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nRF24L01芯片控制——迈向无线的第一步
nRF24L01芯片是一款专供单片机的射频收发芯片。工作于2.4GHz~2.5GHz ISM频段。融合了shockburst技术。
我先列出该芯片的硬件参数资料:
至于每个引脚的具体用途,可以参见技术手册。
一个nRF24L01简易发射系统应该具有以电路:最小系统电路,供电系统,下载程序接口,5v转3.3v电路,nRF24L01模块接口等等
上面是nRF24L01模块的电路原理图,实话说我现在的能力不足,还无法指出各部分电路的作用,因此在这里就不多做解释了。不过我还是尽可能的给出芯片的一些参数,电路设计的时候不要违背这些参数。
最小系统加载芯片后的电路图:
OK硬件的知识我们说到这里,下面来看一看软件的实现。我已经在截图中解释的很清楚了,但是仍然有必有对于一些新手做一些拓展性的指导,因为这将可能使你进一步了解通信这个行业。在我看来,使用一个芯片是一件十分容易的事情,并且当你使用芯片越来越多的时候你就会觉得越来越轻松。我们正在写的这个无线通信协议,在我看来一共只有两个问题在困扰我们:1配置,2数据传输。当我们配置好模式之后,我们只需要给芯片我们要传输的数据即可。那么我们该如何配置芯片的参数呢?先来想一想无线发射的一些基本问题(这里加入了一些安全性的保证): 1我需要知道发射和接受端的地址,2我需要有一个应答机制,这样会保证我的数据传输的准确性,那么我怎么实现这个机制呢?通信原理中要求我先配置应答模式,其次我需要配置未产生应答是的工作方式。3这个是关于24L01的自身设定了,该芯片具有六个通信信道,我要设置具体哪个信道在工作。4关于传输的问题,我应该要求一次性传输几个字节。这些都是必须要规定的,当然在下面我的代码中也确确实实的配置了这几个方面的东西。
下面是关于24L01的模式配置过程:
另外关于通信的一个最简单问题就是SPI通信协议,这个相信学习通信的小伙伴们应该不会不知道才对,这里我只提供了用单片机模拟SPI通信的一段代码,至于想深入了解SPI的请出门右转。大家都看到了,我在配置这个芯片的同时需要一个写入状态的函数,那么这个函数是什么样子的呢?
这里有些命令我写在宏定义中,可能你看不到了,不过没关系,这种东西网上多的是嘛,度年会很亲切的。
配置模式已经完毕了,下面来看一下数据的发送和接受:
从这里我可以看出,其实当拥有了装载数据的函数之后,发射都是十分简单的事情,主要我们把数据装载到芯片中就可以了,那么这个装载的SPI函数是什么呢?
发射与接收模式的不同就在于CONFIG这个寄存器的设置不同,发射模式这个寄存器的最后一位需要置0,那么接收就得置1,所以在判断接收前把这个位设置一下不就可以了。这个函数可以自己写。而且接受函数的应用场景是不同的,为了测设用,通常把这个接受函数写在计算机上,本例是这么做的,不然的话就需要改变我写在上面的发送函数了。关于串口通信的内容学习通信的同学必须要掌握,请出门右转。
至此我的第一个无线通信就做成了,伟大的航海之路从此开始~~~~
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