nRF24L01无线模块在PIC16F877单片机上的应用解析

nRF24L01无线模块在PIC16F877单片机上的应用解析先简单的介绍下nRF24L01无线模块（1）2.4Ghz全球开放ISM频段免许可证使用（2）最高工作速率2Mbps，高效GFSK调制，抗干扰能力强，特别适合工业控制场合（3）126频道，满足多点通信和跳频通信需要（4）内置硬件CRC检错和点对多点通信地址控制（5）低功耗1.9-3.6V工作，待机模式下状态为22uA；掉电模式下为900nA（6）内置2.4Ghz天线，体积小巧15mmX29mm（7）模块可软件设地址，只有收到本机地址时才会输出数据（提供中断指示），可直接接各种单片机使用，软件编程非常方便通过SPI方式完成数据的交换，包括数据的发送，数据的接收。说明一下，单片机中如果没有SPI的硬件电路，我们可以使用单片机的普通IO口进行SPI的时序模拟，只要符合无线模块的时序逻辑，一样能控制无线模块的通信。FPGA是可编程逻辑，最大的特点就是灵活，用户可根据需求加入所需要的逻辑器件，当然它所包含的逻辑单元也是相当的丰富，有SPI硬件模块。这样用户就省去了SPI方式的时序逻辑，可以更好的专注于功能的开发。单片机：这里我们使用的单片机型号为PIC16F877。图1.3NRF24L01接入PIC的原理图说明：从图1.3中可以看出，主要是图1.1中的6个信号（还有2个是地与电源）接入单片机中。而那些引脚是普通的IO口，需要用户模仿SPI时序进行控制。无线模块进行数据的交换就是数据的发送与数据的接收，下面将从这2个方面进行介绍。不管是数据的发送还是数据的接收，要想控制好NRF24L01无线模块，先要通过SPI方式对无线模块进行配置，只需要往它对应的寄存器里写入数值便可。先定义一下PIC上的宏，下面我们就可以很方便的对PIC的引脚进行操作。1#defineMISORC22#defineMOSIRC33#defineSCKRD04#defineCERD25#defineCSNRD16#defineIRQRC17#defineLEDRD38#defineKEY0RB09#defineKEY1RB110#defineKEY2RB211#defineKEY3RB312#defineKEY4RB413#defineKEY5RB514#defineKEY6RB615#defineKEY7RB7NRF24L01无线模块的寄存器1//*******************NRF24L01寄存器指令2#defineREAD_REG0x00//读寄存器指令3#defineWRITE_REG0x20//写寄存器指令4#defineRD_RX_PLOAD0x61//读取接收数据指令5#defineWR_TX_PLOAD0xA0//写待发数据指令6//*******************SPI（nRF24L01）寄存器地址7#defineCONFIG0x00//配置收发状态，8#defineEN_AA0x01//自动应答功能设置9#defineEN_RXADDR0x02//可用信道设置10#defineSETUP_AW0x03//收发地址宽度设置11#defineSETUP_RETR0x04//自动重发功能设置12#defineRF_CH0x05//工作频率设置13#defineRF_SETUP0x06//发射速率、功耗功能设置14#defineSTATUS0x07//状态寄存器15#defineRX_ADDR_P00x0A//频道0接收数据地址16#defineTX_ADDR0x10//发送地址寄存器17#defineRX_PW_P00x11//接收频道0接收数据长度18#defineFIFO_STATUS0x17//FIFO栈入栈出状态寄存器设置有2类寄存器是用户可以根据自己的需求所确定的，那就是地址的长度以及内容、发送与接收数据的长度，但无线模块一次最多可以发送32个字节，这两类寄存器一般设置为3~4个字节。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模拟SPI方式1/****************************************************************************************************2/*函数：uintSPI_RW（uintuchar）3/*功能：NRF24L01的SPI时序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方式对寄存器的操作1/****************************************************************************************************2/*函数：ucharSPI_Read（ucharreg）3/*功能：NRF24L01的SPI读操作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读写寄存器函数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/*函数：uintSPI_Read_Buf（ucharreg，uchar*pBuf，ucharuchars）28/*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29/****************************************************************************************************/30unsignedcharSPI_Read_Buf（unsignedcharreg，unsignedchar*pBuf，unsignedcharuchars）31{32unsignedcharstatus，