NRF24L01 调试方法 及 经验总结.docx
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NRF24L01 调试方法 及 经验总结.docx
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NRF24L01调试方法及经验总结
NRF24L01:
在通信中的应用方法,经验总结
(1)
2011-07-3113:
15
首先说一下:
nRF24.L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4GHz~2.5GHzISM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-6dBm的功率发射时,工作电流也只有9mA;接收时,工作电流只有12.3mA,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*************************************
#defineTX_ADR_WIDTH 5 //接收地址宽度,一般设置为5不要动它
#defineRX_ADR_WIDTH 5 //接收地址宽度,一般设置为5不要动它
#defineTX_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
#defineRX_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
ucharconstTX_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。
*/
ucharconstRX_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
*/
ucharTxBuf[1]; //
//***************************************NRF24L01寄存器指令*******************************************************
#defineREAD_REG 0x00 //读寄存器指令
#defineWRITE_REG 0x20 //写寄存器指令
#defineRD_RX_PLOAD 0x61 //读取接收数据指令
#defineWR_TX_PLOAD 0xA0 //写待发数据指令
#defineFLUSH_TX 0xE1 //冲洗发送FIFO指令
#defineFLUSH_RX 0xE2 //冲洗接收FIFO指令
#defineREUSE_TX_PL 0xE3 //定义重复装载数据指令
#defineNOP 0xFF //保留
//*************************************SPI(nRF24L01)寄存器地址****************************************************
#defineCONFIG 0x00 //配置收发状态,CRC校验模式以及收发状态响应方式
#defineEN_AA 0x01 //自动应答功能设置
#defineEN_RXADDR 0x02 //可用信道设置
#defineSETUP_AW 0x03 //收发地址宽度设置
#defineSETUP_RETR 0x04 //自动重发功能设置
#defineRF_CH 0x05 //工作频率设置
#defineRF_SETUP 0x06 //发射速率、功耗功能设置
#defineSTATUS 0x07 //状态寄存器
#defineOBSERVE_TX 0x08 //发送监测功能
#defineCD 0x09 //地址检测
#defineRX_ADDR_P0 0x0A //频道0接收数据地址
#defineRX_ADDR_P1 0x0B //频道1接收数据地址
#defineRX_ADDR_P2 0x0C //频道2接收数据地址
#defineRX_ADDR_P3 0x0D //频道3接收数据地址
#defineRX_ADDR_P4 0x0E //频道4接收数据地址
#defineRX_ADDR_P5 0x0F //频道5接收数据地址
#defineTX_ADDR 0x10 //发送地址寄存器
#defineRX_PW_P0 0x11 //接收频道0接收数据长度
#defineRX_PW_P1 0x12 //接收频道0接收数据长度
#defineRX_PW_P2 0x13 //接收频道0接收数据长度
#defineRX_PW_P3 0x14 //接收频道0接收数据长度
#defineRX_PW_P4 0x15 //接收频道0接收数据长度
#defineRX_PW_P5 0x16 //接收频道0接收数据长度
#defineFIFO_STATUS 0x17 //FIFO栈入栈出状态寄存器设置
//**************************************************************************************
voidDelay(unsignedints);
voidinerDelay_us(unsignedcharn);
voidinit_NRF24L01(void);
uintSPI_RW(uintuchar);
ucharSPI_Read(ucharreg);
voidSetRX_Mode(void);
uintSPI_RW_Reg(ucharreg,ucharvalue);
uintSPI_Read_Buf(ucharreg,uchar*pBuf,ucharuchars);
uintSPI_Write_Buf(ucharreg,uchar*pBuf,ucharuchars);
ucharnRF24L01_RxPacket(unsignedchar*rx_buf);
voidnRF24L01_TxPacket(unsignedchar*tx_buf);
//*****************************************长延时*****************************************
voidDelay(unsignedints)
{
unsignedinti;
for(i=0;i
for(i=0;i
}
//******************************************************************************************
uchar bdatasta; //状态标志
sbit RX_DR =sta^6;
sbit TX_DS =sta^5;
sbit MAX_RT =sta^4;
/******************************************************************************************
/*延时函数
/******************************************************************************************/
voidinerDelay_us(unsignedcharn)
{
for(;n>0;n--)
_nop_();
}
//****************************************************************************************
/*NRF24L01初始化
//***************************************************************************************/
voidinit_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:
uintSPI_RW(uintuchar)
/*功能:
NRF24L01的SPI写时序
/****************************************************************************************************/
uintSPI_RW(uintuchar)
{
uintbit_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:
ucharSPI_Read(ucharreg)
/*功能:
NRF24L01的SPI时序
/****************************************************************************************************/
ucharSPI_Read(ucharreg)
{
ucharreg_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
/****************************************************************************************************/
uintSPI_RW_Reg(ucharreg,ucharvalue)
{
uintstatus;
CSN=0;
status=SPI_RW(reg);
SPI_RW(value);
CSN=1;
return(status);
}
/****************************************************************************************************/
/*函数:
uintSPI_Read_Buf(ucharreg,uchar*pBuf,ucharuchars)
/*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
/****************************************************************************************************/
uintSPI_Read_Buf(ucharreg,uchar*pBuf,ucharuchars)
{
uintstatus,uchar_ctr;
CSN=0; //SetCSNlow,initSPItranaction
status=SPI_RW(reg); //Selectregistertowritetoandreadstatusuchar
for(uchar_ctr=0;uchar_ctr pBuf[uchar_ctr]=SPI_RW(0); // CSN=1; return(status); //returnnRF24L01statusuchar } /********************************************************************************************************* /*函数: uintSPI_Write_Buf(ucharreg,uchar*pBuf,ucharuchars) /*功能: 用于写数据: reg为寄存器地址,pBuf: 为待写入数据地址,uchars: 写入数据的个数 /*********************************************************************************************************/ uintSPI_Write_Buf(ucharreg,uchar*pBuf,ucharuchars) { uintstatus,uchar_ctr; CSN=0; //SPI使能 status=SPI_RW(reg); for(uchar_ctr=0;uchar_ctr SPI_RW(*pBuf++); CSN=1; //关闭SPI return(status); // } /****************************************************************************************************/ /*函数: voidSetRX_Mode(void) /*功能: 数据接收配置 /****************************************************************************************************/ voidSetRX_Mode(void) { CE=0; SPI_RW_Reg(WRITE_REG+CONFIG,0x0f); //IRQ收发完成中断响应,16位CRC ,主接收 CE=1; inerDelay_us(130); } /******************************************************************************************************/ /*函数: unsignedcharnRF24L01_RxPacket(unsignedchar*rx_buf) /*功能: 数据读取后放如rx_buf接收缓冲区中 /******************************************************************************************************/ ucharnRF24L01_RxPacket(unsignedchar*rx_buf) { unsignedcharrevale=0; sta=SPI_Read(STATUS); //读取状态寄存其来判断数据接收状况 if(RX_DR) //判断是否接收到数据 { CE=0; //SPI使能 SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rx_buf,TX_PLOAD_WIDTH);//readreceivepayloadfromRX_FIFObuffer revale=1; //读取数据完成标志 } SPI_RW_Reg(WRITE_REG+STATUS,sta); //接收到数据后RX_DR,TX_DS,MAX_PT都置高为1,通过写1来清楚中断标志 returnrevale; } /*********************************************************************************************************** /*函数: voidnRF24L01_TxPacket(unsignedchar*tx_buf) /*功能: 发送tx_buf中数据 /**********************************************************************************************************/ voidnRF24L01_TxPacket(unsignedchar*tx_buf) { CE=0; //StandByI模式 SPI_Write_Buf(WRITE_REG+RX_ADDR_P0,TX_ADDRESS,TX_ADR_WIDTH);//装载接收端地址 SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD,tx_buf,TX_PLOAD_WIDTH); //装载数据 SPI_RW_Reg(WRITE_REG+CONFIG,0x0e); //IRQ收发完成中断响应,16位CRC,主发送 SPI_RW_Reg(WRITE_REG+STATUS,0X7E); //清除中断,以便开始发送数据 CE=1; //置高CE,激发数据发送 inerDelay_us(10); } NRF24L01: 在通信中的应用方法,经验总结 (2) 2011-07-3113: 30 接着说上一节 在前面我说,库文件只适合在发送端使用,下面是接收端库文件,关键是对6通道的设置,以达到6个通道可以同时接收数据的能力 以下是接收端库文件。 当然这个库也可以用于发送端部分。 在接收端中,有几处不太一样的地方(标记为蓝色),请结合发送端部分比较分析 //////////////////////////////////////////////////////////////接收端库文件(NRF24L01.h)//////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// //*************************
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