HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 目 录
HUAWEI CM300系列
AT模块用户手册
Huawei Technologies Co., Ltd.
华为技术有限公司
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i
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 目 录
目 录
第 1 章 前 言 ........................................................................................................................1-1
1.1 目的................................................................................................................................... 1-1
1.2 内容介绍............................................................................................................................ 1-1
1.3 修订纪录............................................................................................................................ 1-1
1.4 参考书籍............................................................................................................................ 1-2
1.5 缩略语 ............................................................................................................................... 1-2
第 2 章 概 述 ........................................................................................................................
2.1 产品简介............................................................................................................................ 2-1
2.2 应用描述............................................................................................................................ 2-1
2.2.1 AT模块的应用.......................................................................................................... 2-1
2.3 规格说明............................................................................................................................ 2-2
2.3.1 总体特点 ................................................................................................................. 2-2
2.3.2 支持业务 ................................................................................................................. 2-2
2.4 硬件接口方框图................................................................................................................. 2-3
第 3 章 管脚描述.....................................................................................................................
3.1 顶视图 ............................................................................................................................... 3-1
3.2 I/0 符号定义........................................................................................................................ 3-1
3.3 模块管脚定义..................................................................................................................... 3-2
第 4 章 AT模块应用介绍.........................................................................................................
4.1 AT模块介绍： .................................................................................................................... 4-7
4.1.1 CM模块供电电路部分.............................................................................................. 4-7
4.1.2 高速串口接口.......................................................................................................... 4-7
4.1.3 R_UIM卡接口 .......................................................................................................... 4-8
2-1
3-1
4-7
4.2 其他接口............................................................................................................................ 4-9
4.2.1 语音接口使用.......................................................................................................... 4-9
4.2.2 对MIC和SPEAKER的要求.................................................................................... 4-10
4.2.3 射频接口 ............................................................................................................... 4-11
4.3 AT模块应用问题集 ........................................................................................................... 4-12
第 5 章 电气特性.....................................................................................................................
5.1 直流电气特性..................................................................................................................... 5-1
5.1.1 极限工作条件.......................................................................................................... 5-1
5.1.2 推荐工作条件.......................................................................................................... 5-1
5.1.3 功率损耗 ................................................................................................................. 5-1
ii
5-1
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 目 录
5.2 时序特性............................................................................................................................ 5-2
5.2.1 外部语音时序.......................................................................................................... 5-2
第 6 章 机械特性.....................................................................................................................
6.1 顶视图 ............................................................................................................................... 6-1
6.2 外形尺寸............................................................................................................................ 6-1
附录 1：参考电路原理图 .......................................................................................................... 6-3
1........................................................................................................................................ 6-3
6-1
iii
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 1 章 前 言
第1章 前 言
1.1
HUAWEI CM 系列无线模块是一款用于 CDMA2000 1X 网络的无线终端产品，可广泛应用于固定
台、无线上网卡、车载和无线公用电话等产品中。
本文详细阐述了 HUAWEI CM 系列无线模块的逻辑结构、外部接口和主要功能，可以指导用户
在该模块的基础上方便、快速的进行各种终端无线产品的设计。
1.2
本文档对 HUAWEI CM 系列无线模块硬件接口的定义和使用进行了全面阐述，共分为以下几部
分：
目的
内容介绍
z 第 2 章---总体描述 HUAWEI CM 系列无线模块的基本功能和主要特点。
z 第 3 章---以表格形式给出 HUAWEI CM 系列无线模块的各个管脚定义和信号
z 第 4 章---详细介绍模块与外围设备各部分接口功能的使用
z 第 5 章---阐述模块电气特性和推荐工作环境
z 第 6 章---阐述模块机械特性和外形尺寸
特点
1.3
修订纪录
关于此文档的修订纪录见表 1-1：
版本 日期 描述
V_X1 Dec.2004 第一版
Jun.2005 第二版
Jan.2007
… …
表1-1 修订纪录
From configuration tool, the version is：
V200R001 B01D-------21.14.01d
V200R001 B03D-------21.14.03d
V200R001 B05D-------21.14.05d
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 1 章 前 言
1.4
1.5
参考书籍
z QUALCOMM Incorporated. 《MSM6025 Mobile Station Modem Device
Specification》80-V7072-1 Rev. B Nov.12.2003
z QUALCOMM Incorporated. 《 MSM6025 Mobile Station Modem User
Guide》80-V7072-7 Rev. A Sep.18.2003
z QUALCOMM Incorporated.《SURF6025 User’s Manual》80-V7440-1
Rev. A Sep.23.2003
z QUALCOMM Incorporated《PM6610 Power Management IC User Guide》
80-V4773-7 Rev. A Feb27.2004
z QUALCOMM Incorporated《PM6610 Power Management IC Device
Specification（Advance Information）》80-V4773-1 Rev. A Feb27.2004
缩略语
缩写词 全称 中文描述
CDMA
USB Universal serial bus
LCD Liquid crystal display
AMPS Advanced mobile phone system
PCS Personal communication system
UART
PCM Pulse coded modulation
Code-division multiple access
Universal Asynchronous Receiver
Transmitter
码分多址
通用串行总线
液晶显示器
高级移动电话系统
个人通信系统
通用异步收发报机（串口）
脉冲编码调制
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 2 章 概 述
第2章 概 述
2.1
产品简介
本产品是基于 CDMA2000 1X 空中接口，采用美国 QUALCOMM 公司 MSM6025 系列套片，将
射频、基带完整集成在一块 PCB 板内，完成全部无线接收、发射、基带信号处理和音频信号处
理的功能，用户只需外接很少器件就可以方便做出各种类型的无线终端产品。本产品涵盖了
CDMA 所有的标准的语音和数据应用的 AT 指令，相关指令的用法请参考相关文档。
HUAWEI CM 系列包括 450M/800M/1900M 三种模块，用户可根据自己的需要选择使用。本文以
800M 为例说明，除特别说明外，450M/1900M 模块与此相同。
2.2
应用描述
HUAWEI CM 无线模块可广泛应用于电信、电力、车载、监控等诸多行业。模块采用 CDMA 2000 接
口，提供了 153Kbps 的全双工无线传输数据的能力，既可方便的应用于移动通信、固定无线通信等领
域，还可以为行业应用的一些新方向提供解决方案，比如自动电表读取器、自动交费系统、无线 POS
机、DTU 等。
2.2.1 AT 模块的应用
应用于 AT 模块时，外部需要增加串口和 R_UIM 卡接口，此外还可以增加语音接口，AT 模块应
用示意图如下所示。
2-1
图2-1 AT 模块应用逻辑框图
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 2 章 概 述
2.3
规格说明
2.3.1 总体特点
空中接口 CDMA 2000 1X
遵守 协议 IS95 A/B IS-2000
无线传输速度 前向：153.6Kbps 后向：153.6Kbps
语音编解码 8K EVRC
射频技术 零中频
工作电压 +3.3V~+4.5V
工作电流 IDLE:50mA SLEEP:<4mA BUSY MODE:<600mA
工作温度
外形
重量
表2-1 总体特点
参数 描述
-30ºC ~ +75ºC
48mm*35mm*3mm
8g
2.3.2 支持业务
z 支持高质量语音业务、支持 8K EVRC 编码；
z 无线数据业务：支持电路型数据业务和分组域数据业务，分组数据上、下行最
z 短消息功能：支持 MT(接收)和 MO(发送)；
z 补充业务功能：支持来电显示、呼叫转移、呼叫前转、三方通话、呼叫保持、
大速率均能达到 153.6kbps，支持 PC 传真功能（Class 2.0 Group 3）；
呼叫等待等业务。
2-2
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 2 章 概 述
2.4
硬件接口方框图
POWER
HKADC
CM 模块
CDMA TX
电源管理
CDMA PA
时钟
ANT USB
高速串口
双工器
R-UIM
CDMA RX
I2C
KEYPAD
COL
PSRAM
&FLASH
KEYPAD ROW
MSM6025 CORE
图2-2 硬件接口方框图
LCD
MIC SPEAKER
2-3
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 3 章 管脚描述
第3章 管脚描述
3.1
顶视图
3.2 I/0
符号定义
符号 描述
AI Analog Input 模拟输入
AO Analog Output 模拟输出
DI Digital Input 数字输入 -0.3V~+3.0V
DO Digital Output 数字输出 -0.3V~+3.0V
P Power 或 Ground 电源或地
图3-1 无线模块顶视图
表3-1 I/O 符号定义
3-1
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 3 章 管脚描述
符号 描述
UI User Interface 用户接口
GPIO General Purpose IO 通用可编程输入输出管脚 -0.3V~+3.0V
OVR Output Voltage Regulation 稳压器输出电压
3.3
模块管脚定义
HUAWEI CM 系列无线模块采用 SMT 表贴焊接方式，整个无线模块可以当成一个集成芯片来
使用。下表是模块的管脚定义。
表3-2 模块管脚定
管脚序号 信号名称 信号类型 内部是否有
电平有效范围 管脚简要描述
上拉或下拉
1
2
3
4
5
6
7
NC
NC
AT 模块指示 1
NC
NC
NC
GND P
DI
默认值 2.84V
悬空
悬空
必须接地
悬空
接高电平，建议用
VREG_MSMP
悬空
地
8
9
10
11
12
13
14
VREG_PHONE P
3.3v-4.5v
3.3v-4.5v
VREG_PHONE P
VREG_MSMP OVR
NC
NC
NC
VEXT_DC P
3.0v-4.4v
3-2
2.5v-3.0v
无线模块供电输入管
脚，默认值为 3.6v
无线模块供电输入管脚
，默认值为 3.6v
模块内部稳压器输出电
压，默认值为 2.84V，用
于为模块外围接口提供
电压
悬空
悬空
悬空
电源检测，用于电源在
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 3 章 管脚描述
位检测，建议直接连接
VREG_PHONE
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
NC
EAR2 AO
悬空
单端输出耳机通道 2
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
EAR1_N AO
EAR1_P AO
GND P
MIC2_P AI
MIC1_N AI
MIC1_P AI
GND P
NC GPIO
NC GPIO
NC GPIO
差分输出耳机通道 1，负
极
差分输出耳机通道 1，正
极
地
单端输入 MIC 通道 2，
正极
差分输入 MIC 通道 1，
负极
差分输入 MIC 通道 1，
正极
地
用户自定义接口
用户自定义接口
用户自定义接口
38
NC GPIO
3-3
用户自定义接口
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 3 章 管脚描述
39
40
41
STAT1 DO
STAT2 DO
STAT3 DO
工作状态指示灯：
单闪： 搜网
双闪： 搜索到网络，处
于正常工作态
快闪： 有来电，或有数
据业务流量
闪烁波形详见注 1。
建议接法：将 LED 正极
连接到 VCC，阴极连接
到 NPN 型三极管及限流
电阻，STAT1 控制三级
管通断。STAT1 为高时
LED 亮。
来电和新短消息指示,
连续四个脉冲,见注 2。
模块内部使用, 用户不
能使用
42
43
44
45
46
47
48
49
50
NC GPIO
NC GPIO
NC GPIO
NC GPIO
NC GPIO
AT 模块指示 2
DI
必须接高电平
进行上拉
AT 模块指示 3
R_UIM_EN DO
R_UIM_RST_N DO
DI
必须接高电平
进行上拉
1.5V-3.05V
用户自定义接口
用户自定义接口
用户自定义接口
用户自定义接口
用户自定义接口
必须接高电平（2.84V），
建议用管脚 10
（VREG_MSMP）进行
上拉。
必须接高电平（2.84V），
建议用管脚 10
（VREG_MSMP）进行
上拉。
R_UIM 卡接口
默认值 2.85V
51
52
53
R_UIM_DATA IO
R_UIM_CLK DO
GND P
3-4
1.5V-3.05V
1.5V-3.05V
默认值 2.85V
默认值 2.85V
地
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 3 章 管脚描述
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
U1_RD DI
U1_TD DO
U1_CTS_N DI
U1_RTS_N DO
GND P
ANT
GND P
GND P
U1_DTR DI
U1_DSR DO
CDMA 射频
UART1：RS-232 串口接
口
地
CDMA 射频天线输出管
脚
地
地
UART1：RS-232 串口接
口
UART1：RS-232 串口接
口
64
65
66
67
68
69
70
71
72
注 1:
单闪波形如下:
NC
NC
NC
NC
U1_DCD DO
U1_RI DO
VREG_PA P
VREG_PA P
GND P
悬空
悬空
悬空
悬空
UART1：RS-232 串口接
口
CDMA 射频功放供电输
入管脚( 建议直接与
VREG_PHONE 相接)
地
3-5
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 3 章 管脚描述
100ms
1900ms
双闪波形如下:
t1
t2
t1 = t2 = 100ms
快闪波形如下:
t1
t2
......
9 个周期方波
t1 = t2 = 100ms
注 2:
来电和新短消息指示信号波形:
1700ms
t1
t2
t1 = t2 = 100ms
3-6
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 4 章 AT模块应用介绍
第4章 AT 模块应用介绍
4.1 AT
模块介绍：
AT 模块系统是通过 HOST 向 CM 模块发送 AT 命令，实现数据传输的最小化系统应用。为
了实现 AT 模块，用户仅需要设计：
1 CM 模块供电电路部分（非电池供电方式）
2 高速串口接口
3 R_UIM 卡接口
4 天线接口（天线与 ANT 管脚相连，注意屏蔽）
4.1.1 CM 模块供电电路部分
表4-1 电源接口管脚使用说明
管脚序号 信号名称 使用说明
8，9
70，71 VREG_PA
14 VEXT_DC 电源输入检测：建议直接连接 VREG_PHONE
VREG_PHO
NE
CM 模块电源供电管脚（输入）：+3.3V~+4.5V，建议+3.6V
CDMA 射频功放供电电压（输入）：可直接与 VREG_PHONE 连
接
4.1.2 高速串口接口
表4-2 UART1（第一串口）管脚使用说明
管脚
序号
54 U1_RD UART receive serial data input
55 U1_TD UART transmit serial data output
56 U1_CTS_N UART clear-to-send signal
57 U1_RTS_N UART ready-for-receive signal
62 U1_DTR UART data terminal ready
63 U1_DSR UART data set ready
68 U1_DCD UART digital carrier detector
69 U1_RI UART ring indicator
设计范例:
串口的信号定义是从模块的角度。模块串口输入输出电平只支持2.84v，最 大 3.2v，所以建议
信号名称 描述
4-7
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 4 章 AT模块应用介绍
用户先将模块串口接收电平转换到2.84v，防止电平过高损坏模块。对于发送信号（2.84v）由于
还在RS232 Transceiver接收电平范围之内，可以不用转换。建议所有串口管脚加ESD防护电路。
请参考附录 1 的参考原理图中串口部分。
4.1.3 R_UIM 卡接口
第二串口作为 R_UIM 使用接口，使用时只需将相应信号与 UIM 卡座直接连接即可，建议增
加反向二极管（TVS 管）保护电路，R_UIM_RST_N， R_UIM_CLK 加 10k 下拉电阻到 GND，
R_UIM_DATA 加 10K 上拉电阻到 R_UIM_EN。R_UIM_RST_N， R_UIM_CLK，R_UIM_DATA
串 100ohm 电阻。注意 R_UIM 卡不支持热插拔，注意更换 UIM 卡前先断电。下表为 R_UIM 使
用管脚对照表：
表4-3 R_UIM 使用管脚对照表
管脚
序号
49 R_UIM_EN SIM 卡 VCC(2.8V~3V)
50 R_UIM_RST_N SIM 卡复位信号
51 R_UIM_DATA SIM 卡数据信号
52 R_UIM_CLK SIM 卡时钟信号
信号名称 描述
对于800M模块R_UIM_EN用做UIM卡电源，不用U201（MIC5255-3.0BM5）供电。对450M和1900M
模块需要增加U201为UIM卡供电，R_UIM_EN用作U201使能信号。
请参考附录1的参考原理图中UIM卡部分。
4-8
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 4 章 AT模块应用介绍
4.2
其他接口
4.2.1 语音接口使用
HUAWEI CM 系列无线模块的音频接口提供音频信号遵守 ITU G712 标准，其管脚可以直接
和外部手持机的 MIC 和耳机相连，并提供检测功能。与之相关的管脚使用说明如下：
表4-4 语音接口管脚使用说明
管脚
序号
26 EAR_SENSE_N 耳机插入信号，低电压表示插入耳机
27 EAR2 单端输出耳机通道 2
28 EAR1_N 差分输出耳机通道 1 ，负极
29 EAR1_P 差分输出耳机通道 1 ，正极
31 MIC2_P 单端输入 MIC 通道 2， 正极
32 MIC1_N 差分输入 MIC 通道 1， 负极
33 MIC1_P 差分输入 MIC 通道 1， 正极
HUAWEI CM 系列无线模块提供两路 MIC 通道和两路耳机通道。MIC 通道 1 为差分输入，推荐
用于话筒的 MIC 输入，差分方式有利于减小噪声。MIC 通道 2 为单端输入，推荐用于免提。两
路 MIC 通道均已在内部进行过交流耦合并且有 1.8V 的偏压，需在外部加入 TVS 管保护音频通
道。耳机通道 2 输出功率较小，大约 8.8mW，如果用户希望得到更大功率，需要额外增加放大
电路，推荐 MC34119D 功放芯片，输出功率大约 500mW。
使用 MIC 和 SPEAKER 的设计示意图如下，具体请参考附录 1 的参考原理图中音频部分：
信号名称 描述
4-9
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 4 章 AT模块应用介绍
图4-1 音频通道设计范例
4.2.2 对 MIC 和 SPEAKER 的要求
HUAWEI CM 系列无线模块的音频部分包括两个 MIC 通道和两个 EAR 通道，其中 MIC 通道包
括一个单端输入通道和一个差分输入通道。在工作时，只有一个通道是被激活的，另一个通道处
于高阻状态（不可用）。而耳机通道也包括一个单端输出通道和一个差分输出通道，当工作时，
只有一个通道是被激活的，另一个通道处于高阻状态。
z MIC 接口要求
参数 测试条件 最小 典型值 最大 单位
pF
输入电容
输入阻抗
z SPEAKER 接口要求
10
2 KOhm
4-10
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 4 章 AT模块应用介绍
参数 测试环境 典型值
耳机通道 1 功率 差分输出 l, 32ohm 负载,
输入为+3dBm0, 1.02kHz 的正弦波
耳机通道 2 功率 单端输出, 32ohm 负载,
输入为+3dBm0, 1.02kHz 的 正弦波
耳机通道 1 输出电阻 差分输出, 1.02kHz 正弦波
耳机通道 2 输出电阻 单端输出, 1.02kHz 正弦波
耳机通道 1 最大输出电
流
耳机通道 2 最大输出电
流
耳机通道耦合电容
32ohm 负载,
输入为+3dBm0, 1.02kHz 的正弦波
32ohm 负载,
输入为+3dBm0, 1.02kHz 的正弦波
4.2.3 射频接口
Units
35 mW
8.8 mW
1 ohm
0.5 ohm
33 mA
16.6 mA
要求串接>2.2
无极性电容器
表4-5 射频接口管脚对照表
uF
管脚
序号
59 ANT CDMA 射频信号输出
注：CDMA 射频信号需与其他信号严格隔离，避免干扰，否则影响射频信号效果
信号名称 描述
说明：
HUAWEI CM 系列无线模块的天线形式可以由用户自己选择。要求射频信号 ANT
至天线馈点间要严格将阻抗控制在 50 欧姆。
以下是推荐使用的天线的详细规格要求：
频率范围
阻抗 50Ω
驻波比
增益 在一个方向至少 0 dBi
蜂窝
824-894MHz
1.5:1 max
表4-6 天线规格
频率范围
表4-7 CDMA 接收标准：
869.94 MHz~ 893.37MHz
4-11
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 4 章 AT模块应用介绍
灵敏度 大于 -104dBm
频率范围
输出功率
带宽
频率精度
ACPR
请参考附录 1 的参考原理图天线部分的设计。
4.3 AT
模块应用问题集
@Tone Power -43dBm Under -101dBm
@Tone Power -32dBm Under -90dBm
@Tone Power -21dBm Under -79dBm
@ >=900KHz with |
@ >=1.98MHz with |
f|
f|
表4-8 CDMA 发射标准
824.64MHz ~ 848.37MHz
23 ~ 30dBm/1.23MHz (Class 3)
1.25MHz
+/- 300Hz
-42dBc
-52dBc
1．模块第 14 脚 VEXT_DC 最大输入电流是多少?如果有外电后功放脚(70 和 71 脚)
是否还要再配置电压，此脚是否是外电检测脚?
答复：P14(VEXT_DC)为外接电源电压检测管脚，电流很小。P70(VREG_PA)，
P71(VREG_PA) 直接接到一起,并与 P8,9(VREG_PHONE)连接，为PA供电。
14脚是外电检测脚，建议连到VREG_PHONE上。
2．模块第 5 脚(SWITCH_ON)是电平高有效还是低有效?
答复：高电平有效。建议接 10K 电阻拉高，高电平电压不能超过 VREG_MSMP。
3．UART1的9个管脚是否全部使用?
如果只是用来对模块升级,需要具体哪几根?
如果用来上网,需要具体哪几根?
如果用AT 指令和模块通讯,需要具体哪几根?
答复：不一定全部使用。对模块升级接5线，用来上网建议最好接9线，用AT 指令和
模块通信最好接5线（RD/TD/RTS/CTS/GND）
那请问：我接9根线时，会不会影响上载程序和AT 指令呢？
答复：不影响
4-12
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 5 章 电气特性
第5章 电气特性
5.1
直流电气特性
5.1.1 极限工作条件
参数 MIN MAX TYP UNITS
存储温度 -50 +85
任意输入输出管脚电压 -0.8 +3.2 +2.84 V
模块供电电压 +3.3 +4.5 +3.6 V
初始化时电流 120mA@4.4V
5.1.2 推荐工作条件
参数 MIN MAX TYP UNI
V_BATT +3.3 +4.5 +3.6 V
供电电压
VEXT_DC +3.3 +4.5 +3.6 V
VREG_PHONE +3.3 +4.5 +3.6 V
ºC
工作环境温度 -10 +55 ºC
工作湿度
VREG_PHONE 纹波电压
95% (50°C) Relative Humidity
要求<50mV
5.1.3 功率损耗
参数
IDLE SLEEP BUSY
供电电压为 4.4V 时 50mA 4mA 600mA
参考值
5-1
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 5 章 电气特性
5.2
时序特性
5.2.1 外部语音时序
图5-1 输入语音时序
图5-2 输出语音时序
5-2
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 5 章 电气特性
表5-1 PCM 时序参数对照表
5-3
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 6 章 机械特性
第6章 机械特性
6.1
顶视图
图6-1 模块顶视图
6.2
说明：
1 为 PCB 板，2 为屏蔽盒，3 为屏蔽盖.
外形尺寸
6-1
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 6 章 机械特性
模块尺寸图
6-2
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 6 章 机械特性
附录1：参考电路原理图
1
6-3
HUAWEI CM 系列无线模块 参考设计手册 第 6 章 机械特性
6-4
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