(相关人员如觉得本人水平低下,还请见谅) Nrf24L01的使用程序和使用方法和简单操作:
功能: 无线对发程序。两个模块a,b,实现按下一个按键,会在对方的数码管上显示3或4,在本机上显示1,2。
当一个模块,比如a模块。当两个按键按下其中一个,则会在另一个模块b上显示数字3,4(具体根据按下哪个按键)。以上功能描述,B模块按键按下,如同a模块一样的功能,不做系统性描述了。 下面给出程序中几个地方的解释: #define READ_REG 0x00 // 读寄存器指令 #define WRITE_REG 0x20 // 写寄存器指令 #define RD_RX_PLOAD 0x61 // 读取接收数据指令 #define WR_TX_PLOAD 0xA0 // 写待发数据指令 #define FLUSH_TX 0xE1 // 冲洗发送 FIFO指令 #define FLUSH_RX 0xE2 // 冲洗接收 FIFO指令 #define REUSE_TX_PL 0xE3 // 定义重复装载数据指令 #define NOP 0xFF // 保留 类似这种的描述,可以等同于READ_REG =0x00; 这个是经过实际程序测试出来的,比如 以下程序: #include<reg51.h> #define k 0xfe void main() { P1=k; } 则会出现此类结果: MOSI = (uchar & 0x80); // output 'uchar', MSB to MOSI uchar = (uchar << 1); // shift next bit into MSB.. SCK = 1; // Set SCK high.. uchar |= MISO; // capture current MISO bit SCK = 0; 此处为spi的核心,是spi协议的编程,其中uchar |= MISO; 表示uchar |= MISO | uchar; MOSI = (uchar & 0x80);其中0x80是1000 0000,与上uchar,这种&,是按位与,故可以从uchar提取出一个电平给mosi。
MOSI = (uchar & 0x80); // output 'uchar', MSB to MOSI uchar = (uchar << 1); 这两句组合起来用,就实现了把uchar编程8位2进制数后的每一位都可以发送给mosi; Uchar的只待对象,就是上面的诸如#define FLUSH_TX 0xE1 这样的数,或者是相关的发送数据。
*pBuf这个并不是一个主要的问题,实际这个是涉及指针问题的,带*的跟地址有关系,但是我们其实不需要很关心编译的时候数据被具体存入哪个地址,即使是很重要的数据。
void init_NRF24L01(void) { inerDelay_us(100); CE=0; // chip enable CSN=1; // Spi disable SCK=0; // SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 写本地地址 SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 写接收端地址 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01); // 频道0自动 ACK应答允许 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01); // 允许接收地址只有频道0,如果需要多频道可以参考Page21 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 0); // 设置信道工作为2.4GHZ,收发必须一致 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //设置接收数据长度,本次设置为32字节 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x07); //设置发射速率为1MHZ,发射功率为最大值0dB } 在整个初始化中我们看到: CE=0; // chip enable CSN=1; // Spi disable 这是设置整个的状态。如过状态设置成待机,则引脚可能变为高阻。(以上并非全部引脚)
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 写本地地址 SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 写接收端地址 类似以上两句,这是应用spi的子程序,将寄存器指令放入nrf24l01。如果需深究,请参考说明书,手册等。或者可以通过#define READ_REG 0x00 // 读寄存器指令 等了解大概流程。
在整个无线通信过程中,初始化只需设置一次。
TxBuf[]存放的是发送的数据。并且此数据被发送时,是将这个数组的数全部发送的。对方也全部接收。 RxBuf[]接收数组,用于存放对方发来的数据。 SetRX_Mode(); nRF24L01_RxPacket(RxBuf); 当主程序中包含这两个子函数时,且这时某个数据被发送过来,则会被接收到。且被存放到了RxBuf[];
反之包含nRF24L01_TxPacket(TxBuf);且TxBuf[]已经存入你想要的数据的时候,这个数据将被发送。
程序部分:下面给出程序,由于收发双方程序是完全一样的,所以只粘贴一份。 程序虽然不是自己写的,但是经过实际测试的,没有任何诡异的问题。 - #include <reg52.h>
- #include <intrins.h>
-
- typedef unsigned char uchar;
- typedef unsigned char uint;
- //****************************************NRF24L01端口定义***************************************
- sbit MISO =P1^3;
- sbit MOSI =P1^4;
- sbit SCK =P1^2;
- sbit CE =P1^1;
- sbit CSN =P3^2;
- sbit IRQ =P3^3;
- //************************************按键***************************************************
- sbit KEY1=P3^6;
- sbit KEY2=P3^7;
- //************************************数码管位选*********************************************
- sbit led3=P2^0;
- sbit led2=P2^1;
- sbit led1=P2^2;
- sbit led0=P2^3;
- //************************************蜂明器***************************************************
- sbit BELL=P3^4;
- //***********************************数码管0-9编码*******************************************
- uchar seg[10]={0xC0,0xCF,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90}; //0~~9段码
- //*********************************************NRF24L01*************************************
- #define TX_ADR_WIDTH 5 // 5 uints TX address width
- #define RX_ADR_WIDTH 5 // 5 uints RX address width
- #define TX_PLOAD_WIDTH 20 // 20 uints TX payload
- #define RX_PLOAD_WIDTH 20 // 20 uints TX payload
- uint const TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]= {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01}; //本地地址
- uint const RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH]= {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01}; //接收地址
- //***************************************NRF24L01寄存器指令*******************************************************
- #define READ_REG 0x00 // 读寄存器指令
- #define WRITE_REG 0x20 // 写寄存器指令
- #define RD_RX_PLOAD 0x61 // 读取接收数据指令
- #define WR_TX_PLOAD 0xA0 // 写待发数据指令
- #define FLUSH_TX 0xE1 // 冲洗发送 FIFO指令
- #define FLUSH_RX 0xE2 // 冲洗接收 FIFO指令
- #define REUSE_TX_PL 0xE3 // 定义重复装载数据指令
- #define NOP 0xFF // 保留
- //*************************************SPI(nRF24L01)寄存器地址****************************************************
- #define CONFIG 0x00 // 配置收发状态,CRC校验模式以及收发状态响应方式
- #define EN_AA 0x01 // 自动应答功能设置
- #define EN_RXADDR 0x02 // 可用信道设置
- #define SETUP_AW 0x03 // 收发地址宽度设置
- #define SETUP_RETR 0x04 // 自动重发功能设置
- #define RF_CH 0x05 // 工作频率设置
- #define RF_SETUP 0x06 // 发射速率、功耗功能设置
- #define STATUS 0x07 // 状态寄存器
- #define OBSERVE_TX 0x08 // 发送监测功能
- #define CD 0x09 // 地址检测
- #define RX_ADDR_P0 0x0A // 频道0接收数据地址
- #define RX_ADDR_P1 0x0B // 频道1接收数据地址
- #define RX_ADDR_P2 0x0C // 频道2接收数据地址
- #define RX_ADDR_P3 0x0D // 频道3接收数据地址
- #define RX_ADDR_P4 0x0E // 频道4接收数据地址
- #define RX_ADDR_P5 0x0F // 频道5接收数据地址
- #define TX_ADDR 0x10 // 发送地址寄存器
- #define RX_PW_P0 0x11 // 接收频道0接收数据长度
- #define RX_PW_P1 0x12 // 接收频道0接收数据长度
- #define RX_PW_P2 0x13 // 接收频道0接收数据长度
- #define RX_PW_P3 0x14 // 接收频道0接收数据长度
- #define RX_PW_P4 0x15 // 接收频道0接收数据长度
- #define RX_PW_P5 0x16 // 接收频道0接收数据长度
- #define FIFO_STATUS 0x17 // FIFO栈入栈出状态寄存器设置
- //**************************************************************************************
- void Delay(unsigned int s);
- void inerDelay_us(unsigned char n);
- void init_NRF24L01(void);
- uint SPI_RW(uint uchar);
- uchar SPI_Read(uchar reg);
- void SetRX_Mode(void);
- uint SPI_RW_Reg(uchar reg, uchar value);
- uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars);
- uint SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars);
- unsigned char nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf);
- void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf);
- //*****************************************长延时*****************************************
- void Delay(unsigned int s)
- {
- unsigned int i;
- for(i=0; i<s; i++);
- for(i=0; i<s; i++);
- }
- //******************************************************************************************
- uint bdata sta; //状态标志
- sbit RX_DR =sta^6;
- sbit TX_DS =sta^5;
- sbit MAX_RT =sta^4;
- /******************************************************************************************
- /*延时函数
- /******************************************************************************************/
- void inerDelay_us(unsigned char n)
- {
- for(;n>0;n--)
- _nop_();
- }
- //****************************************************************************************
- /*NRF24L01初始化
- //***************************************************************************************/
- void init_NRF24L01(void)
- {
- inerDelay_us(100);
- CE=0; // chip enable
- CSN=1; // Spi disable
- SCK=0; //
- SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 写本地地址
- SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 写接收端地址
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01); // 频道0自动 ACK应答允许
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01); // 允许接收地址只有频道0,如果需要多频道可以参考Page21
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 0); // 设置信道工作为2.4GHZ,收发必须一致
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //设置接收数据长度,本次设置为32字节
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x07); //设置发射速率为1MHZ,发射功率为最大值0dB
- }
- /****************************************************************************************************
- /*函数:uint SPI_RW(uint uchar)
- /*功能:NRF24L01的SPI写时序
- /****************************************************************************************************/
- uint SPI_RW(uint uchar)
- {
- uint bit_ctr;
- for(bit_ctr=0;bit_ctr<8;bit_ctr++) // output 8-bit
- {
- MOSI = (uchar & 0x80); // output 'uchar', MSB to MOSI
- uchar = (uchar << 1); // shift next bit into MSB..
- SCK = 1; // Set SCK high..
- uchar |= MISO; // capture current MISO bit
- SCK = 0; // ..then set SCK low again
- }
- return(uchar); // return read uchar
- }
- /****************************************************************************************************
- /*函数:uchar SPI_Read(uchar reg)
- /*功能:NRF24L01的SPI时序
- /****************************************************************************************************/
- uchar SPI_Read(uchar reg)
- {
- uchar reg_val;
-
- CSN = 0; // CSN low, initialize SPI communication...
- SPI_RW(reg); // Select register to read from..
- reg_val = SPI_RW(0); // ..then read registervalue
- CSN = 1; // CSN high, terminate SPI communication
-
- return(reg_val); // return register value
- }
- /****************************************************************************************************/
- /*功能:NRF24L01读写寄存器函数
- /****************************************************************************************************/
- uint SPI_RW_Reg(uchar reg, uchar value)
- {
- uint status;
-
- CSN = 0; // CSN low, init SPI transaction
- status = SPI_RW(reg); // select register
- SPI_RW(value); // ..and write value to it..
- CSN = 1; // CSN high again
-
- return(status); // return nRF24L01 status uchar
- }
- /****************************************************************************************************/
- /*函数:uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars)
- /*功能: 用于读数据,reg:为寄存器地址,pBuf:为待读出数据地址,uchars:读出数据的个数
- /****************************************************************************************************/
- uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars)
- {
- uint status,uchar_ctr;
-
- CSN = 0; // Set CSN low, init SPI tranaction
- status = SPI_RW(reg); // Select register to write to and read status uchar
-
- for(uchar_ctr=0;uchar_ctr<uchars;uchar_ctr++)
- pBuf[uchar_ctr] = SPI_RW(0); //
-
- CSN = 1;
-
- return(status); // return nRF24L01 status uchar
- }
- /*********************************************************************************************************
- /*函数:uint SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars)
- /*功能: 用于写数据:为寄存器地址,pBuf:为待写入数据地址,uchars:写入数据的个数
- /*********************************************************************************************************/
- uint SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars)
- {
- uint status,uchar_ctr;
-
- CSN = 0; //SPI使能
- status = SPI_RW(reg);
- for(uchar_ctr=0; uchar_ctr<uchars; uchar_ctr++) //
- SPI_RW(*pBuf++);
- CSN = 1; //关闭SPI
- return(status); //
- }
- /****************************************************************************************************/
- /*函数:void SetRX_Mode(void)
- /*功能:数据接收配置
- /****************************************************************************************************/
- void SetRX_Mode(void)
- {
- CE=0;
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f); // IRQ收发完成中断响应,16位CRC ,主接收
- CE = 1;
- inerDelay_us(130);
- }
- /******************************************************************************************************/
- /*函数:unsigned char nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf)
- /*功能:数据读取后放如rx_buf接收缓冲区中
- /******************************************************************************************************/
- unsigned char nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf)
- {
- unsigned char revale=0;
- sta=SPI_Read(STATUS); // 读取状态寄存其来判断数据接收状况
- if(RX_DR) // 判断是否接收到数据
- {
- CE = 0; //SPI使能
- SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rx_buf,TX_PLOAD_WIDTH);// read receive payload from RX_FIFO buffer
- revale =1; //读取数据完成标志
- }
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG+STATUS,sta); //接收到数据后RX_DR,TX_DS,MAX_PT都置高为1,通过写1来清楚中断标志
- return revale;
- }
- /***********************************************************************************************************
- /*函数:void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf)
- /*功能:发送 tx_buf中数据
- /**********************************************************************************************************/
- void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf)
- {
- CE=0; //StandBy I模式
- SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 装载接收端地址
- SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, tx_buf, TX_PLOAD_WIDTH); // 装载数据
- SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e); // IRQ收发完成中断响应,16位CRC,主发送
- CE=1; //置高CE,激发数据发送
- inerDelay_us(10);
- }
- //************************************主函数************************************************************
- void main(void)
- {
- unsigned char tf =0;
- unsigned char TxBuf[20]={0}; //
- unsigned char RxBuf[20]={0};
- init_NRF24L01() ;
- led0=0;led1=0;led2=0;led3=0;
- P0=0x00;
- TxBuf[1] = 1 ;
- TxBuf[2] = 1 ;
- nRF24L01_TxPacket(TxBuf); // Transmit Tx buffer data
- Delay(6000);
- P0=0xBF;
- while(1)
- {
- if(KEY1 ==0 )
- {
- P0=seg[1];
- TxBuf[1] = 1 ;
- tf = 1 ;
- }
- if(KEY2 ==0 )
- {
- P0=seg[2];
- TxBuf[2] =1 ;
- tf = 1 ;
- }
- if (tf==1)
- {
- nRF24L01_TxPacket(TxBuf); // Transmit Tx buffer data
- TxBuf[1] = 0x00;
- TxBuf[2] = 0x00;
- tf=0;
- Delay(1000);
- }
- //***********************************************************************************************
- SetRX_Mode();
- nRF24L01_RxPacket(RxBuf);
- if(RxBuf[1]|RxBuf[2])
- {
- if( RxBuf[1]==1)
- {
- P0=seg[3];
- }
- if( RxBuf[2]==1)
- {
- P0=seg[4];
- }
- Delay(1000);
- }
-
- RxBuf[1] = 0x00;
- RxBuf[2] = 0x00;
- }
-
- }
- 如需要利用程序做nrf24l01改动应用在其他设计中。我把需要改动的地方交代出来。
-
- 主程序中保留部分:
- unsigned char tf =0;
- unsigned char TxBuf[20]={0}; //
- unsigned char RxBuf[20]={0};
- init_NRF24L01() ;
- nRF24L01_TxPacket(TxBuf);
- SetRX_Mode();
- nRF24L01_RxPacket(RxBuf);
复制代码
这三个部分需保留,其中最上面是初始化必须要,中间是发送,当你写入这个函数,单片机执行到这里,将会把Txbuf中的数发出去。最后是接收,当执行到此处,原先rxbuf中的数据将被替换成新的接收到得数据。
而除主程序之外的部分,比如一些诸如uchar seg[10]={0xC0,0xCF,0xA4,0xB0,0x99,0x92,0x82,0xF8,0x80,0x90}; 请用户自行甄别并删除。
最后附上关于nrf905模块的一个小成品,仅供参考。
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