           GSM   Band      18            10     11         12

                                 Channel 190             65     697        661

Note: This procedure       To test the DUT's transmitter path:
describes steps using the  1. Set up the power meter:
"Power Meter: Gigatronics
8651A" (with Option 12
and Power Sensor
80701A).

                           a. Make sure the meter has been given sufficient time to warm up, if
                                necessary, to enable it to take accurate measurements.

                           b. Zero-calibrate the meter.

                           c. Enable MAP mode.

                           2. Prepare the DUT using the following AT commands:

                           a. AT!UNLOCK=""            (Unlock extended AT command set.)

                                or
                                 AT!ENTERCND

                           b. AT!DAFTMACT                       (Enter test mode.)

                           c. AT!DASBAND= (Set frequency band.)

                                  See Table 8-1 for appropriate values

                           d. AT!DASCHAN= (Set modem channel)

                                  See Table 8-1 for appropriate values

                           e. (GSM mode only)
                                AT!DAGSTXFRAME=0, 1, 3000, 0( (Set Tx frame structure.)

                           f. AT!DASTXON        (Turns on the transmit path.)

                           g. (WCDMA mode only)
                                AT!DAWSTXCW=0 (Use a modulated carrier.)

                           h. (WCDMA mode only)
                                AT!DASPDM=2, 455 (Set the power level, tunable from 0 to 511.)

                           i. (WCDMA mode only)
                                AT!DAWSPARANGE=3 (Set to high PA gain state.)

                           j. Take the measurement.

                           k. AT!DASTXOFF       (Turn off the transmitter.)

78                               Proprietary and Confidential                              2130114
                                                            Testing

                           3. Test limits--Run ten or more good DUTs through this test procedure to
                                obtain a nominal output power value.

                               Apply a tolerance of 5 to 6 dB to each measurement (assuming a good

                                   setup design).
                                 Monitor these limits during mass-production ramp-up to determine if further

                                   adjustments are needed.
                                 For GSM mode, the transmit signal is bursted, so the transmit power will

                                   appear averaged on the power meter reading.

                           Note: The MC8xxx has a nominal output power of +23 dBm 1 dB in WCDMA mode.

                           However, the value measured by the power meter is significantly influenced (beyond the

                           stated 1 dB output power tolerance) by the test setup (host RF cabling loss, antenna

                           efficiency and pattern, test antenna efficiency and pattern, and choice of shield box).

                           Note: When doing the same test over the air in an RF chamber, values are likely to be
                           significantly lower.

                           Testing RF Receive path--MC57xx

Note: This procedure       Note: This procedure segment is performed in Step 14 of the Suggested production test
describes steps using the  plan procedure on page 72.
Agilent 8648C signal
generator--the Rohde &     To test the DUT's receive path:
Schwarz SML03 is shown     1. Set up the signal generator:
for reference only.

Rev 2.0 Apr.10             Proprietary and Confidential                                                           79
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Note: This example setup           a. Press the Frequency button to set the frequency to 1960.200 MHz for PCS
uses a 200 kHz offset from              band, Channel 600, or 881.720 MHz for Cellular band, Channel 384
band center for testing
using a continuous wave--          b. Press the Amplitude button to set the amplitude to -55.0 dBm.
you can use any appro-
priate baseband frequency          c. Press the RF ON/OFF button to enable or disable the RF port of the signal
offset (for example,                    generator.
100 kHz, 300 kHz, etc.).
                              2. Read back the power level from the main receiver:
If using a modulated
signal, set the frequency to       a. AT!OEM=176 (Unlock the extended AT command set.)
band center with no offset.
                                   b. AT!DIAG (Set the modem in Diagnostic mode.)

                                   c. AT!CHAN=600,1 (PCS band, channel 600)
                                        or
                                        AT!CHAN=384,0 (Cellular band, channel 384)

                                   d. AT!RX=1 (Turn on the main receiver.)

                                   e. AT!RXAGC? (Read back the power level, in dBm, from the main receiver.)
                                        Response examples:
                                        RXAGC = 0xFFFFFF33 = -77 dBm (Signal generator's RF port is OFF)
                                        RXAGC = 0x0021 = -60 dBm typical (Signal generator's RF port is ON)

                              Note: The dBm value displayed is calculated to reflect the power at the input connector.

                                   f. AT!RX2=1 (Turn on diversity receiver.)

                                   g. AT!RX2AGC? (Read back the power level, in dBm, from the diversity
                                        receiver.)
                                        Response examples:
                                        RX2AGC = 0xFFFFFF76 = -84 dBm (Signal generator's RF port is
                                           OFF)
                                        RX2AGC = 0xFFFFFFC6 = -69 dBm typical (Signal generator's RF port
                                           is ON)

                                   h. AT!RX=0 (Turn off main receiver.)

                                   i. AT!RX2=0 (Turn off diversity receiver.)

                              3. Test limits--Run ten or more good DUTs through this test procedure to
                                   obtain a nominal received power value.

                                  Apply a tolerance of 5 to 6 dB to each measurement (assuming a good

                                      setup design).
                                    Make sure the measurement is made at a high enough level that it is not

                                      influenced by DUT-generated and ambient noise.
                                    The Signal Generator power level should be at least -50 dBm.
                                    Monitor these limits during mass-production ramp-up to determine if further

                                      adjustments are needed.

                              Note: The value measured by the DUT depends on the test setup and DUT design. Host
                              RF cabling loss, antenna efficiency and pattern, test antenna efficiency and pattern, and
                              choice of shield box all significantly influence the measurement.

                              Note: When doing the same test over the air in an RF chamber, values are likely to be
                              significantly lower.

80                            Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                Testing

                           Testing RF Receive path--MC8xxx

                           Note: This procedure segment is performed in Step 14 of the Suggested production test
                           plan procedure on page 72.

                           Table 8-2 contains parameters used in the suggested test procedure that follows.

                           Table 8-2: Test settings -- MC8xxx Receive path

                                                                              Bands

                           Mode   Test category                   900     1800          1900    2100
                           WCDMA                             850  948.60                        2141.2
                                                                                        1961.2
                                  Frequencya (MHz) 882.60

                                  Band     22                     29                    15      9

                                  Channel  4182 2812                                    9400    9750

                           GSM    Frequencyb (MHz) 881.667 948.067 1842.267 1960.067

                                  Band     18                     10      11            12

                                  Channel  190                    65      697           661

                           a. All values offset from actual center channel by +1.2 MHz
                           b. All values offset from actual center channel by +67 kHz

Note: This procedure       To test the DUT's receive path:
describes steps using the  1. Set up the signal generator:
Agilent 8648C signal
generator--the Rohde &
Schwarz SML03 is shown
for reference only.

                           a. Set the amplitude to:
                                 -80 dBm (WCDMA mode)
                                 -60 dBm (GSM mode)

                           b. Set the frequency for the band being tested. See Table 8-2 for frequency
                                values.

Rev 2.0 Apr.10                  Proprietary and Confidential                                            81
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                           2. Set up the DUT:

                                a. AT!UNLOCK="" (Unlock extended AT command set.)
                                     or
                                     AT!ENTERCND (Unlock extended AT command set.)

                                b. AT!DAFTMACT (Put modem into factory test mode.)
                                c. AT!DASBAND= (Set frequency band.)

                                     See Table 8-2 on page 81 for values
                                d. AT!DASCHAN= (Set modem channel)

                                     See Table 8-2 on page 81 for values

                                e. AT!DASLNAGAIN=0 (Set the LNA to maximum gain.)

                                f. (WCDMA mode)
                                       i. AT!DAWGAVGAGC=9400,0 (For PCS1900, channel 9400 as an
                                           example.)

                                     (GSM mode)
                                       ii. AT!DAGSRXBURST=0 (Set to receive bursted mode.)
                                       iii. AT!DAGGAVGRSSI=190,0 (For channel 190, for example.)

                                     The returned value is the RSSI in dBm.

                           3. Test limits--Run ten or more good DUTs through this test procedure to
                                obtain a nominal received power value.

                               Apply a tolerance of 5 to 6 dB to each measurement (assuming a good

                                   setup design).
                                 Make sure the measurement is made at a high enough level that it is not

                                   influenced by DUT-generated and ambient noise.
                                 The Signal Generator power level can be adjusted and new limits found if

                                   the radiated test needs greater signal strength.
                                 Monitor these limits during mass-production ramp-up to determine if further

                                   adjustments are needed.

                           Note: The value measured from the DUT is significantly influenced by the test setup and
                           DUT design (host RF cabling loss, antenna efficiency and pattern, test antenna efficiency
                           and pattern, and choice of shield box).

Note: Diversity is not     4. Test diversity paths:
available in GSM mode.                MC8201 (WCDMA 850/WCDMA 1900)
                                     MC8780 (WCDMA 850/WCDMA 2100)
Note: Setup of the DUT is             MC8781 (WCDMA 850/WCDMA 1900)
the same as in Step 2,                MC8790/MC8790V (WCDMA 850/WCDMA 1900/WCDMA 2100)
except for a change to                MC8700/MC8795V (WCDMA 850/WCDMA 900/WCDMA 1900/
AT!DAWGAVGAGC and                       WCDMA 2100):
the addition of
AT!DAWSSCHAIN.                  a. Set up the signal generator as in Step 1.

                                b. Set up the DUT:
                                       i. AT!UNLOCK="" (Unlock extended AT command set.)
                                           or
                                             AT!ENTERCND
                                       ii. AT!DAFTMACT (Put modem into factory test mode.)

82                         Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                                             Testing

                                       iii. AT!DASBAND= (Set frequency band.)
                                           See Table 8-2 on page 81 for values

                                       iv. AT!DAWSSCHAIN=1 (Enable the secondary chain.)
                                       v. AT!DASCHAN= (Set modem channel)

                                           See Table 8-2 on page 81 for values
                                       vi. AT!DASLNAGAIN=0 (Set the LNA to maximum gain.)
                                       vii.AT!DAWGAVGAGC=9400,0,1 (The `1' indicates the diversity path is

                                           used.)
                                c. Test the limits as in Step 3.

                           Testing GPS Receiver--MC8775V

                           Note: The GPS receiver does not need to be tested for other UMTS or CDMA modules
                           supporting diversity because RF connectivity is validated by testing the diversity receiver in
                           Step 14 of the Suggested production test plan procedure on page 72.

Note: This procedure       Note: This procedure segment is performed in Step 15 of the Suggested production test
describes steps using the  plan procedure on page 72.
Agilent 8648C signal
generator--the Rohde &     To test the carrier-to-noise level for the GPS receive path:
Schwarz SML03 is shown     1. Set up the signal generator:
for reference only.

                           a. Set the amplitude to -110 dBm.

                           b. Set the frequency to 1575.52 MHz. This is100 kHz above the center
                                frequency for GPS and is needed to accurately measure the carrier-to-
                                noise (C/N) level.

Rev 2.0 Apr.10             Proprietary and Confidential                                                83
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                           2. Set up the DUT using the following commands:
                                a. AT!UNLOCK="" (Unlock extended AT command set.)
                                b. AT!DAFTMACT (Put modem into factory test mode.)
                                c. AT!DAAGCTON (Query power difference between carrier signal and
                                     receiver.)

                           3. Test limits--Run ten or more good DUTs through this test procedure to
                                obtain averaged C/N readings.
                                 The GPS receiver responds to signal levels from -130 dBm to -80 dBm.
                                 Measure C/N five times for each DUT to obtain an average reading at
                                   -110 dB.
                                 Make sure the C/N is less than 15 dB when the signal generator is off.

                               Allow for 5 dB of C/N variation to identify any problems in the GPS

                                   receive path.

                           Test Audio Loop-back--MC5727V/MC5728V/
                           MC8775V / MC8790V / MC8791V / MC8792V /
                           MC8795V

Note: This procedure       Note: This procedure segment is performed in Step 16 of the Suggested production test
describes steps using the  plan procedure on page 72.
Keithley Audio Analyzing
DMM, 2016-P.               The microphone and speaker audio paths for voice-enable modules can be tested
                           by using an audio quantity that is suited to identify known assembly issues, and
                           applying limits to detect any problems.
                           To test the audio paths:

                           1. Set up the audio analyzer to generate a constant tone:

                           a. Connect a BNC cable to the "Source Output" port at the rear panel.

                           b. Press the Source button on the front panel, and then set the generator to:
                                 Ampl = 0.20 V

                               Impedance = 50

                                 Freq = 1.000 kHz

84                         Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                             Testing

                c. If using a Sierra Wireless Mini Card Dev Kit, connect the signals as
                     follows:
                       i. Connect the generator output signal to the MIC1_P (positive) and
                          MIC1_N (negative) header pins located at CN18 on the Dev Kit.
                       ii. Connect the analyzer input signal to the SPK1_P (positive) and
                          SPK1_N (negative) header pins located at CN18 on the Dev Kit (see
                          Figure 8-1 on page 85). For additional details concerning use of the
                          Dev Kit, see the PCI Express Mini Card Dev Kit Quick Start Guide
                          (Document 2130705).

                d. If using a custom host platform:
                       i. Connect the generator output to the microphone input (MIC, positive
                          and negative) in the host.
                       ii. Connect the analyzer input to the Speaker output (SPK, positive and
                          negative) in the host.

                Figure 8-1: Mini Card Dev Kit showing MIC/SPK pins.

                2. Set up the DUT using the following commands:

                (MC5727V / MC5728V)

                a. AT!OEM=176 (Unlock the extended AT command set.)

                b. AT!DIAG  (Set modem in Diagnostic mode.)

                c. AT!AVAUDIOLPBK=1 (Enable audio loop-back mode.)

                d. AT!CODECGAIN=8000,8000,8000 (Set codec gains in the loopback path

                     to +6 dB (Tx), +6 dB (Rx) and -6dB (SideTone).)

                     Total loopback gain = (codec gains) - 2 dB

                      For this example, total loopback gain = +4 dB

                (MC8775V / MC8790V / MC8791V / MC8792V / MC8795V)

                a. AT!UNLOCK="" (Unlock extended AT command set.)

                b. AT!AVSETDEV=0,0,0          (Unmute speaker and microphone for audio
                     profile 0.)

                c. AT!AVCODECSTG=0,FFFF (Set sidetone gain for audio profile 0.)

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                      85
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Note: Actual measured         3. Take measurements using the following commands (Note that the module
results will vary, depending       has a gain of 4 dB in audio loopback mode.):
on your testing setup.
                                   a. Press the ACV button to measure the AC level.
                                        Expected range: 12.5 VAC

                                   b. Press the FREQ button to measure the frequency.
                                        Expected value: 1 kHz

                                   c. Press the Shift and THD buttons at the same time to measure the total
                                        harmonic distortion.
                                        Expected value: < 1%

                                   d. Reset the audio parameters:
                                        (MC5727V/MC5728V)
                                           AT!AVAUDIOLPBK=0 (Disables audio loop-back mode)
                                        (MC8775V/MC8790V/MC8791V/MC8792V/MC8795V)
                                           AT!AVDEF (Set configurable audio parameters to default values.)

                              Quality assurance testing

Note: QA is an ongoing        The quality assurance tests that you perform on your finished products should be
process based on random       designed to verify the performance and quality of your devices.
samples from a finished
batch of devices.             The following are some testing suggestions that can confirm that the antenna is
                              interfaced properly, and that the RF module is calibrated and performs to
                              specifications:

                               Module registration on cellular networks

                               Power consumption

                               Originate and terminate data and voice (if applicable) calls

                               Cell hand-off

                               Transmitter and receiver tests

                               FER (Frame Error Rate) as an indicator of receiver sensitivity/performance

                               Channel and average power measurements to verify that the device is trans-
                                   mitting within product specifications

                               RF sensitivity tests

                               MC57xx-specific:
                                    Waveform quality tests (calculating the "rho" parameter) to compare the
                                      CDMA signal's power distribution against the ideal distribution--rho must
                                      be >0.97 with max freq error of 0.5 to pass.
                                    FER testing--Test receiver sensitivity for conditions of minimum cell power.
                                      FER can be measured for the specified receiver sensitivity of -104 dBm.
                                      The objective of this test is to determine if the FER measured is within the
                                      acceptable limits for the specified receiver sensitivity of the module. Unlike
                                      the FER tests performed during production testing, this test determines the
                                      receiver performance without the influence of the noise factor (AWGN), but
                                      with extremely low cell power. The reported FER and the confidence level
                                      must be <1% and >95% respectively for the test to be considered a pass.

                               MC8xxx-specific:
                                    RF sensitivity testing--BER/BLER for different bands and modes
                                    Transmitter and receiver tests (based on relevant sections of the 3GPP
                                      TS51010 and 3GPP 34121 documents)

86                            Proprietary and Confidential  2130114
                                                                                                                  Testing

                Suggested testing equipment

                To perform production and post-production tests, you require appropriate testing
                equipment.

                Figure 8-2 on page 88 shows a suggested test station for use with devices
                incorporating AirPrime embedded modules, and Recommended Dev Kit test
                setup on page 89 shows a supported Dev kit setup.

                In the test station as shown, a test computer coordinates testing between the host
                device with an integrated module and the measurement equipment. If the test
                computer does not have direct access to the module, then the host device must
                have custom software to forward instructions from the test computer to the
                module.

                This suggested station setup includes:
                Audio analyzer--Evaluate Tx.
                Power meter--Evaluate current consumption for Tx and Rx in various modes.
                Signal generator--Evaluate Rx.

                When using this setup, you can allow the signal generator to run continuously
                throughout the production testing procedure.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  87
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Figure 8-2: Recommended production test setup

88  Proprietary and Confidential                     2130114
                                                            Testing

                Figure 8-3: Recommended Dev Kit test setup

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                89
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

90  Proprietary and Confidential                     2130114
         A: Antenna Specification                                                                                                           A

                                This appendix describes electrical performance criteria for main path,
                                diversity path, and GPS antennas used with AirPrime intelligent
                                embedded modules.

                                Required antennas

                                Table A-1 lists minimum required antenna types for each module and
                                the maximum antenna gain, including cable loss, in a mobile-only
                                exposure condition.

                                Note: If your system uses both the MC8xxx and MC57xx, the five-band
                                antenna can be used for both modules. However, improved antenna perfor-
                                mance may be attained if a dual-band main-path antenna is designed and
                                optimized specifically for the MC57xx.

         Table A-1: Required antennas and maximum antenna gain by module

                                Antenna type (minimum)                      Maximum antenna gaina

Module                  Main                   Diversity / GPS              Cellular band  PCS band
                                                                                  (dBi)       (dBi)

MC5727   2-band (Cellular/PCS)  3-band (Cellular/PCS/GPS)                   5.1            4.15
MC5727V
MC5728V

MC8201   N.America: 2-band (Cellular/PCS) 2-band (Cellular/PCS)             5              4

MC8700   N.America: 2-band (Cellular/PCS) N.America: 2-band (Cell/PCS)      8.22           3.5

         Eur/Asia: 3-band       Eur/Asia: 2-band (Cell/IMT)

         World: 5-band          World: 4-band (Cell/IMT/PCS)

MC8775   N.America: 2-band (Cellular/PCS) n/a                               5              4
         Eur/Asia: 3-band
         World: 5-band

MC8775V  N.America: 2-band (Cellular/PCS) 1-band (GPS)                      5              4
         Eur/Asia: 3-band
         World: 5-band

MC8780   Eur/Asia: 3-band       3-band (Cellular/IMT/GPS)                   5              4

MC8781   N.America: 2-band (Cellular/PCS) 3-band (Cellular/PCS/GPS)         5              4

MC8790   N.America: 2-band (Cellular/PCS) N.America: 3-band (Cell/PCS/GPS)  5              4

MC8790V Eur/Asia: 3-band        Eur/Asia: 3-band (Cell/IMT/GPS)

MC8791V World: 5-band           World: 4-band (Cell/IMT/PCS/GPS)

MC8792V

MC8795V

a. Gain limits in this table are as reported on FCC grants for each module, for consideration against RF exposure and ERP/EIRP limits.

Rev 2.0 Apr.10                  Proprietary and Confidential                                                                            91
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                      Frequency bands

                      Table 1-2 and Table 1-3 summarize the frequency bands that must be supported
                      by main, diversity, and GPS antennas for CDMA and UMTS modules.

                      Table 1-2: Supported CDMA frequency bands

                      Module Band Antenna                               Mode Frequency
                                                                                   range

                      MC57xx Cell Main/Diversity (Rx)                   Tx   824849

                                                                        Rx   869894

                                   PCS Main/ Diversity (Rx)             Tx   18501910

                                                                        Rx   19301990

                                   GPS Diversity or separate GPS antenna Rx  15741576

Table 1-3: Supported UMTS frequency bandsa

    Frequency band     Frequency                        Network types supported, by moduleb
                      range (MHz)
                                      8201 8700 8775 8775V 8780 8781 8790 8791V 8792V 8795V
                                                                                                     8790V

Main antenna          Tx: 824849     G,U G,U G,U G,U G,U G,U G,U            G  G G,U
850c (North Am.)

                      Rx: 869894

900 (Europe)          Tx: 880915      G,U G G G G G                         G G,U G,U
                      Rx: 925960

1800 (Europe)         Tx: 17101785    GG G GG G                             G  G         G
                      Rx: 18051880

1900 (North Am.)      Tx: 18501910 G,U G,U G,U G,U G,U G,U G,U G G,U G,U
                      Rx: 19301990

2100 (Europe)         Tx: 19201980    UU            U            UU    U    U  U         U
                      Rx: 21102170

Diversity antenna (or Diversity / GPS antenna if GPS is enabled)

UMTS 850 (North Am.)  Rx: 869894     YY                          YY    Y                 Y

UMTS 900 (Europe)     Rx: 925960      Y                                     Y  Y         Y

UMTS 1900 (PCS N.Am.) Rx: 19301990 Y  Y                             Y  Y    Y  Y         Y

UMTS 2100 (IMT Europe) Rx: 21102170   Y                          Y     Y    Y  Y         Y

GPS (World)           Rx: 15741576                               YY    Y    Y  Y         Y

Separate GPS antenna

GPS (World)           Rx: 15741576                  Y

    a. Table entries show which bands are supported by each module. The actual bands used depend on the device location (North
         America, Europe, etc.). See Table A-1 on page 91 for antenna requirements by region.

    b. G--GSM/GPRS/EDGE; U--UMTS; Y--Yes
    c. UMTS 800 (Band VI) is a subset of UMTS 850 (Band V)--An antenna supporting UMTS 850 therefore also supports UMTS

         800.

92                    Proprietary and Confidential                                      2130114
                Antenna design

                Design of main path, diversity path, and GPS antennas is determined by the host
                device OEM and their designated antenna designer.

                Note: Modems that support diversity and GPS can use the same secondary (diversity)
                antenna for both.

                Note: Antennas should be designed before the industrial design is finished to make sure
                that the best antennas can be developed.

                General antenna design requirements

                In addition to passing the specific tests described in Testing on page 94, the main
                path and diversity/GPS path antennas should satisfy the following requirements:

                Antenna impedance at feeding terminal = 50  (A simple matching circuit

                     with six or fewer components is acceptable at the feeding terminal.)
                Nominally omni-directional radiation pattern in the azimuth plane

                Main antenna design requirements

                In addition to passing the specific tests described in Testing on page 94, the main
                path antenna should satisfy the following requirement:
                Must handle 2 W RF power on low bands and 1 W on high bands.

                Measure the power using the following criteria:
                Measure power endurance over a period of 4 hours (estimated talk time)

                     using a 2 W CW signal--Set the frequency of the CW test signal to the
                     middle of the PCS Tx band (1880 MHz for PCS).
                Visual inspection must prove there is no damage to the antenna structure and
                     matching components.
                VSWR/TIS/TRP measurements taken before and after this test must show
                     similar results.

                Diversity antenna design requirements

                (MC57xx / MC8201 / MC8700 / MC8780 / MC8781 / MC8790 / MC8790V / MC8791V /
                MC8792V / MC8795V)

                Antenna diversity is required for end user performance and enhanced coverage
                on:
                CDMA networks (800 MHz/1900 MHz) for MC57xx. (See Table 1-2 on

                     page 92 for details.)
                UMTS networks (800 MHz/850 MHz/900 MHz/1900 MHz/2100 MHz) for

                     MC8201 / MC8700 / MC8780 / MC8781 / MC8790 / MC8790V / MC8791V /
                     MC8792V/MC8795V. (See Table 1-3 on page 92 for details.)

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  93
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                                      In addition to passing the specific tests described in Testing on page 94, the
                                      diversity path antenna should satisfy the following requirement:
                                       Receive performance, measured by forward link throughput, must be 0 to

                                           3 dB better than a single antenna

                           Performance goals

                                      When designing the antenna system, consider the following performance goals:
                                       0 dB gain antenna (or better)
                                       Diversity antenna receive performance to be similar to primary antenna
                                       Separation distance or polarity separation to achieve diversity antenna

                                           isolation of 10 dB (minimum). Otherwise the receive antenna picks up too
                                           much power radiating from the primary antenna

                       GPS antenna design requirements

                                      (MC57xx / MC8775V / MC878x / MC879x)

                                      A second antenna is required to access GPS functionality--if the modem also
                                      supports diversity, the same antenna can be used.

                                      In addition to passing the specific tests described in Testing on page 94, the
                                      diversity path antenna should satisfy the following requirements:

                               Field of view (FOV): Omni-directional in azimuth, -45 to +90 in elevation

                                       Polarization (average Gv/Gh): > 0 dB. Vertical linear polarization is sufficient
                                           (no need to optimize for circular polarization)

                                       Free space average gain (Gv+Gh) over FOV: > -6 dBi (preferably > -3 dBi).
                                           Note: Average gain is the sum of average values (Gv + Gh) where both Gv

                                    and Gh are measured (and averaged) over -45 to +90 in elevation and
                                    180 in azimuth.

                                       Maximum gain and uniform coverage in the high elevation angle and zenith.
                                           Gain in the azimuth plane is not desired.

                                       Average 3D gain: > -5 dBi
                                       Typical VSWR: < 2:1
                                       Polarization: Any other than LHCP (left-hand circular polarized) is acceptable.

                                      The same design procedures outlined in Interference and sensitivity on page 41
                                      apply to the GPS path as well.

                     Testing

                                      The performance specifications described in this section are valid while the
                                      antenna is mounted in the host device with the antenna feed cable routed in its
                                      final application configuration.

                                      The following guidelines apply to the tests in this section:
                                       Perform electrical measurements at room temperature (+20C to +26C)

                                           unless otherwise specified

94  Proprietary and Confidential  2130114
                For main and diversity path antennas, make sure the antennas (including
                     contact device, coaxial cable, connectors, and matching circuit with no more

                    than six components, if required) have nominal impedances of 50  across

                     the frequency bands in Table 1-3 on page 92.
                All tests (except isolation/correlation coefficient)--Ttest the main or diversity

                     antenna with the other antenna terminated.
                Any metallic part of the antenna system that is exposed to the outside

                     environment needs to meet the electrostatic discharge tests per IEC61000-4-
                     2 (conducted discharge +8kV).
                The functional requirements of the antenna system are tested and verified
                     while the embedded module's antenna is integrated in the host device.

                Note: Additional testing, including active performance tests, mechanical, and accelerated
                life tests can be discussed with Sierra Wireless' engineering services. Contact your Sierra
                Wireless representative for assistance.

                Voltage Standing Wave Ratio (VSWR)

                Measure VSWR for each antenna (main, diversity) using the following criteria:

                Measure VSWR in free space at the antenna's coaxial connector (feeding
                     terminal) when the antenna is installed in the host device with the cable
                     routed to the Mini Card slot.

                Use an HP8753E network analyzer (or equivalent).

                Table 1-4: VSWR (Voltage Standing Wave Ratio)

                Frequency Typical Worst-case VSWR Notes

                (MHz)      VSWR at band edges

                Main antenna  2.5:1                  850-band Tx
                824849       3.5:1
                869880                              850-band Rx excluding part inside
                                                     900-band Tx

                880915       2.5:1                  900-band Tx
                925960       3.5:1
                17101785     2.5:1                  900-band Rx
                18051850     3.5:1
                                                     1800-band Tx

                                                     1800-band Rx excluding part inside
                                                     1900-band Tx

                18501910     2.5:1                  1900-band Tx
                19201980     2.5:1
                19801990     3.5:1                  2100-band Tx and part of 1900-band
                21102170     3.5:1                  Rx

                                                     Part of 1900-band Rx outside of
                                                     2100-band Tx

                                                     2100-band Rx

Rev 2.0 Apr.10         Proprietary and Confidential                                             95
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

    Table 1-4: VSWR (Voltage Standing Wave Ratio) (Continued)

    Frequency Typical Worst-case VSWR Notes

    (MHz)         VSWR at band edges

    Diversity / GPS antenna

    869894        < 3:1          <3.5:1

    925960        < 3:1          <3.5:1                        Preferable to have input VSWR < 2:1
    19301990      < 3:1          <3.5:1

    21102170 < 3:1               <3.5:1

    Radiated efficiency

    Table 1-5 details the minimum total radiated efficiency for main and, if supported,
    diversity antennas.

    Table 1-5: Minimum total radiated efficiencya

           Mode                   Main                          Diversity

    Transmit (Tx)                 50%                           n/a

    Receive (Rx)                  30%                           25%

    a. Total efficiency is measured at the RF connector. It includes mis-
         match losses, losses in the matching circuit, and antenna losses.

    Antenna-to-antenna isolation

    (MC57xx / MC8201 / MC8700 / MC8775V / MC878x / MC879x)

    Use a network analyzer to measure isolation between the main and secondary
    antenna pairs over the operating Tx/Rx frequency bands described in Table 1-3
    on page 92.

    Table 1-6 details the minimum isolation allowed over the various frequency bands
    for the applicable antenna pairs.

    Table 1-6: Minimum MainSecondary antenna isolation

                                                                Isolation (dB)

           Antenna pair                              850 / 900                  DCS / PCS /
                                                       band                     UMTS band
                                                                GPS band

    Main / Diversity (Tx and Rx)                     8 (cell)                   8 (PCS/UMTS)

    Main (Tx) / GPS                                  15              15         15

    When you perform these tests:
    If the antennas can be moved, test all positions for both the main and

         secondary antennas.
    Collect worst-case isolation data.

96         Proprietary and Confidential                                         2130114
                Make sure all other wireless devices (Bluetooth or WLAN antennas, etc.) are
                     turned OFF to avoid interference. For details, see Interference from other
                     wireless devices on page 42.

                Note: System performance below the minimum isolation specification could cause
                damage to the module, resulting in below-average system performance.

                Peak gain and radiation patterns

                Table 1-7 describes the peak and average antenna gain limits for the main path
                and diversity path antennas.

                Note: Sierra Wireless recommends using antenna efficiency as the primary parameter for
                evaluating the antenna system.

                Peak gain is not a good indication of antenna performance when integrated with a host
                device; the antenna does not provide omni-directional gain patterns. Peak gain perfor-
                mance can be affected by parameters such as antenna size, location, design type, etc.
                The antenna gain patterns remain fixed unless one or more of these parameters change.

                Table 1-7: Peak and average antenna gain

                Antenna    Peak gaina               Average gainb

                Main       > +1 dBi                 > -3 dBi

                Diversity  > -3 dBi                 > -6 dBi

                a. Vertical/horizontal polarizations
                b. Vertical/horizontal polarizations combined, over 45 in eleva-

                     tion and 180 in azimuth

                Fading correlation coefficient

                (MC57xx / MC8201 / MC8700 / MC878x / MC879x)

                Measure the fading (envelope) correlation coefficient between the main and
                diversity antennas over the operating Rx frequency bands described in Table 1-3
                on page 92.

                The maximum allowed fading correlation coefficient over any of the bands is 0.5.

Rev 2.0 Apr.10        Proprietary and Confidential                                97
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

98  Proprietary and Confidential                     2130114
B: Regulatory Information                                                                B

                Important notice

                Because of the nature of wireless communications, transmission and
                reception of data can never be guaranteed. Data may be delayed,
                corrupted (i.e., have errors) or be totally lost. Although significant
                delays or losses of data are rare when wireless devices such as the
                Sierra Wireless modem are used in a normal manner with a well-
                constructed network, the Sierra Wireless modem should not be used
                in situations where failure to transmit or receive data could result in
                damage of any kind to the user or any other party, including but not
                limited to personal injury, death, or loss of property. Sierra Wireless
                and its affiliates accept no responsibility for damages of any kind
                resulting from delays or errors in data transmitted or received using
                the Sierra Wireless modem, or for failure of the Sierra Wireless
                modem to transmit or receive such data.

                Safety and hazards

                Do not operate your MC57xx/MC8xxx modem:

                In areas where blasting is in progress

                Where explosive atmospheres may be present including
                     refuelling points, fuel depots, and chemical plants

                Near medical equipment, life support equipment, or any
                     equipment which may be susceptible to any form of radio inter-
                     ference. In such areas, the MC57xx/MC8xxx modem MUST BE
                     POWERED OFF. Otherwise, the MC57xx/MC8xxx modem can
                     transmit signals that could interfere with this equipment.

                In an aircraft, the MC57xx/MC8xxx modem MUST BE POWERED
                OFF. Otherwise, the MC57xx/MC8xxx modem can transmit signals
                that could interfere with various onboard systems and may be
                dangerous to the operation of the aircraft or disrupt the cellular
                network. Use of a cellular phone in an aircraft is illegal in some
                jurisdictions. Failure to observe this instruction may lead to
                suspension or denial of cellular telephone services to the offender, or
                legal action or both.

                Some airlines may permit the use of cellular phones while the aircraft
                is on the ground and the door is open. The MC57xx/MC8xxx modem
                may be used normally at this time.

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  99
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                     Important compliance information for
                     North American users

                                      The MC57xx/MC8xxx modem has been granted modular approval for mobile
                                      applications. Integrators may use the MC57xx/MC8xxx modem in their final
                                      products without additional FCC/IC (Industry Canada) certification if they meet
                                      the following conditions. Otherwise, additional FCC/IC approvals must be
                                      obtained.

                                      1. At least 20 cm separation distance between the antenna and the user's body
                                           must be maintained at all times.

                                      2. To comply with FCC / IC regulations limiting both maximum RF output power
                                           and human exposure to RF radiation, the maximum antenna gain including
                                           cable loss in a mobile-only exposure condition must not exceed the levels
                                           detailed in Table A-1, Required antennas and maximum antenna gain by
                                           module, on page 91.

                                      3. The MC57xx/MC8xxx modem and its antenna must not be co-located or
                                           operating in conjunction with any other transmitter or antenna within a host
                                           device.

                                      4. A label must be affixed to the outside of the end product into which the
                                           MC57xx/MC8xxx modem is incorporated, with a statement similar to the
                                           following:
                                           For MC5727/MC5727V:
                                              This device contains FCC ID: N7N-MC5727
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC5727
                                           For MC5728V:
                                              This device contains FCC ID: N7N-MC5728
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC5728
                                           For MC8201:
                                              This device contains FCC ID: N7NMC8201
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC8201
                                           For MC8700:
                                              This device contains FCC ID: N7NMC8700
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC8700
                                           For MC8775/MC8775V:
                                              This device contains FCC ID: N7NMC8775
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC8775
                                           For MC8780:
                                              This device contains FCC ID: N7NMC8780
                                           For MC8781:
                                              This device contains FCC ID: N7NMC8781
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC8781
                                           For MC8790/MC8790V:
                                              This device contains FCC ID: N7NMC8790
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC8790
                                           For MC8792V:
                                              This device contains FCC ID: N7NMC8792
                                              This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC8792

100  Proprietary and Confidential  2130114
                      For MC8795V:
                        This device contains FCC ID: N7NMC8795
                        This equipment contains equipment certified under IC: 2417C-MC8795

                5. A user manual with the end product must clearly indicate the operating
                     requirements and conditions that must be observed to ensure compliance
                     with current FCC / IC RF exposure guidelines.

                The end product with an embedded MC57xx/MC8xxx modem may also need to
                pass the FCC Part 15 unintentional emission testing requirements and be
                properly authorized per FCC Part 15.
                Note: If this module is intended for use in a portable device, you are responsible
                for separate approval to satisfy the SAR requirements of FCC Part 2.1093 and IC
                RSS-102.

                EU regulatory conformity

                Sierra Wireless hereby declares that the MC8700, MC8775, MC8775V, MC8780,
                MC8790, MC8790V, MC8791V, MC8792V, and MC8795V modems conform with
                all essential requirements of Directive 1999/5/EC.
                MC8775, MC8775V, MC8780, MC8790, MC8790V, MC8791V, MC8792V:

                MC8795V:

                MC8700:

                The Declaration of Conformity made under Directive 1999/5/EC is available for
                viewing at the following location in the EU community:
                Sierra Wireless (UK), Limited
                Lakeside House
                1 Furzeground Way, Stockley Park East
                Uxbridge, Middlesex
                UB11 1BD
                England

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  101
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

                     Brazil ANATEL homologation

                                      (MC8790 somente) Este produto est homologado pela ANATEL, de acordo com
                                      os procedimentos regulamentados pela Resoluo 242/2000, e atende aos
                                      requisitos tcnicos aplicados.
                                      Para maiores informaes, consulte o site da ANATEL www.anatel.gov.br.

102  Proprietary and Confidential  2130114
C: MC5728V Important Signal Consider-                                                     C

ations - Application Note

                MDL_RESET_N -- Module reset
                input

                The MDL_RESET_N signal (pin 33) is an input to the MC5728V
                module from the host device to initiate a reset of the module.

                When integrating with your host device, keep the following in mind.

                This signal is an input to the module and should be driven LOW
                     only for its active state (RESET); otherwise it should be floating
                     or (High impedance). It should never be driven to a logic high
                     level. At module power-up, the Baseband processor holds this
                     signal LOW for a pre-determined time; the host must not interfere
                     with this sequence (by attempting to drive the signal HIGH). If the
                     host does not comply with this, unwanted behavior and an
                     unknown state of the module may occur.

                If the host never needs to assert a reset to the MC5728V module,
                     leave this signal unconnected from the host interface. The figure
                     below shows good design practice for connecting the
                     MDL_RESET_N signal. This allows for open collector output
                     when not being asserted by the host device.

                Figure C-1: Recommended MDL_RESET_N connection

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential  103
CDMA and GSM / UMTS Mini Card Hardware Integration Guide

                     W_Disable# -- Wireless disable

                                      The W_Disable# signal (pin 20) is an input to the module from the host device to
                                      control the Power state (power on and shutdown of the MC5728V module,
                                      depending on the state of the signal).

                                      When integrating with your host device, keep the following in mind.
                                       This signal is an input to the module and should be driven LOW only for its

                                           active state (controlling the power state); otherwise it should be floating or
                                           (High impedance). It should never be driven to a logic high level. The
                                           MC5728V module has an internal pull-up resistor to Module Power (3.3V) in
                                           place, so if the signal is floating or (high impedance), the module will power
                                           on.
                                       If the host never needs to assert this power state control to the MC5728V
                                           module, leave this signal unconnected from the host interface. Figure 2-1 on
                                           page 17 shows good design practice for connecting the W_DISABLE# signal.
                                           This allows for open collector output when not being asserted by the host
                                           device.

104  Proprietary and Confidential  2130114
D: Acronyms and Definitions                                                                             D

                                 .

Table D-1: Acronyms and definitions

                Acronym or term     Definition

AGC                              Automatic Gain Control

BER                              Bit Error Rate - a measure of receive sensitivity

BLER                             Block Error Rate

Call Box                         Base Station Simulator - Agilent E8285A or 8960, Rohde & Schwarz
                                 CMU200

CDMA                             Code Division Multiple Access

dB                               Decibel = 10 x log10 (P1/P2)

                                 P1 is calculated power; P2 is reference power

                                 Decibel = 20 x log10 (V1/V2)
                                 V1 is calculated voltage, V2 is reference voltage

dBm                              Decibels, relative to 1 mW - Decibel(mW) = 10 x log10 (Pwr (mW)/1mW)
DUT                              Device Under Test

EDGE                             Enhanced Data rates for GSM Evolution

EM                               Embedded Module

ESD                              ElectroStatic Discharge

FER                              Frame Error Rate - a measure of receive sensitivity

GPRS                             General Packet Radio Services

GPS                              Global Positioning System

GSM                              Global System for Mobile communications

Hz                               Hertz = 1 cycle/second

inrush current                   Peak current drawn when a device is connected or powered on

IS-2000                          3G radio standards for voice and data (CDMA only)

IS-95                            2G radio standards targeted for voice (cdmaONE)

LDO                              Low Drop Out - refers to linear regulator

MC5727 / MC5727V /               Sierra Wireless AirPrime embedded modules used on CDMA networks
MC5728V

MC57xx                           Any of the following CDMA AirPrime embedded modules: MC5727/
                                 MC5727V / MC5728V

Rev 2.0 Apr.10                   Proprietary and Confidential                                      105
AirPrime Embedded Module Hardware Integration Guide

Table D-1: Acronyms and definitions

     Acronym or term      Definition

     MC8201 / MC8700 /    Sierra Wireless AirPrime embedded modules used on GSM/UMTS
     MC8775/MC8775V /     networks
     MC8780 / MC8781 /
     MC8790 / MC8790V /
     MC8791V / MC8792V /
     MC8795V

     MC8xxx               Any of the following GSM/UMTS AirPrime embedded modules: MC8201/
                          MC8700 / MC8775 / MC8775V / MC8780 / MC8781 / MC8790 / MC8790V /
                          MC8791V / MC8792V / MC8795V

     MHz                  MegaHertz = 10E6 Hertz (Hertz = 1 cycle/second)

     MIO                  Module Input/Output

     MPE                  Maximum Permissible Exposure--the level of radiation to which a person
                          may be exposed without hazardous effect or adverse biological changes

     OTA                  Over-The-Air or Radiated through the antenna

     PCS                  Personal Communication System - PCS spans the 1.9 GHz radio spectrum

     RF                   Radio Frequency

     RMS                  Root Mean Square

     SA                   Selective Availability

     Sensitivity (Audio)  Measure of lowest power signal that the receiver can measure

     Sensitivity (RF)     Measure of lowest power signal at the receiver input that can provide a
                          prescribed BER/BLER/SNR value at the receiver output.

     SIM                  Subscriber Identity Module

     SNR                  Signal to Noise Ratio

     SOF                  Start of Frame - a USB function

     UART                 Universal Asynchronous Receiver Transmitter

     UDK                  Universal Development Kit (PCI Express Mini Card Dev Kit)

     UMTS                 Universal Mobile Telecommunications System

     USB                  Universal Serial Bus

     USIM                 Universal Subscriber Identity Module

     VCC                  Supply voltage (3.8 V for MC8201, 3.3 V for all others)

     WCDMA                Wideband Code Division Multiple Access--In this document, the term
                          "UMTS" is used instead of "WCDMA".

     XIM                  In this document, XIM is used as part of the contact identifiers for the USIM

                          interface (XIM_VCC, XIM_CLK, etc.).

106                       Proprietary and Confidential                                  2130114
Index

Numerics                                          audio
                                                        features, summary, 47
1X                                                      functions, host-controlled, 54
      CDMA Standard, 13                                 functions, module-controlled, 54
                                                        functions, responsible codecs, 48
A                                                       interface, 47 54
                                                        path mixing, host-controlled, 54
acceptance tests, 69                                    path switching, host-controlled, 54
acronyms and definitions, 105 106                      PCM digital, signal interface, 54
airplane mode, 19                                       primary, signal interface, 53
anechoic chamber, OTA testing, 43                       signal interface, 53
antenna                                                 system block diagram, MC5728V, 49
                                                        system block diagram, MC87xxV, 50
      connection and mounting points, 39
      connection considerations, 39               audio modes, supported, 51
      custom, considerations, 40                  audio pass band, 47
      design requirements, diversity antenna, 93  audio passband, Rx and Tx, 53
      design requirements, general, 93            automatic gain control (AGC)
      design requirements, GPS, 94
      design requirements, main antenna, 93             module-controlled, 54
      diversity antenna, disabling, 41
      diversity, MC57xx, 93                       B
      diversity, MC8xxx, 93
      frequency bands, supported, 92              BER (Bit Error Rate), 45
      GPS, MC57xx / MC8775V / MC878x / MC879x /   bit error rate (BER)

                    MC8700, 94                          measure of sensitivity, MC8xxx, 45
      limit, matching coaxial connections, 39
      location, considerations, 41                C
      matching, considerations, 40
      maximum cable loss, 39                      cable loss
      specification, 91 97                             antenna, maximum, 39
      testing, 94
antennas                                          capacitance
      design checklist, 67                              inrush current, effect on, 25
      frequency bands supported, MC57xx, 92
      required, by module type and gain, 91       capacitors
AT commands                                             with USIM, 61
      3GPP specification, details, 13                   with XIM_DATA / XIM_CLK, 61
      extended, MC57xx, 62
      extended, MC8xxx, 63                        car kit audio mode, 47
      extended, overview, 62                      car kit mode
      low power mode, setting, 19
      standard, MC57xx (reference document), 13         echo cancellation, 53
      standard, MC8xxx (reference document), 14   CDMA
AT commands, extended
      MC57xx, reference, 14                             1X Standard, 13
      MC8xxx, reference, 15                       cellular band
AT commands, standard
      MC57xx, reference, 13                             RF parameters, MC57xx, 37
      MC8xxx, reference, 14                       certification tests, 70
                                                  checklist, design, 67
                                                  CnS

                                                        MC57xx reference, 13
                                                        MC87xx reference, 14
                                                        notification issued, state change

                                                               temperature, 23
                                                               voltage, 21
                                                        voice reference, 14
                                                  CnS commands
                                                        low power mode, setting, 19
                                                  codec
                                                        for audio functions, 48
                                                  comfort noise
                                                        module-controlled, 54

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                                 107
Document SubTitle                                       F

communications, host to modem                           fading correlation coefficient
       design checklist, 68                                   test criteria, 97

connection                                              FCC
       grounding, 40                                          regulations, relevant section, 14

connectors, required                                    FER (Frame Error Rate), 45
       EDGE mating (52-pin), 12                         filtering
       host-module, 12
       RF, Hirose, 12                                         high pass / slope filtering, module-controlled, 54
       USIM, 12                                         filtering stages, audio, 47
                                                        filtering, RF desense, 43
current                                                 FIR filtering
       consumption, 26 36
       consumption, usage models, 36                          audio feature, 47
       peak inrush current, calculation, 25                   codec, 48
       specifications, MC57xx, 27 28                         module-controlled, 54
       specifications, MC8201, 28 29                   frame error rate (FER)
       specifications, MC8700, 29 30                         measure of sensitivity, MC57xx, 45
       specifications, MC8775/75V, 30 31               frequency bands, supported, 92
       specifications, MC8780/81, 31 32
       specifications, MC8790/90V/91V/92V/95V, 32 33   G
       specifications, MC8795V, 33 34
                                                        gain
current, consumption, 27                                      codec, 48
                                                              distribution, audio, 52
D                                                             limits, adjustable, 47

desense. See RF                                         gain, antenna
design checklist                                              test criteria, 97

       antennas, 67                                     GPS band
       component placement, 67                                RF parameters, MC57xx, 37
       EMI/ESD, 68
       host/modem communications, 68                    grounding
       power, 67                                              connection considerations, 40
       thermal, 68
device                                                  H
       positioning, sensitivity testing, 45
disconnected, module power state, 19                    handset audio mode, 47
diversity antenna                                       handset mode
       disabling, 41
DTMF                                                          echo cancellation, 52
       codec, 48                                        handshaking
       module-controlled, 54
                                                              USB, 57
E                                                       headset audio mode, 47
                                                        headset mode
echo cancellation
       audio feature, 47                                      echo cancellation, 52
       codec, 48                                        HostModule interface, 55 64
       details, 52
       module-controlled, 54                            I
       support, all modes, 52
                                                        I/O rise time requirements, 61
EDGE connector, manufacturers, 12                       impedance
efficiency
                                                              module-antenna, 41
       test criteria, 96                                      USIM, 61
electrostatic discharge. See ESD                        inrush currents
ESD                                                           description, 24
                                                              host power supply applied, 25
       design checklist, 68                                   model, MC57xx, 24
       protection requirements, 18                            model, MC8xxx, 24
       testing techniques document (IEC-61000-4-2), 14        W_Disable# deasserted, 25
                                                        interface
                                                              audio signal, 53

108  Proprietary and Confidential                       2130114
interference                                                                                              Index
      device generated, 42
      power supply noise, 41                     MC8700
      wireless devices, 42                             AT reference (extended), 15
                                                       AT reference (standard), 14
isolation                                              CnS reference, and MC87xx, 14
      test criteria, 96                                current specifications, 29 30
                                                       networks supported, 11
L                                                      product specification, 14

LED                                              MC8775
      example, 58                                      AT reference (extended), 15
      states, 58                                       AT reference (standard), 14
                                                       CnS reference, and MC87xx, 14
low power mode                                         current specifications, 30 31
      setting, AT commands, 19                         networks supported, 11
      setting, CnS commands, 19                        product specification, 14
      state change from normal, temperature, 22
      state change from normal, voltage, 21      MC8775V
      state change to normal, temperature, 23          AT reference (extended), 15
      state change to normal, voltage, 21              AT reference (standard), 14
                                                       audio interface, supported, 47
low power, module power state, 19                      CnS reference, and MC87xx, 14
                                                       CnS voice reference, and MC87xxV, 14
M                                                      current specifications, 30 31
                                                       networks supported, 11
MC5727                                                 product specification, 14
      AT commands, extended, 62
      AT reference (extended), 14                MC8780
      AT reference (standard), 13                      AT reference (extended), 15
      CnS reference, 13                                AT reference (standard), 14
      networks supported, 11                           CnS reference, and MC87xx, 14
      product specification, 14                        current specifications, 31 32
                                                       networks supported, 11
MC5727V                                                product specification, 14
      AT commands, extended, 62
      AT reference (extended), 14                MC8781
      AT reference (standard), 13                      AT reference (extended), 15
      audio interface, supported, 47                   AT reference (standard), 14
      CnS reference, 13                                CnS reference, and MC87xx, 14
      networks supported, 11                           current specifications, 31 32
      product specification, 14                        networks supported, 11
                                                       product specification, 14
MC5728V
      AT commands, extended, 62                  MC8790
      AT reference (extended), 14                      AT reference (extended), 15
      AT reference (standard), 13                      AT reference (standard), 14
      audio interface, supported, 47                   CnS reference, and MC87xx, 14
      CnS reference, 13                                current specifications, 32 33
      important signal considerations, 103             networks supported, 11
      networks supported, 11                           product specification, 14
      product specification, 14
                                                 MC8790V
MC57xx                                                 AT reference (extended), 15
      current specifications, 27 28                   AT reference (standard), 14
      sensitivity test results, 46                     audio interface, supported, 47
      sensitivity, defined, 45                         CnS reference, and MC87xx, 14
                                                       CnS voice reference, and MC87xxV, 14
MC8201                                                 current specifications, 32 33
      current specifications, 28 29                   networks supported, 11
      networks supported, 11                           product specification, 14
      product specification, 14

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                                                     109
Document SubTitle                                       noise suppression
                                                              audio feature, 47
MC8791V                                                       module-controlled, 54
       AT reference (extended), 15
       AT reference (standard), 14                      normal mode
       audio interface, supported, 47                         state change from low power, temperature, 23
       CnS reference, and MC87xx, 14                          state change from low power, voltage, 21
       CnS voice reference, and MC87xxV, 14                   state change to low power, temperature, 22
       current specifications, 32 33                         state change to low power, voltage, 21
       networks supported, 11
       product specification, 14                        normal, module power state, 19

MC8792V                                                 O
       AT reference (extended), 15
       AT reference (standard), 14                      off, module power state, 19
       audio interface, supported, 47                   output driver stage, audio feature, 47
       CnS reference, and MC87xx, 14
       CnS voice reference, and MC87xxV, 14             P
       current specifications, 32 33
       networks supported, 11                           path loss, OTA testing, 44
       product specification, 14                        path switching

MC8795V                                                       codec, 48
       AT reference (extended), 15                      PCB
       AT reference (standard), 14
       audio interface, supported, 47                         multi-layer, shielding for RF desense, 43
       CnS reference, and MC87xx, 14                    PCI Express
       CnS voice reference, and MC87xxV, 14
       current specifications, 33 34                         Mini Card specification, 15
       networks supported, 11                           PCM digital audio, signal interface, 54
       product specification, 14                        PCS band

MC87xxV                                                       RF parameters, MC57xx, 37
       pins, connector (2.6V), 55, 56                   pins

MC8xxx                                                        connector (2.6V), MC87xxV, 55, 56
       AT commands, extended, 63                        polyphonic ringtone
       sensitivity, defined, 45
                                                              host-controlled, 54
MDL_RESET_N (MC5728V), 103                              power
Mini Card
                                                              consumption, MC8xxx, 34
       Dev Kit Quick Start Guide, 15                          current consumption, overview, 27
       PCI Express Specification, 15                          default state, 19
       See also MC5727, MC5727V, MC5728V, MC8201,             design checklist, 67
                                                              disconnected, characteristics, 19
                     MC8700, MC8775, MC8775V, MC8780,         normal, characteristics, 19
                     MC8781, MC8790, MC8790V, MC8791V,        off, characteristics, 19
                     MC8792V, MC8795V                         off, state change, temperature, 23
minicom                                                       off, state change, voltage, 21
       downloading and installing, 76                         power-up timing, 25
mixing                                                        ramp-up timing, 25
       codec, 48                                              required supply voltage, 17
modes                                                         signals, overview, 17
       deep sleep, description, 35                            state machine, temperature monitoring, 22 23
       operating, 35                                          state machine, voltage monitoring, 20 21
       shutdown, description, 35                              state, disconnected, 19
       sleep, description, 35                                 state, low power, 19
       transmit / receive, description, 35                    state, normal, 19
module                                                        state, off, 19
       power states, 18 23                                   states, module, 18 23
                                                              supply, RF interference, 41
N                                                             supply, ripple limit, 41
                                                              transmit, wave form, 26
noise                                                   power interface, 17 36
       leakage, minimizing, 40                          product specification (PSD), 14
       RF interference, power supply, 41                production tests, 71

110  Proprietary and Confidential                       2130114
PSD (Product Specification Document), 14                                                                          Index

Q                                                        SED
                                                               see Smart Error Detection
quality assurance tests, 86
                                                         sensitivity
R                                                              defined, MC57xx and MC87xx, 45
                                                               MC57xx, defined (frame error rate), 45
regulatory information, 99 102                                MC8xxx, defined (bit error rate), 45
      Brazil, 102                                              radiated measurement, overview, 43
      EU, 101                                                  RF parameter, MC57xx, 37
      FCC, 100                                                 RF parameter, MC8xxx, 37
      limitation of liability, 99                              test results
      safety and hazards, 99                                          MC57xx, 46
                                                               testing
reset module, input (MC5728V), 103                                    device under test, positioning, 45
resistors, external pull-up, 61                                testing, overview, 43
resume                                                         testing, path loss calculation, 44

      mode, USB, 57                                      sensitivity, OTA test chamber configuration, 43
RF                                                       shielding

      antenna cable loss, maximum, 39                          module, compliance, 40
      antenna connection, considerations, 39                   reducing RF desense, 43
      cable type, required, 12                           sidetone
      desense                                                  responsible codec, 54
                                                               support, 51
             device-generated, 42                        SIM
             harmonic energy, filtering, 43                    testing methods, MS conformance specification, 15
             mitigation suggestions, 43                        See also USIM
             shielding suggestions, 43                   Slot Cycle Index, 28
      integration, 37 46                                Smart Error Detection
      interference                                             detecting module reset, 35
             other devices, 42                           speakerphone audio mode, 47
             power supply, 41                            speakerphone mode
             wireless devices, 42                              echo cancellation, 53
      level lowered automatically, high temperature, 23  state machine
      parameters                                               temperature monitoring, 22 23
             cellular band, MC57xx, 37                         voltage monitoring, 20 21
             GPS, MC57xx, 37                             suspend
             PCS band, MC57xx, 37                              mode, USB, 57
ringer tone                                              system block, audio
      codec, 48                                                MC5728V, 49
ringers                                                        MC87xxV, 50
      module-controlled, 54
ringtone, polyphonic                                     T
      host-controlled, 54
Rx band                                                  temperature, module. See thermal
      RF parameters, MC57xx, 37                          test
Rx sensitivity
      RF parameter, MC57xx, 37                                 efficiency, 96
      RF parameter, MC8xxx, 37                                 fading correlation coefficient, 97
                                                               gain, antenna, 97
S                                                              isolation, 96
                                                               VSWR (Voltage Standing Wave Ratio), 95
SCI (Slot Cycle Index), 28                               testing
                                                               overview, 69
                                                               acceptance tests, 69
                                                               audio loop-back, MC5727V / MC5728V / MC8775V /

                                                                             MC8790V / MC8791V / MC8792V / MC8795V,

Rev 2.0 Apr.10  Proprietary and Confidential                                                                             111
Document SubTitle                                             USB
                                                                    enumeration, power-up, 25
                      84                                            handshaking, 57
       certification tests, 70                                      host driver requirements, 58
       equipment, suggested, 87                                     interface
       ESD immunity, techniques document (IEC-61000-4-2), 14               hostmodule communication, 56 58
       GPS receiver, MC8775V, 83                                           overview, 56
       manual functional test, suggested, 71                        resume mode, 57
       production tests, 71                                         specification, 15
       quality assurance tests, 86                                  suspend mode, 57
       RF receive path, MC57xx, 79
       RF receive path, MC87xx, 81                            USIM
       RF transmission path, MC57xx, 76                             capacitor recommendations, 61
       RF transmission path, MC87xx, 77                             card contacts, 60
       sensitivity, OTA test chamber configuration, 43              clock rate, 61
       suggestions, 69 89                                          connector type, required, 12
testing, path loss calculation, 45                                  electrical specifications, 61
thermal                                                             impedance, connectors, 61
       considerations, 65 66                                       interface diagram, 60
       design checklist, 68                                         interface, overview, 59
       dissipation, factors affecting, 65                           operation, 61 62
       dissipation, suggestions, 65                                 pin assignments, 59
       RF shield temperature, maximum, 66                           socket placement, 62
       testing, module, 65 66
timing                                                        V
       power ramp-up, 25
       power-up, 25                                           voice memo
transducer interface                                                host-controlled, 54
       host-controlled, 54
transducer interfaces                                         Voltage Standing Wave Ratio (VSWR)
       codec, 48                                                    test criteria, 95
transmit power wave form, 26
Tx band                                                       volume, setting
       RF parameters, MC57xx, 37                                    responsible codec, 54
Tx power
       RF parameters, MC57xx, 37                              VSWR (Voltage Standing Wave Ratio)
                                                                    test criteria, 95
U
                                                              W
UDK (Universal Development Kit)
       components, included, 12                               W_Disable#
                                                                    deasserted, causes inrush current event, 25
Universal Development Kit (UDK)                                     de-asserted, peak current, 25
       components, included, 12                                     inrush currents, 24
                                                                    MC5728V information, 104
Universal Serial Bus. See USB.                                      module, powering off, 21, 23
usage models                                                        Normal state, 19
                                                                    off state, 19
       current consumption, 36
                                                              Z

                                                              ZIF (Zero Intermediate Frequency), 41

112  Proprietary and Confidential                                                                                2130114
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