nrf24l01d發(fā)射機接收機無線通信程序那點事�。。。�！

ID:26188 · 發(fā)表于 2015-6-23 16:24

從2015年5月15號開始做無線通訊的。開始我并沒有重視這個無線通信，但是偶爾一次去工地的路上看見一個城建鋼筋場地里的龍門吊，那個傻逼竟然用遙控器控制龍門吊��！開始驚奇，轉(zhuǎn)而又想我能不能做呢？我分析其實關(guān)于控制部分早在技校里就學了，正反轉(zhuǎn)嗎，不難，但是中間你要實現(xiàn)遙控就不易了，我還是模塊化思路，我搞到了RF模塊，開始進入了漫漫的實驗之路，射頻信號我在此之前根本不懂，也不知道是個什么東西，只是知道手機里有那個東西，數(shù)據(jù)手冊有兩種一種是英文的，一種是翻譯的中文，因為在這方面我還是有經(jīng)驗的，不能盡心中文資料，要信英文資料，但是翻譯太麻煩了要用中文資料為參考。
我的第一個實驗便是RF模塊與主控芯片之間的通信問題，因為無線通信的流程大概是這樣的：發(fā)送端數(shù)據(jù)和信號送入模塊的數(shù)據(jù)區(qū)，CRC效驗后打包，然后打包后的信號送往調(diào)制器進行調(diào)制，調(diào)制完畢后進入射頻功率放大，然后通過天線發(fā)射出去；接收端實時監(jiān)測空中信號，如果有信號那么接收回來，解調(diào)處理，然后對包進行逆打包，CRC效驗，地址是否匹配，如果一切正確那么就把數(shù)據(jù)信號送入數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。也就完成了一次通信！和電視和收音機差不多，所以模塊與主控通信的重要性關(guān)系到你能否駕馭它了�。】上部少R的是我沒用幾天就解決這一問題了，因為它使用的外圍數(shù)據(jù)接口以前我用的很多，解決了主機和模塊之間的對話下一步是對RF模塊的設(shè)置和通信的程序，我沒想到這可是難倒我了，任憑我怎樣設(shè)置怎樣修改，就是無法發(fā)射，沒有接收，沒有任何的檢測工具，我開始懷疑芯片的好壞！是不是壞了？那為什么還能讀寫呢？又上網(wǎng)找資料找朋友，但是這個東西可不像別的，沒有任何教學視頻可參考，網(wǎng)上的程序也很爛，說實話我看不下去，我只會用我的思路來編程，他們的太精致了，各種猜測，輾轉(zhuǎn)反側(cè)，夜不能寐。很快就過春節(jié)了，我和爸爸1月27號回的家，本想著在家里搞，可是到家后沒時間搞，和老爸弄自來水管，寫春聯(lián)，收拾房屋，打掃衛(wèi)生，可以這么說，今年的春節(jié)我是最累的，過了春季有忙著和朋友們玩DOTA，走親戚，來親戚，轉(zhuǎn)眼初九了，又極不情愿的踏上了北上打工的旅途！哎�。�！人啊�。。�

接收機：

/*無線模塊定義*/
sbit CE=P1^3;//nrf24l01d的模式控制線在 CSN 為低的情況下，CE 協(xié)同NRF24L01 的CONFIG 寄存器共同決定NRF24L01 的狀態(tài)（參照NRF24L01 的狀態(tài)機）
sbit CSN=P1^4;//nrf24l01d的片選線，低電平有效
sbit IRQ=P1^5;//nrf24l01d的中斷信號
/*SPI定義
*/
sbit SI=P1^0;//MOSI主出-從入
sbit SO=P1^1;//MISO主入-從出
sbit SCK=P1^2;// 時鐘信號
/*定義無線模塊的收發(fā)狀態(tài)位
*/
unsigned char bdata FLAGE;
sbit MAX_RT=FLAGE^4; //達到最大發(fā)送次數(shù)置1
sbit TX_DS=FLAGE^5;//數(shù)據(jù)發(fā)送被置1
sbit RX_DR=FLAGE^6;//數(shù)據(jù)接收被置1
/*可謂操作字節(jié)dat定義，用來構(gòu)成最底層的SPT讀寫函數(shù)使用
*/
unsigned char bdata dat;
sbit dat_0=dat^0;
sbit dat_1=dat^1;
sbit dat_2=dat^2;
sbit dat_3=dat^3;
sbit dat_4=dat^4;
sbit dat_5=dat^5;
sbit dat_6=dat^6;
sbit dat_7=dat^7;
/*串口程序*/
void InitUART(void)
{
TMOD = 0x20;
SCON = 0x50;
TH1 = 0xFD;
TL1 = TH1;
PCON = 0x00;
EA = 1;
ES = 1;
TR1 = 1;
}
void UARTInterrupt(void) interrupt 4
{
if(RI)
{
RI = 0;
//add your code here!
}
else
TI = 0;
}
void SendOneByte(unsigned char c)
{
SBUF = c;
while(!TI);
TI = 0;
}
/*串口程序*/
/*SPI最底層寫一個字節(jié)函數(shù)
無返回值
有參
帶形參H
*/
void delay1ms(uchar time)//1ms
{
unsigned char a,b,c,d;
for(d=time;d>0;d--)
for(c=8;c>0;c--)
for(b=197;b>0;b--)
for(a=2;a>0;a--);
}
void delay10us(uchar time)//10us
{
unsigned char a,b,c;
for(c=time;c>0;c--)
for(b=1;b>0;b--)
for(a=52;a>0;a--);
}
/*************************
*
SPI寫一個字節(jié)的最底層函數(shù) *
有參 *
無返回值 *
***************************/
void write_spi_2401(uchar h)//SPI寫一字節(jié)函數(shù)
{
dat=h;
SI=dat_7;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_6;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_5;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_4;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_3;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_2;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_1;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_0;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
}
/************************
SPI最底層讀取一個字節(jié) *
返回值是讀出的這一個字節(jié) *
無參 *
*
*************************/
uchar read_spi_2401()//SPI讀一字節(jié)函數(shù)
{
SO=1;//初始化SO線
SCK=1;
SCK=0;
dat_7=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_6=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_5=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_4=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_3=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_2=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_1=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_0=SO;
return (dat);//返回讀取數(shù)值
}
/****************************
*
寫入寄存器命令函數(shù) *
有參 *
無返回值 *
*
m:表示要操作的寄存器地址 *
date:表示要向內(nèi)不寫入的數(shù)據(jù) *
*****************************/
void write_rge_nrf24l01(uchar m,uchar date)
{
SCK=0;//時鐘預(yù)選拉低
CSN=1;
CSN=0; //SPI開
write_spi_2401((0x20+m));//寫入寫寄存器命令
write_spi_2401(date);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
CSN=1;//SPI關(guān)
}
/*************************
*
度寄存器子函數(shù) *
將寄存器的數(shù)值讀出 *
有參 M表示要讀的寄存器 *
有返回值返回讀出的數(shù)據(jù) *
*
**************************/
uchar read_reg_nrf24l01(uchar m)
{ uchar date;
SCK=0;
CSN=1;
CSN=0;
write_spi_2401(m);//讀寄存器
date=read_spi_2401();
CSN=1;
return (date);
}
/***************************
*
待機模式進入后相關(guān)對寄存器 *
的設(shè)置函數(shù) *
*
****************************/
void set_Register_tx()//"待機-I模式下的對寄存器的設(shè)置接收機接收地址是ABABABABAB,通道0，一字節(jié)有效數(shù)據(jù)
{
// 下段是寄存器設(shè)置在待機-I模式完成
write_rge_nrf24l01(0x01,0x3f);/*允許所有自動應(yīng)答開啟*///EN_AA使能自動應(yīng)答功能
write_rge_nrf24l01(0x02,0x3f);/*允許所有接收地址開啟*///EN_RXADDR接收地址允許
write_rge_nrf24l01(0x03,0x03);/*所有地址通道的收發(fā)地址寬度設(shè)為5字節(jié)*///STEUP_AW設(shè)置地址寬度所有通道
write_rge_nrf24l01(0x04,0x28);/*允許建立自動重發(fā)延時為（750+86us）自動重發(fā)計數(shù)次數(shù)為8次*///STEUP_RETR建立自動重發(fā)
write_rge_nrf24l01(0x11,0x01);/*接收數(shù)據(jù)通道0 有效數(shù)據(jù)寬度一字節(jié)*///RX_PW_P0接收通道0有效數(shù)據(jù)寬度
/**********************************************/
// 本段是對接收機的地址設(shè)置在待機-I模式完成
//
/**********************************************/
/*這里有必要說明下，由于以上的設(shè)置寄存器都是一個字節(jié)的所以我使用了子函數(shù)，這個是發(fā)射/接收地址我沒使用因為上面的只能寫一個字節(jié)*/
SCK=0;//時鐘預(yù)選拉低
CSN=1;
CSN=0; //SPI開
write_spi_2401(0x2a);//寫入寫寄存器命令 /* RX_ADDR_P0 數(shù)據(jù)通道0接收地址設(shè)為0xABABABABAB */
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
CSN=1;//SPI關(guān)
}
void main () //主函數(shù)
{
uchar i;
InitUART();//初始化串口
SendOneByte(0xf8);//發(fā)送標志位
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x17);//狀態(tài)寄存器讀取
SendOneByte(FLAGE);
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x07);//狀態(tài)寄存器讀�。话l(fā)射前讀取狀態(tài)寄存器
SendOneByte(FLAGE);
delay1ms(200);//開機上電復(fù)位延時200毫秒后進入掉電模式
CSN=1;
SCK=0;
CE=0; //發(fā)射使能關(guān)閉或叫初始化
write_rge_nrf24l01(0x00,0x0f);/*只允許中斷開啟，CRC使能，16位，PWR_UP=1(上電），PRIM_RX=1(接收模式)*///配置寄存器
delay1ms(50);//此處指著個延時很管用，標志著24L01由掉電模式向待機-I模式轉(zhuǎn)換的過程，以上是掉電模式一下就是待機-I模式了
set_Register_tx();// 待機1模式下的寄存器配置
while(1)
{
//***********************************************************************
CE=1;//進入接收模式
//*888888888888888888888888888888888888888888888888888888
do
{
// SendOneByte(0xe8);//發(fā)送標志位
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x07);//狀態(tài)寄存器讀取；
//SendOneByte(FLAGE);
}
while((~RX_DR)); //檢查是否接收數(shù)據(jù)？如果接收到向下，接收不到等待
CE=0;//進入待機一I模式
write_rge_nrf24l01(0x07,0x4e);/*清除接收中斷信號*/
//***********************************
//這一步是讀FIFO數(shù)據(jù)，讀完FIFO清空
CE=0;
SCK=0;
CSN=1;
CSN=0;
write_spi_2401(0x61);//讀FIFO寄存器
i=read_spi_2401();
//數(shù)據(jù) 注意這里我只要發(fā)送一個字節(jié)的數(shù)據(jù)，可以最大一次發(fā)送32字節(jié) 從0字節(jié)開始讀
CSN=1;
//****************************************
SendOneByte(0xe8);//發(fā)送標志位
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x07);//狀態(tài)寄存器讀��；
SendOneByte(FLAGE);
SendOneByte(i); //發(fā)送接收到的數(shù)據(jù)到PC
}
}

復(fù)制代碼

發(fā)射機程序：

/*無線模塊定義*/
sbit CE=P1^3;//nrf24l01d的模式控制線在 CSN 為低的情況下，CE 協(xié)同NRF24L01 的CONFIG 寄存器共同決定NRF24L01 的狀態(tài)（參照NRF24L01 的狀態(tài)機）
sbit CSN=P1^4;//nrf24l01d的片選線，低電平有效
sbit IRQ=P1^5;//nrf24l01d的中斷信號
/*SPI定義
*/
sbit SI=P1^0;//MOSI主出-從入
sbit SO=P1^1;//MISO主入-從出
sbit SCK=P1^2;// 時鐘信號
/*無線模塊的狀態(tài)位定義
*/
unsigned char bdata FLAGE;
sbit MAX_RT=FLAGE^4; //達到最大發(fā)送次數(shù)置1
sbit TX_DS=FLAGE^5;//數(shù)據(jù)發(fā)送被置1
sbit RX_DR=FLAGE^6;//數(shù)據(jù)接收被置1
/*可謂操作字節(jié)dat定義，用來構(gòu)成最底層的SPT讀寫函數(shù)使用
*/
unsigned char bdata dat;
sbit dat_0=dat^0;
sbit dat_1=dat^1;
sbit dat_2=dat^2;
sbit dat_3=dat^3;
sbit dat_4=dat^4;
sbit dat_5=dat^5;
sbit dat_6=dat^6;
sbit dat_7=dat^7;
/*串口程序*/
void InitUART(void)
{
TMOD = 0x20;
SCON = 0x50;
TH1 = 0xFD;
TL1 = TH1;
PCON = 0x00;
EA = 1;
ES = 1;
TR1 = 1;
}
void UARTInterrupt(void) interrupt 4
{
if(RI)
{
RI = 0;
//add your code here!
}
else
TI = 0;
}
void SendOneByte(unsigned char c)
{
SBUF = c;
while(!TI);
TI = 0;
}
/*串口程序*/
/*SPI最底層寫一個字節(jié)函數(shù)
無返回值
有參
帶形參H
*/
void delay1ms(uchar time)//1ms
{
unsigned char a,b,c,d;
for(d=time;d>0;d--)
for(c=8;c>0;c--)
for(b=197;b>0;b--)
for(a=2;a>0;a--);
}
void delay10us(uchar time)//10us
{
unsigned char a,b,c;
for(c=time;c>0;c--)
for(b=1;b>0;b--)
for(a=52;a>0;a--);
}
/**********************
SPI寫一個字節(jié)的最底層函數(shù)
有參
無返回值
***********************/
void write_spi_2401(uchar h)//SPI寫一字節(jié)函數(shù)
{
dat=h;
SI=dat_7;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_6;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_5;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_4;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_3;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_2;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_1;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
SI=dat_0;
delay10us(10);
SCK=0;
SCK=1;
}
/*****************************
SPI最底層讀取一個字節(jié)
返回值是讀出的這一個字節(jié)
無參
******************************/
uchar read_spi_2401()//SPI讀一字節(jié)函數(shù)
{
SO=1;//初始化SO線
SCK=1;
SCK=0;
dat_7=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_6=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_5=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_4=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_3=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_2=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_1=SO;
SCK=1;
SCK=0;
dat_0=SO;
return (dat);//返回讀取數(shù)值
}
/***************************
寫入寄存器命令函數(shù)
有參
無返回值
m:表示要操作的寄存器地址
date:表示要向內(nèi)不寫入的數(shù)據(jù)
****************************/
void write_rge_nrf24l01(uchar m,uchar date)
{
SCK=0;//時鐘預(yù)選拉低
CSN=1;
CSN=0; //SPI開
write_spi_2401((0x20+m));//寫入寫寄存器命令
write_spi_2401(date);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
CSN=1;//SPI關(guān)
}
/**********************
度寄存器子函數(shù)
將寄存器的數(shù)值讀出
有參 M表示要讀的寄存器
有返回值返回讀出的數(shù)據(jù)
************************/
uchar read_reg_nrf24l01(uchar m)
{ uchar date;
SCK=0;
CSN=1;
CSN=0;
write_spi_2401(m);//讀寄存器
date=read_spi_2401();
CSN=1;
return (date);
}
/*
在待機模式下對發(fā)射機的寄存器的設(shè)置
定義了發(fā)送地址和應(yīng)答信號的接收通道和地址*/
void set_Register_tx()//"待機-I模式下的對寄存器的設(shè)置發(fā)射機
{
uchar i;
/**********************************************/
// 本段是寄存器設(shè)置在待機-I模式完成
//
/**********************************************/
write_rge_nrf24l01(0x01,0x3f);/*允許所有自動應(yīng)答開啟*///EN_AA使能自動應(yīng)答功能
write_rge_nrf24l01(0x02,0x3f);/*允許所有接收地址開啟*///EN_RXADDR接收地址允許
write_rge_nrf24l01(0x03,0x03);/*所有地址通道的收發(fā)地址寬度設(shè)為5字節(jié)*///STEUP_AW設(shè)置地址寬度所有通道
write_rge_nrf24l01(0x04,0x28);/*允許建立自動重發(fā)延時為（750+86us）自動重發(fā)計數(shù)次數(shù)為8次*///STEUP_RETR建立自動重發(fā)
write_rge_nrf24l01(0x11,0x01);/*接收數(shù)據(jù)通道0 有效數(shù)據(jù)寬度一字節(jié)*///RX_PW_P0接收通道0有效數(shù)據(jù)寬度
/**********************************************/
// 本段是對FIF0寫入要發(fā)送的數(shù)據(jù)也在在待機-I模式完成
//
/**********************************************/
//***********************************
for(i=32;i;i--) //這一步是寫32字節(jié)的數(shù)據(jù)到FIFO中，必須使CE=0;重復(fù)一次寫一字節(jié)，
{ //重復(fù)N此寫N字節(jié)當然最大是32字節(jié)；
CE=0; //困擾我多日的寫FIFO數(shù)據(jù)問題解決了2011/2/24/18:47于天津第四項目部宿舍
SCK=0; //原來那個手冊里的狀態(tài)圖是這么的重要啊I服了游�。。。。╮adio control state diagram）
CSN=1;
CSN=0;
write_spi_2401(0xa0);//寫FIFO寄存器
write_spi_2401(0xcc);//數(shù)據(jù) 注意這里我只要發(fā)送一個字節(jié)的數(shù)據(jù)，可以最大一次發(fā)送32字節(jié)
CSN=1;
}
//****************************************
/**********************************************/
// 本段是對接收機的地址設(shè)置在待機-I模式完成
//
/**********************************************/
/*這里有必要說明下，由于以上的設(shè)置寄存器都是一個字節(jié)的所以我使用了子函數(shù)，這個是發(fā)射/接收地址我沒使用因為上面的只能寫一個字節(jié)*/
SCK=0;//時鐘預(yù)選拉低
CSN=1;
CSN=0; //SPI開
write_spi_2401(0x2a);//寫入寫寄存器命令 /* RX_ADDR_P0 數(shù)據(jù)通道0接收地址設(shè)為0xABABABABAB */
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù) /*這里其實是用來接收接收機的應(yīng)答的所以要和發(fā)送的地址一樣，*/
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù) /*你想，你要找王均偉，那么你要發(fā)送王均偉，王均偉聽見后要回應(yīng)王均偉*/
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
CSN=1;//SPI關(guān)
SCK=0;//時鐘預(yù)選拉低
CSN=1;
CSN=0; //SPI開
write_spi_2401(0x30);//寫入寫寄存器命令
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù) /* TX_ADDR 發(fā)送地址設(shè)為0xABABABABAB */
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
write_spi_2401(0xab);//寫入date指向的寄存器數(shù)據(jù)
CSN=1;//SPI關(guān)
}
void main () //主函數(shù)
{
InitUART();//初始化串口
delay1ms(200);//開機上電復(fù)位延時200毫秒后進入掉電模式
delay1ms(200);//開機上電復(fù)位延時200毫秒后進入掉電模式
CSN=1;
SCK=0;
CE=0; //初始化端口
SendOneByte(0xf8); //發(fā)送個標志
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x17);//狀態(tài)寄存器讀��；發(fā)射前讀取狀態(tài)寄存器
SendOneByte(FLAGE);
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x07);//狀態(tài)寄存器讀取；發(fā)射前讀取狀態(tài)寄存器
SendOneByte(FLAGE);
write_rge_nrf24l01(0x00,0x0e);/*只允許中斷開啟，CRC使能，8位，PWR_UP=1(上電），PRIM_RX=0(發(fā)射模式)*///配置寄存器
delay1ms(50);//此處指著個延時很管用，標志著24L01由掉電模式向待機-I模式轉(zhuǎn)換的過程，以上是掉電模式一下就是待機-I模式了
while(1)
{
set_Register_tx();// 待機1模式下的寄存器配置
//***********************************************************************
CE=1;
delay10us(2); //進入發(fā)射模式數(shù)據(jù)進行打包準備發(fā)送
CE=0;
delay10us(15); //130微秒后進入發(fā)射模式CE=0;發(fā)送完畢后轉(zhuǎn)到待機一I模式
//*888888888888888888888888888888888888888888888888888888
do
{
SendOneByte(0x88);//發(fā)送標志位
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x07);
//P0=FLAGE;
SendOneByte(FLAGE);
}
while((~TX_DS)); //檢查是否發(fā)送成功？成功向下，否則等待
//*********************************************
CE=0;//轉(zhuǎn)到待機-I模式
write_rge_nrf24l01(0x07,0x2e);/*清除發(fā)送中斷信號*/
SCK=0;
CSN=1;
CSN=0;
write_spi_2401(0xe1);//清除TX的FIFO寄存器為下一個包發(fā)送做準備
CSN=1;
SendOneByte(0xe8);//發(fā)送標志位
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x17);//狀態(tài)寄存器讀取
SendOneByte(FLAGE);
FLAGE=read_reg_nrf24l01(0x07);//狀態(tài)寄存器讀取；發(fā)射前讀取狀態(tài)寄存器
SendOneByte(FLAGE);
wk=0;
}
while(1);
}

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