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时间:2019-08-15
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1、nRF24L01无线模块在单片机与FPGA上的应用 先简单的介绍下nRF24L01无线模块 (1)2.4Ghz全球开放ISM频段免许可证使用 (2)最高工作速率2Mbps,高效GFSK调制,抗干扰能力强,特别适合工业控制场合 (3)126频道,满足多点通信和跳频通信需要 (4)内置硬件CRC检错和点对多点通信地址控制 (5)低功耗1.9-3.6V工作,待机模式下状态为22uA;掉电模式下为900nA (6)内置2.4Ghz天线,体积小巧15mmX29mm (7)模块可软件设地址,只有收到本机地址时才会输出数据(提供中断
2、指示),可直接接各种单片机使用,软件编程非常方便 通过SPI方式完成数据的交换,包括数据的发送,数据的接收。说明一下,单片机中如果没有SPI的硬件电路,我们可以使用单片机的普通IO口进行SPI的时序模拟,只要符合无线模块的时序逻辑,一样能控制无线模块的通信。FPGA是可编程逻辑,最大的特点就是灵活,用户可根据需求加入所需要的逻辑器件,当然它所包含的逻辑单元也是相当的丰富,有SPI硬件模块。这样用户就省去了SPI方式的时序逻辑,可以更好的专注于功能的开发。 下面将详细的介绍下nRF24L01无线模块在单片机与FPGA上的应用单片机:
3、这里我们使用的单片机型号为PIC16F877。 图1.3NRF24L01接入PIC的原理图 说明:从图1.3中可以看出,主要是图1.1中的6个信号(还有2个是地与电源)接入单片机中。而那些引脚是普通的IO口,需要用户模仿SPI时序进行控制。 无线模块进行数据的交换就是数据的发送与数据的接收,下面将从这2个方面进行介绍。不管是数据的发送还是数据的接收,要想控制好NRF24L01无线模块,先要通过SPI方式对无线模块进行配置,只需要往它对应的寄存器里写入数值便可。 先定义一下PIC上的宏,下面我
4、们就可以很方便的对PIC的引脚进行操作。1#defineMISORC22#defineMOSIRC33#defineSCKRD04#defineCERD25#defineCSNRD16#defineIRQRC17#defineLEDRD38#defineKEY0RB09#defineKEY1RB110#defineKEY2RB211#defineKEY3RB312#defineKEY4RB413#defineKEY5RB514#defineKEY6RB615#defineKEY7RB7 NRF24L01无线模块的寄存器1//**
5、*****************NRF24L01寄存器指令2#defineREAD_REG0x00//读寄存器指令3#defineWRITE_REG0x20//写寄存器指令4#defineRD_RX_PLOAD0x61//读取接收数据指令5#defineWR_TX_PLOAD0xA0//写待发数据指令6//*******************SPI(nRF24L01)寄存器地址7#defineCONFIG0x00 //配置收发状态,8#defineEN_AA0x01 //自动应答功能设置9#defineEN_RXADDR0x0
6、2 //可用信道设置10#defineSETUP_AW0x03 //收发地址宽度设置11#defineSETUP_RETR0x04 //自动重发功能设置12#defineRF_CH0x05 //工作频率设置13#defineRF_SETUP0x06 //发射速率、功耗功能设置14#defineSTATUS0x07 //状态寄存器15#defineRX_ADDR_P00x0A //频道0接收数据地址16#defineTX_ADDR0x10 //发送地址寄存器17#defineRX_PW_P00x11 //接收频道0接收
7、数据长度18#defineFIFO_STATUS0x17 //FIFO栈入栈出状态寄存器设置 有2类寄存器是用户可以根据自己的需求所确定的,那就是地址的长度以及内容、发送与接收数据的长度,但无线模块一次最多可以发送32个字节,这两类寄存器一般设置为3~4个字节。1#defineTX_PLOAD_WIDTH42#defineRX_PLOAD_WIDTH43unsignedcharTX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]={0x34,0x43,0x10};//本地地址4unsignedcharRX_ADDRESS[RX_ADR
8、_WIDTH]={0x34,0x43,0x10};//接收地址 A模拟SPI方式1/*******************************************************************
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