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1、2007年10月焦作大学学报№14第4期JOURNALOFJIAOZUOUNIVERSITYOct.2007PIC单片机中使用无线收发芯片nRF2401及其PICC语言实现林邓伟(焦作大学,河南焦作454003)摘要:nRF2401是Nordic公司推出的单片2.4GHz无线收发一体芯片,只需少量外围元件便可组成射频收发电路,可以方便地使用在无线控制系统中。文章主要介绍在PIC单片机中使用nRF2401收发数据的硬件电路及其PICC语言的详细实现。关键词:nRF2401;PIC单片机;PICC语言+中图分类号:TP273.5文献标识码:A文章编号:1008-
2、7257(2007)04-0038-02nRF2401有4种工作模式,由PWR_UP、CE、CS三0.前言个控制引脚设置,如表1所示。设置模式下可以设置nRF2401的工作参数,收发模式下收发无线数据。如果nRF2401是挪威Nordic公司推出的单片无线收发想节电则选择空闲模式和关机模式,关机模式的工作电一体芯片,工作于2.4~2.5GHz的ISM自由频段,能够流小于1uA。在全球无线市场畅通无阻,只需少量外围元件便可组成nRF2401可以根据需要配置成两种收发模式,即TM射频收发电路,常用于无线鼠标和键盘、无线手持终ShockBurst模式和直接收发模式
3、。TM端、数字视频等方面。Microchip公司生产的PIC单片机ShockBurst模式下使用了片内的FIFO堆栈,单片有低成本、低功耗、高性能、开发速度快等特点。Hitech机以低速数据将数据写入nRF2401完毕后,通过CE引公司的PICC编译器是针对PIC单片机的C语言编译脚激活发送,然后nRF2401以高速发送数据,该模式使器,有稳定可靠、编译生成的代码效率高等特点。能耗减到最低限度。在直接收发模式下,nRF2401如传统的射频收发器一样工作,单片机写入的数据同时被1.nRF2401芯片介绍nRF2401发送出去。nRF2401采用SoC方法设计,
4、24脚的QFN24封装(5x5mm),芯片内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器和调制器等功能模块,有125个频道,支持多点间通信,最高传输速率达到1Mbit/s。nRF2401没有复杂的通信协议,对用户透明,同种产品之间可以自由通信。表1nRF2401的4种工作模式收发模式PWR_UP=1;CE=1;CS=0;设置模式PWR_UP=1;CE=0;CS=1;图1空闲模式PWR_UP=1;CE=0;CS=0;2.nRF2401与单片机连接的硬件电路关机模式PWR_UP=0;TM图1是ShockBurst模式下nRF2401与单片机的硬收稿日期:2006-11-
5、15作者简介:林邓伟(1972-),男,河南温县人,焦作大学计算机系讲师。第4期林邓伟:PIC单片机中使用无线收发芯片nRF2401及其PICC语言实现39件电路。nRF2401的外围元件很少,可使用单鞭天线或SPISEND(setdata[i])}环形天线,元件需要使用高Q高精度的贴片绕线高频CS=0;//新的配置字开始工作电感、高稳定晶体、高稳定贴片电容。在实际操作中,一旦完成协议并装入了nRF2401子单片机选用PIC16F877,片上有8K314个Flash程系统,只有1字节(bit[7:0])的配置字需要更新。序存储器、368字节RAM、256字节
6、EEPROM、SPI接口等。表2nRF2401常用配置字描述nRF2401通过SPI接口与单片机进行通讯,位位数名字功能nRF2401的CLK1、DATA分别与单片机的RCK、SDO、111:1048DATA1_W频道1有效数据的长度RD1连接。PWR_UP决定是否处在关机模式,CE决定是否允许收发信号,分别与单片机的RB5、RB6连接。63:2440ADDR1频道1的地址DR1是数据接收完毕信号端,当有数据需要接收时DR123:186ADDR_W地址的位数为高,单片机读取完数据后DR1为低,DR1与中断引脚171CRC_L8或16位CRC,0是8位RB0连
7、接。几个10kΩ的电阻是为了防止单片机的两个引脚信号互相干扰。161CRC_EN1是使能CRC校验TM141CM1是ShockBurst模式TM3.nRF2401的ShockBurst收发模式实现12:103XO_F晶振频率(4,8,12,16,20)单片机对nRf2401的编程包括对nRF2401进行配9:82RF_PWR发射功率置、发送数据、接收数据等子程序。首先声明如下:#in27:17RF_CH#频率设置clude;定义接收数据缓冲区和发送数01RXEN0发射状态,1接收状态据缓冲区:charT_TEMP[125],R_TEM
8、P[125]。3.1单片机SPI接口的主模式实现TM