nRF24L01無線模塊在PIC16F877單片機(jī)上的應(yīng)用解析

nRF24L01無線模塊在PIC16F877單片機(jī)上的應(yīng)用解析先簡單的介紹下nRF24L01無線模塊（1）2.4Ghz全球開放ISM頻段免許可證使用（2）最高工作速率2Mbps，高效GFSK調(diào)制，抗干擾能力強(qiáng)，特別適合工業(yè)控制場合（3）126頻道，滿足多點(diǎn)通信和跳頻通信需要（4）內(nèi)置硬件CRC檢錯(cuò)和點(diǎn)對多點(diǎn)通信地址控制（5）低功耗1.9-3.6V工作，待機(jī)模式下狀態(tài)為22uA；掉電模式下為900nA（6）內(nèi)置2.4Ghz天線，體積小巧15mmX29mm（7）模塊可軟件設(shè)地址，只有收到本機(jī)地址時(shí)才會(huì)輸出數(shù)據(jù)（提供中斷指示），可直接接各種單片機(jī)使用，軟件編程非常方便通過SPI方式完成數(shù)據(jù)的交換，包括數(shù)據(jù)的發(fā)送，數(shù)據(jù)的接收。說明一下，單片機(jī)中如果沒有SPI的硬件電路，我們可以使用單片機(jī)的普通IO口進(jìn)行SPI的時(shí)序模擬，只要符合無線模塊的時(shí)序邏輯，一樣能控制無線模塊的通信。FPGA是可編程邏輯，最大的特點(diǎn)就是靈活，用戶可根據(jù)需求加入所需要的邏輯器件，當(dāng)然它所包含的邏輯單元也是相當(dāng)?shù)呢S富，有SPI硬件模塊。這樣用戶就省去了SPI方式的時(shí)序邏輯，可以更好的專注于功能的開發(fā)。單片機(jī)：這里我們使用的單片機(jī)型號為PIC16F877。圖1.3NRF24L01接入PIC的原理圖說明：從圖1.3中可以看出，主要是圖1.1中的6個(gè)信號（還有2個(gè)是地與電源）接入單片機(jī)中。而那些引腳是普通的IO口，需要用戶模仿SPI時(shí)序進(jìn)行控制。無線模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換就是數(shù)據(jù)的發(fā)送與數(shù)據(jù)的接收，下面將從這2個(gè)方面進(jìn)行介紹。不管是數(shù)據(jù)的發(fā)送還是數(shù)據(jù)的接收，要想控制好NRF24L01無線模塊，先要通過SPI方式對無線模塊進(jìn)行配置，只需要往它對應(yīng)的寄存器里寫入數(shù)值便可。先定義一下PIC上的宏，下面我們就可以很方便的對PIC的引腳進(jìn)行操作。1#defineMISORC22#defineMOSIRC33#defineSCKRD04#defineCERD25#defineCSNRD16#defineIRQRC17#defineLEDRD38#defineKEY0RB09#defineKEY1RB110#defineKEY2RB211#defineKEY3RB312#defineKEY4RB413#defineKEY5RB514#defineKEY6RB615#defineKEY7RB7NRF24L01無線模塊的寄存器1//*******************NRF24L01寄存器指令2#defineREAD_REG0x00//讀寄存器指令3#defineWRITE_REG0x20//寫寄存器指令4#defineRD_RX_PLOAD0x61//讀取接收數(shù)據(jù)指令5#defineWR_TX_PLOAD0xA0//寫待發(fā)數(shù)據(jù)指令6//*******************SPI（nRF24L01）寄存器地址7#defineCONFIG0x00//配置收發(fā)狀態(tài)，8#defineEN_AA0x01//自動(dòng)應(yīng)答功能設(shè)置9#defineEN_RXADDR0x02//可用信道設(shè)置10#defineSETUP_AW0x03//收發(fā)地址寬度設(shè)置11#defineSETUP_RETR0x04//自動(dòng)重發(fā)功能設(shè)置12#defineRF_CH0x05//工作頻率設(shè)置13#defineRF_SETUP0x06//發(fā)射速率、功耗功能設(shè)置14#defineSTATUS0x07//狀態(tài)寄存器15#defineRX_ADDR_P00x0A//頻道0接收數(shù)據(jù)地址16#defineTX_ADDR0x10//發(fā)送地址寄存器17#defineRX_PW_P00x11//接收頻道0接收數(shù)據(jù)長度18#defineFIFO_STATUS0x17//FIFO棧入棧出狀態(tài)寄存器設(shè)置有2類寄存器是用戶可以根據(jù)自己的需求所確定的，那就是地址的長度以及內(nèi)容、發(fā)送與接收數(shù)據(jù)的長度，但無線模塊一次最多可以發(fā)送32個(gè)字節(jié)，這兩類寄存器一般設(shè)置為3~4個(gè)字節(jié)。1#defineTX_PLOAD_WIDTH42#defineRX_PLOAD_WIDTH43unsignedcharTX_ADDRESS［TX_ADR_WIDTH］={0x34，0x43，0x10};//本地地址4unsignedcharRX_ADDRESS［RX_ADR_WIDTH］={0x34，0x43，0x10};//接收地址A模擬SPI方式1/****************************************************************************************************2/*函數(shù)：uintSPI_RW（uintuchar）3/*功能：NRF24L01的SPI時(shí)序4/****************************************************************************************************/5unsignedcharSPI_RW（unsignedchara）6{7unsignedchari;8for（i=0;i《8;i++）9{10if（（a&0x80）==0x80）11MOSI=1;12elseMOSI=0;//output‘uchar’，MSBtoMOSI13a=（a《《1）;//shiftnextbitintoMSB.。14SCK=1;//SetSCKhigh.。15if（MISO==1）16a|=0x01;17elsea&=0xfe;//capturecurrentMISObit18SCK=0;//。.thensetSCKlowagain19}20return（a）;//returnreaduchar21}B以SPI方式對寄存器的操作1/****************************************************************************************************2/*函數(shù)：ucharSPI_Read（ucharreg）3/*功能：NRF24L01的SPI讀操作4/****************************************************************************************************/5unsignedcharSPI_Read（unsignedcharreg）6{7unsignedcharreg_val;8CSN=0;//CSNlow，initializeSPIcommunication.。.9SPI_RW（reg）;//Selectregistertoreadfrom.。10reg_val=SPI_RW（0）;//。.thenreadregistervalue11CSN=1;//CSNhigh，terminateSPIcommunication12return（reg_val）;//returnregistervalue13}14/****************************************************************************************************/15/*功能：NRF24L01讀寫寄存器函數(shù)16/****************************************************************************************************/17unsignedcharSPI_RW_Reg（unsignedcharreg，unsignedcharvalue）18{19unsignedcharstatus;20CSN=0;//CSNlow，initSPItransaction21status=SPI_RW（reg）;//selectregister22SPI_RW（value）;//。.andwritevaluetoit.。23CSN=1;//CSNhighagain24return（status）;//returnnRF24L01statusuchar25}26/****************************************************************************************************/27/*函數(shù)：uintSPI_Read_Buf（ucharreg，uchar*pBuf，ucharuchars）28/*功能：用于讀數(shù)據(jù)，reg：為寄存器地址，pBuf：為待讀出數(shù)據(jù)地址，uchars：讀出數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)29/****************************************************************************************************/30unsignedcharSPI_Read_Buf（unsignedcharreg，unsignedchar*pBuf，unsignedcharuchars）31{32unsignedcharstatus，