NRF24L01 :在通信中的应用方法,经验总结(1) 2011-07-31 13:15 首先说一下:
nRF24.L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz~2.5 GHz ISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时,工作电流也只有9 mA;接收时,工作电流只有12.3 mA,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。
是想将这个IC调通,首先要多读一下技术文档: 下载技术文档
以下C51驱动 nRF24.L01 的源代码库(nRF24.L01.h)
此库文件适合 发送端使用,在接收端会有所不同,请看第 2 部分的分析 在使用过程中,需要引用
//****************************************NRF24L01端口定义*************************************** sbit CE =P2^0; sbit CSN =P2^1;
sbit SCK =P2^2; sbit MOSI =P2^3; sbit MISO =P2^4; sbit IRQ =P2^5;
//*********************************************NRF24L01*************************************
#define TX_ADR_WIDTH 5 // 接收地址宽度,一般设置为 5 不要动它 #define RX_ADR_WIDTH 5 // 接收地址宽度,一般设置为 5 不要动它 #define TX_PLOAD_WIDTH 1 //接收数据的 数据宽度(最大为 32 字节),这里我设置为最小的 1 字节,方便调试 #define RX_PLOAD_WIDTH 1 //发送数据的 数据宽度(最大为 32 字节),这里我设置为最小的 1 字节,方便调试
uchar const TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]= {0x35,0x43,0x10,0x10,0x03}; // 这里就是设置了 5 个字节的 本地地址 /*
此处的地址:在IC内部真实地址是 反过来的。即:address = 0310104334
在数据发送时,发送到对方去的数据包括:数据本身+本地地址。与接收地址无关。 */
uchar const RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH]= {0xEF,0xEF,0xEF,0xEF,0xEF}; //接收地址
/*
是指接受来自于发送方的地址(指发送方的本地地址),但在自动模式下,得到的应答信息中,包含的不是返回应答信息的对方的(本地地址)
而是 由 发送方(也就是发送原信息的机子一方) 的本地地址 */
uchar TxBuf[1]; //
//***************************************NRF24L01寄存器指令******************************************************* #define READ_REG 0x00 // 读寄存器指令 #define WRITE_REG 0x20 // 写寄存器指令 #define RD_RX_PLOAD 0x61 // 读取接收数据指令 #define WR_TX_PLOAD 0xA0 // 写待发数据指令
#define FLUSH_TX 0xE1 // 冲洗发送 FIFO指令 #define FLUSH_RX 0xE2 // 冲洗接收 FIFO指令 #define REUSE_TX_PL 0xE3 // 定义重复装载数据指令 #define NOP 0xFF // 保留
//*************************************SPI(nRF24L01)寄存器地址****************************************************
#define CONFIG 0x00 // 配置收发状态,CRC校验模式以及收发状态响应方式
#define EN_AA 0x01 // 自动应答功能设置 #define EN_RXADDR 0x02 // 可用信道设置
#define SETUP_AW 0x03 // 收发地址宽度设置 #define SETUP_RETR 0x04 // 自动重发功能设置 #define RF_CH 0x05 // 工作频率设置
#define RF_SETUP 0x06 // 发射速率、功耗功能设置 #define STATUS 0x07 // 状态寄存器 #define OBSERVE_TX 0x08 // 发送监测功能
#define CD 0x09 // 地址检测 #define RX_ADDR_P0 0x0A // 频道0接收数据地址 #define RX_ADDR_P1 0x0B // 频道1接收数据地址 #define RX_ADDR_P2 0x0C // 频道2接收数据地址 #define RX_ADDR_P3 0x0D // 频道3接收数据地址 #define RX_ADDR_P4 0x0E // 频道4接收数据地址 #define RX_ADDR_P5 0x0F // 频道5接收数据地址 #define TX_ADDR 0x10 // 发送地址寄存器
#define RX_PW_P0 0x11 // 接收频道0接收数据长度 #define RX_PW_P1 0x12 // 接收频道0接收数据长度 #define RX_PW_P2 0x13 // 接收频道0接收数据长度 #define RX_PW_P3 0x14 // 接收频道0接收数据长度 #define RX_PW_P4 0x15 // 接收频道0接收数据长度 #define RX_PW_P5 0x16 // 接收频道0接收数据长度
#define FIFO_STATUS 0x17 // FIFO栈入栈出状态寄存器设置
//**************************************************************************************
void Delay(unsigned int s);
void inerDelay_us(unsigned char n); void init_NRF24L01(void); uint SPI_RW(uint uchar); uchar SPI_Read(uchar reg); void SetRX_Mode(void);
uint SPI_RW_Reg(uchar reg, uchar value);
uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars); uint SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars); uchar nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf); void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf); //*****************************************长延时***************************************** void Delay(unsigned int s) {
unsigned int i; for(i=0; i
//******************************************************************************************
uchar bdata sta; //状态标志 sbit RX_DR =sta^6; sbit TX_DS =sta^5; sbit MAX_RT =sta^4;
/****************************************************************************************** /*延时函数
/******************************************************************************************/
void inerDelay_us(unsigned char n) {
for(;n>0;n--) _nop_(); }
//****************************************************************************************
/*NRF24L01初始化
//***************************************************************************************/
void init_NRF24L01(void)
{
inerDelay_us(100); CE=0; CSN=1; SCK=0;
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 写本地地址
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 写接收端地址
SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01); // 频道0自动 ACK应答允许 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01); // 允许接收地址只有频道0
SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 0); // 设置信道工作为2.4GHZ,收发必须一致
SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //设置接收数据长度,本次设置为32字节
SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x07); //设置发射速率为1MHZ,发射功率为最大值0dB
CE=1; // 网上很多地方 这里的 CE=1 都没有设置,不过也能正常工作。 }
/****************************************************************************************************
/*函数:uint SPI_RW(uint uchar) /*功能:NRF24L01的SPI写时序
/****************************************************************************************************/ uint SPI_RW(uint uchar) {
uint bit_ctr;
for(bit_ctr=0;bit_ctr<8;bit_ctr++) {
MOSI = (uchar & 0x80);
uchar = (uchar << 1);
SCK = 1; uchar |= MISO; SCK = 0; }
return(uchar); }
/****************************************************************************************************
/*函数:uchar SPI_Read(uchar reg) /*功能:NRF24L01的SPI时序
/****************************************************************************************************/
uchar SPI_Read(uchar reg) {
uchar reg_val;
CSN = 0; SPI_RW(reg); reg_val = SPI_RW(0);
CSN = 1; return(reg_val); }
/****************************************************************************************************/
/*功能:NRF24L01读写寄存器函数
/****************************************************************************************************/
uint SPI_RW_Reg(uchar reg, uchar value) {
uint status;
CSN = 0; status = SPI_RW(reg);
SPI_RW(value);
CSN = 1; return(status); }
/****************************************************************************************************/
/*函数:uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars)
/*功能: 用于读数据,reg:为寄存器地址,pBuf:为待读出数据地址,uchars:读出数据的个数
/****************************************************************************************************/
uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars) {
uint status,uchar_ctr;
CSN = 0; // Set CSN low, init SPI tranaction
status = SPI_RW(reg); // Select register to write to and read status uchar
for(uchar_ctr=0;uchar_ctr