根据MCU和nRF24L01的无线通信体系

来源：行业动态发布时间：2024-09-17 08:54:18 浏览量：1

　　的nRF24L01无线射频收发模块来完成子母机间的通讯，它运用Nordic开发而成，是一款作业在2．4～2．5 GHz国际通用ISM频段的单片无线收发器芯片，其具有如下功用特色：

　　(1)低作业电源电压，且规模广1．9～3．6 V，体积细巧，能便利集成到各种电子器件。

　　(2)极低的功耗。当作业在发射形式下发射功率为-6 dBm时电流耗费为9 mA，接纳形式时为12．3 mA。待机形式下电流消22μA，掉电形式电流耗费仅为900 nA。

　　(3)无线，SPI接口速率为0～8 Mbit・s-1，具主动应对机制，极大地下降丢包率。

　　STC12L5608AD型MCU是宏晶科技新一代低电压增强型8051单片机，该系列单片机具有如下特性：宽作业电压(2．1～3．6 V)；具有1个时钟／机器周期的高速功用，比一般8051快8～12倍，可用低频晶振；自带-8路10位AD转换器等；加密性强，无法解密；超强抗搅扰、高抗静电、轻松过4 kV快速脉冲搅扰(EFT测验)、宽温度规模(-40～85℃)；超低功耗，正常作业形式2．7～7 mA，闲暇形式1．8mA，掉电形式功耗

　　<0．1μa；能在体系编程等。

　　nRF24L01经过SPI接口与外部单片机进行数据交换，CE作为片选端，它与CONFIG寄存器的PWR_UP和PRIM_RX位组合用于挑选芯片的作业方式；CSN为芯片内部SPI硬件接口的使能端，低电平有用；SCK为SPI的时钟输入端，MOSI为SPI接口的数据输入端，MISO为SPI接口的数据输出端，IRQ为中止请求端，与单片机的外部中止1相连，当nRF24L01发生中止后IRQ将置低，单片机检测到此中止后经过程序得知其与nRF24L01无线射频模块的数据收发状况。经过单片机与无线通讯模块的硬件衔接，以此来完成形式操控和数据交换。图2给出两模块的硬件接口规划。整个无线数据包处理方式

　　t形式，使得双向链接协议履行更为简易有用。发送方要求终端设备在接纳数据后有应对

　　，以便发送方检测有无数据丢掉。一旦数据丢掉则经过从头发送功用将丢掉的数据康复。它能够一起操控应对及重发功用而无需添加MCU作业量。nR F24L01装备为增强型的ShockBurst发送形式下时，只需MCU有数据要发送，nRF24L01就会发动ShockBurst形式来发送数据。在发送完数据后nRF24L01转到接纳形式并等候终端的应对信号。如未收到应对信号，nRF24L01将重发相同的数据包，直到收到应对信号或重发次数超越SETUP _RETR_ARC寄存器中设置的值停止。假如重发次数超越了设定值，则发生MAX_RT中止。只需收到承认信号，nRF24L01就以为最终一包数据已发送成功，把TX FIFO中的数据清除去并发生TX_DS中止，IRQ引脚置高。nRF24L01在接纳形式下能够接纳6路不同通道的数据，如图3所示。每个数据通道运用不相同的地址，但共用相同的频道。即6个不同的nRF 24L01设置为发送形式后，能够与同一个设置为接纳形式的nRF24L01进行通讯，而设置为接纳形式的nRF24L01能够对这6个发射端进行辨认。n RF24L01在承认收到数据后记载地址，并以此地址为方针地址发送应对信号。在发送端，数据通道0被用作接纳应对信号。2．2 体系软件规划流程

　　子程序操作，不然切换成发射形式，成功发送并接纳到应对信号后再变成接纳形式，进入下一次接纳发射循环；主模块设置为接纳数据

　　状况，能与多路处于发射状况的数据通道进行通讯，并从接纳到的数据中判别数据通道口；接纳信息后主动回复应对信号。经过切换接纳发射状况完成多点对单点的双向无线初始化程序包含引脚初始化和中止初始化。引脚初始化使芯片作业在待机形式下(CE=0)，时钟设置SCK低电平，片选不使能(CSN=1)，作业在串行输入状况(MOSI=0)；中止初始化则使能外部中止(EX1=1)，低电平触发。2．2．2 nRF24L01装备接纳／发射形式对芯片内部的特别功用寄存器进行初始化操作。

　　经过对CONFID装备设定其作业形式，设置接纳地址，接纳有用数据宽度、挑选

　　单片机内部EEPROM运用子程序进行扇区的擦除、写入以及读出功用，完成体系信息的读取保存。STC12L5608AD单片机内部有8个扇区，每个扇区512 Byte。在运用时，一致修正的数据放在同一个扇区。运用ISP／IAP功用，所运用的特别功用寄存器为ISP_DATA、ISP_ADDRH、ISP_ADDRL、ISP_CMD、ISP_TRIG、ISP_CONTR。扇区写入数据流程图如图5所示，扇区擦除以及读操作流程与之相似。

　　介绍了使用高功用MCU和nRF24L01芯片规划的网络化无线通讯体系，说明晰其软硬件规划关键。该体系已运用于某毛病监测体系中，体系成本低、体积小、传输速率高、具有十分杰出的通用性和可靠性，可供无线数据传输体系参阅。

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　　其实早已经调试好了，之前都是一个发送一个接，我现在想改成，我发送端发送成功后，接纳端能回来信息回来。我调试时发现在把发送函数放到“if”里边发送不成功.把\"

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