nrf24l01使用与调试经验总结(包括一收多发)

nrf24l01使用与调试经验总结

(包括一收多发--1主机最多6从机)

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主要特性

工作在2.4GHz ISM 频段

调制方式:GFSK/FSK

数据速率:2Mbps/1Mbps/250Kbps

超低关断功耗:<0.7uA

超低待机功耗:<15uA

快速启动时间:<130uS

内部集成高PSRR LDO

宽电源电压范围:1.9-3.6V

数字IO 电压: 3.3V/5V

低成本晶振:16MHz±60ppm

接收灵敏度:<-83dBm @2MHz

最高发射功率:7dBm

接收电流(2Mbps):<15mA

发射电流(2Mbps):<12mA(0dBm)

10MHz 四线SPI 模块

内部集成智能ARQ 基带协议引擎

收发数据硬件中断输出

支持1bit RSSI 输出

极少外围器件,降低系统应用成本

QFN20 封装或COB 封装

注意:C代表了命令,S表示寄存器值,D表示数据

写数据:SPI写命令+寄存器地址----->SPI写入数据

读数据:SPI写寄存器地址(可以使用读命令+寄存器地址)----->SPI读取数据

不论是读取或者写入数据,甚至是读/写len长度的数据都要先写寄存器地址;

总的来说时候就三个模式:

1.待机模式(待机模式+掉电省电模式)

2.发送模式

3.接受模式

具体各个模式介绍参考数据手册。。。

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nrf发送数据是以包来发送。

其中前导码和CRC不用管。具体我们来看看中间三部分:

地址:

地址也就是接收到通道的地址,如果是能了自动应答,那么我们得将发送地址(TX_ADDR) 和

接受应答信号的通道地址(RX_ADDR_P0)设置为一样的。

地址这里必须搞清楚:

发送流程:发送方根据发送地址(TX_ADDR)发送到接收方(RX_ADDR_P0)接收方收到数据后以接收通道的地址(RX_ADDR_P0)为发送地址发送应答信号给发送方(这个应答信号为自动发送不需要人为发送)。

例如:发送方TX_ADDR=0x10=接收方接收通道地址(以通道0为例:RX_ADDR_P0)=发送端接收通道地址(以通道0为例:RX_ADDR_P0),总的来说就是接受方发送地址和接受应答信号的通道地址和接受方地址要一致。

多机组网只需要使能接收方全部通道并且分配好地址就ok了。

对于地址的分配要注意:

通道0和通道1的地址为5字节可随意给值。

其他2~5高4字节与通道1高四字节相同(通用高4字节)我们只能修改他的左后一个字节地址例如:

const u8 RX0_ADDRESS[5]={0x10,0x10,0x10,0x10,0xAA}; //接收地址

const u8 RX1_ADDRESS[5]={0x11,0x10,0x10,0x10,0xFF}; //接收地址

const u8 RX2_ADDRESS[5]={0x12,0x10,0x10,0x10,0xFF}; //接收地址

const u8 RX3_ADDRESS[5]={0x13,0x10,0x10,0x10,0xFF}; //接收地址

const u8 RX4_ADDRESS[5]={0x14,0x10,0x10,0x10,0xFF}; //接收地址

const u8 RX5_ADDRESS[5]={0x15}; //接收地址

其实有数据手册我们知道同道1有40位同道2只有8位所以我们在给同道2~5定义地址的时候可以定义为一个字节(上述通道5)亦可以为了统一定义为5字节(通道2~4)但是要注意:定义为5字节也好1字节也好我们在配置模式的时候通道2~5在写入地址的时候自能写入1字节而不能写入5字节(会该导致接收不到数据-------这时刻巨坑)

对于包控制字:

这一部分主要是在配置模式的时候配置相应寄存器即可。

负载数据:

nrf有两个32字节的fifo寄存器用来存放负载数据的

发送负载数据寄存器:W_TX_PAYLOAD(也就是命令,本人习惯叫他寄存器)

接收负载数据寄存器:R_RX_PAYLOAD(也就是命令,本人习惯叫他寄存器)

发送/接收数据过程:配置好模式-----发送/接收数据都是对W_TX_PAYLOAD/R_RX_PAYLOAD 寄存器进行读写完成数据的发送。

发送/接收完成都会产生中断,IRQ会输出低电平(原先为高电平,重点)

注意:在通过IRQ中断收发数据过程中遇到stm32io配置为上拉输入和IRQ引脚连接会导致有的时候进入不了中断

原因:IRQ的下拉能力太弱了会被io控偶的上拉电阻强制拉高,也就是说产生IRQ中断由于上拉电阻影响IRQ回一直置高(巨坑)。

补救方法:将io配合为浮空输入即可完美解决。。。。。

查阅资料得到:

通道0具有接收和发送能力,然而其他2~5智能接收(重点)

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模式配置(在配置模式的时候完成地址的配置和字段字的配置):

发送模式:

1.写入发送地址和接受应答通道地址

2.使能应答通道

3.使能接收地址

4.设置自动重发时间和重发次数

5.设置通信频道

6.设置发射参数(功率,增益等)

7.设置模式(发送还是接受)

注意在配置发送或者接受时候要先让其工作再待机模式即CE要先置0.

接受模式:

1.接收通道地址

2.接收通道有效数据宽度

3.使能通道自动应答

4.使能接受通道地址

5.设置通信频道

6.设置参数

7.配置工作模式

数据的发送和接受:

发送一包数据:

1.向fifo中写入数据,等待IRQ发送完成中断

2.读取状态寄存器中的值

3.将读取到的状态寄存器中的值写入状态寄存器

4,.判断之前读取到的状态寄存器中得值判断是发送完成还是发送失败

5.清空fifo寄存器

读取一包数据:

1.读取状态寄存器中的值

2.将读取到的状态寄存器中的值写入状态寄存器

4.判断状态寄存器中得值,是否接受成功(成功就读取fifo中的数据,并且清空fifo)总结:通信成功三个相同

1.发送接收应答地址相同(包括应答地址)

2.发送接收频道相同(信道)

3.发送接收频率相同

注意:这个芯片不光能以2.4Ghz的载波发射呢,它的带宽为2.4G----2.512G呢。这中间有一百多M的频带,可以划分成2M一个的信道。这个寄存器中的值就标明你想工作在哪个信道上啦,只有设置为同频的设备才能接收的到很容易理解吧。比如你设为10信道,则10*2=20M即发送时所用的载波频率就是2400+20=2420MHz。当然也只有设为2420M的接收设备才能接收的到了。

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关于使用STM32硬件SPI驱动NRF24L01

关于使用STM32硬件SPI驱动NRF24L01+ 今天是大年初一总算有时间做点想做很久的事了,说到NRF2401可能很多电子爱好者都有用过或是软件模拟驱动又或是用单片机自带的硬件SPI来驱动,但不管是用哪种方法来驱动我想都在调试方面耗费了不少的时间(可能那些所谓的电子工程师不会出现这种情况吧!)网上的资料确实很多,但大多数都并没有经过发贴人认真测试过,有的只是理论上可以行的通但上机测试只能说是拿回来给他修改。本文作者也是经过无助的多少天才算是调试成功了(基于STM32硬件SPI,软件模拟的以前用51单片机已经调通了今天就不准备再拿来讲了,当然如果以后有朋友有需要也可以告诉我,我也可以重新写一篇关于51的驱动的只要有时间是没有问题的。)因为我用的是STM32F103C8T6的系统而且是刚接触不知道别的系统和我用的这个系统有多大的差别所以我不会整个代码全贴上来就完事了,我将就着重思路配合代码写出来,这样对于刚接触单片机的朋友会有很好的作用,但是还有一点请大家要原谅,可能会存在一些说的不好的地方,毕竟我没有经过正规渠道系统地学习过电子知识,对于前辈来说存在这样那样的问题不可避免的,在此也希望大家指教! 贴个图先:

NRF2401+的资料大家上网查一下,我输字的速度有点不好说!下面我来说一下整个调试流程吧 1.先把STM32串口一调通(因为我不知道STM32 I/O口不知可不可以像51那样并口输出数据,如果可以那就更方便啰)。 2.与NRF2401建立起通信(这个才是问题的关键);

3.利用读NRF2401的一个状态寄存器(STATUS)的值并通过串口发送到PC后通过51下载软件的串口助手显示出来(如果你用液晶来调试那你太有才了,你液晶和NRF2401存在牵连可能就会给寻找不成功的原因造成困难,而且还有不少硬件工作要做)在这说一下本文只调试发送程序,致于接收只改一个程序参数就行了。 我们先来调试STM32F103C8T6的串口1吧(也就是USART1)!它是STM32F103C8T6的片上外设之一,使用它时相对来说简单了不少。首先我要说一下我们要使用STM32的片上外设那么我们必须先对其进行初始化,实际上就是经过这段初始化代码让外设根据我们的要求来工作: void USART1_AllInit(void)//意思是USART1的所有初始化工作,我的英文不好所以可能涵数名可能也不怎么规范 { RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1,ENABLE);//使能USART1时钟,它是在APB2这条总线上的 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA,ENABLE);//使能GPIOA时钟,它也是在APB2这条总线上的,因为USART1要用到GPIOA的端口所以也要初始化 RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_9; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed=GPIO_Speed_50MHz; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_AF_PP; GPIO_Init(GPIOA,&GPIO_InitStructure); GPIO_InitStructure.GPIO_Pin=GPIO_Pin_10; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode=GPIO_Mode_IN_FLOATING;

单片机无线遥控船模设计与制作

第1章绪论 1.1概述 随着现代通信技术的飞速发展,近距离无线电通信技术受到了很多关注,呈现非常好的发展势头,,因为在我们现实生活中存在着如此多这样的应用领域,系统需要不断地实时传输小量的突发信号,在传统的无线电通信系统中,短距离的无线通信技术可以在相对较近距离内实现相互之间通信或相关操作,无线电数据传输系统已成为现在通信业乃至整个信息业的热点,被广泛应用于报警、无线遥控、军事通信、无线局域网等范围,具有很大的实际应用价值。 一般情况下,单片机在获取实时数据之后,仍需要将数据传出去,而有线的数据传输主要依赖于有线的线路。例如采用CAN总线、串并行总线等,且有线的线路具有成本非常高,维护不方便等缺点。 无线数据传输是如何发展起来的呢?它是在有线数据传输基础上逐渐发展起来的。而无线数据通信时通过接收模块和发射模块进行传送数据的,具有不占空间,成本较低且可靠性高,传输过程中的干扰小及维护方便等特点,提高了信息传输过程中的可靠性。因此,我们借此单片机课程设计机会,深深体会无线电的实用价值,初步了解并研究单片机无线遥控原理,从简单的遥控小车开始,设计一个完整的遥控系统,以对日后的学习研究中做一个很好的基础与铺垫。 1.2 课题研究背景 无线遥控,顾名思义,就是一种用来远程控制机器的装置。现代的遥控器,主要是由集成电路电板和用来产生不同讯息的按钮所组成。时至今日,无线遥控器已经在生活中得到了越来越多的应用,给人们带来了极大的便利。而现在无线遥控技术越来越多的运用在我们的生活当中,随着科技的进步无线遥控器也扩展到了许多种类,简单来说常见的有2种,一种是家电常用的红外遥控模式(IR Remote Control),另一种是防盗报警设备、门窗遥控、汽车遥控等等常用的无线电遥控模式(RF Remote Control)[][11]。 无线遥控船所讲的遥控技术正是无线遥控模式,无线遥控是无线电遥控,它是利用无线电信号对远方的各种机构进行控制的遥控设备。这些信号被远方的接收设备接收后,可以指令或驱动其它各种相应的机械或者电子设备,去完成各种操作,如闭合电路、移动手柄、开动电机,之后再由这些机械进行需要的操作。

AltiumDesigner软件使用教程

目录 目录 ................................................................................................................... 第一部分应用电子技术实训教学大纲,要求与实训资源简介 ..................... 1.1应用电子技术实训教学大纲 ................................................................. 1.2实训内容与学时分配 ............................................................................. 1.3实训安排与考核方式 ............................................................................. 第二部分Altium Designer10电路设计实训入门 .............................................. 2.1 印制电路板与Protel概述 .................................................................... 2.1.1印制电路板设计流程 .................................................................. 2.2 原理图设计 ............................................................................................ 2.2.1 原理图设计步骤: ................................................................... 2.2.2 原理图设计具体操作流程 ....................................................... 2.3 原理图库的建立 .................................................................................... 2.3.1 原理图库概述 ........................................................................... 2.3.2 编辑和建立元件库 ..................................................................... 2.4 创建PCB元器件封装.......................................................................... 2.4.1元器件封装概述 .......................................................................... 2.4.2 创建封装库大体流程 ................................................................. 2.4.3 绘制PCB封装库具体步骤和操作............................................. 2.5 PCB设计............................................................................................... 2.5.1 重要的概念和规则 ..................................................................... 2.5.2 PCB设计流程...............................................................................

nrf24l01使用与调试经验总结(包括一收多发)

nrf24l01使用与调试经验总结 (包括一收多发--1主机最多6从机) ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 主要特性 工作在2.4GHz ISM 频段 调制方式:GFSK/FSK 数据速率:2Mbps/1Mbps/250Kbps 超低关断功耗:<0.7uA 超低待机功耗:<15uA 快速启动时间:<130uS 内部集成高PSRR LDO 宽电源电压范围:1.9-3.6V 数字IO 电压: 3.3V/5V 低成本晶振:16MHz±60ppm 接收灵敏度:<-83dBm @2MHz 最高发射功率:7dBm 接收电流(2Mbps):<15mA 发射电流(2Mbps):<12mA(0dBm) 10MHz 四线SPI 模块 内部集成智能ARQ 基带协议引擎 收发数据硬件中断输出 支持1bit RSSI 输出 极少外围器件,降低系统应用成本 QFN20 封装或COB 封装

注意:C代表了命令,S表示寄存器值,D表示数据 写数据:SPI写命令+寄存器地址----->SPI写入数据 读数据:SPI写寄存器地址(可以使用读命令+寄存器地址)----->SPI读取数据 不论是读取或者写入数据,甚至是读/写len长度的数据都要先写寄存器地址;

总的来说时候就三个模式: 1.待机模式(待机模式+掉电省电模式) 2.发送模式 3.接受模式 具体各个模式介绍参考数据手册。。。 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------- nrf发送数据是以包来发送。 其中前导码和CRC不用管。具体我们来看看中间三部分: 地址: 地址也就是接收到通道的地址,如果是能了自动应答,那么我们得将发送地址(TX_ADDR) 和 接受应答信号的通道地址(RX_ADDR_P0)设置为一样的。

关于NRF24l01的调试

NRF24l01的调试过程与方法小结 心得体会:最近老板给了几块nrf24l01模块我,初次上手难免走了许多的弯路,经过近一周的时间的不断调试,模块之间终于可以相互收发数据了。这样下来终于松了一口气。其间的各种辛苦与艰辛难于言表。上网大致看了一下,网上基于51的调试比较多,但是我们实验室用的是DSP2812,由于nrf24l01是SPI接口,2812上刚好有SPI的接口,这样貌似给使用带来了方便,但是51之类的芯片虽然没有SPI口,但是例程也最多,关于他的讨论比较多。最开始我的想法也比较混乱,想直接用SPI来调试,把底层函数稍微修改了一下,发现并没有结果,这个东西就像一个黑匣子一样,即看不见也摸不着,后来我慢慢改变了思路。既然网上基于IO口模拟的SPI的例程最多,我决定另外走一条路,先用2812的IO 口模拟SPI再用自带的SPI口去调试。这样一来我就有了两条可以走的路。 第一条:底层SPI时序用IO口模拟去写。 第二条:底层直接用2812的SPI去操作。 虽然这样一来,路好走了一点,有各类的程序可以参考,但是这样带来最大的一个问题,这也是后来我才发现的,nrf24l01的最大读写速率是有限制的,2812在150M运行时很显然是太大了一点,由于nrf24l01对时序的要求很高,端口的读写速率和时序都有严格的要求,所以我们才看到,在网上一般是15M左右的单片机来模拟IO口,没有谁用150M的DSP来模拟IO口的,当然既然确定了这样的方法后来也发现了问题,我还是继续走下去了。很重要的一点是系统的时钟频率。当然时序的要求也很高,这也就是为什么,网上说这个模块不好调试的原因,既然是调试,当然我们既然是调试,肯定有一个思路和方法。那么方法是什么呢?开始的时候我是一股脑将发送和接收的程序都写进去,然后啥现象也没有,然后就傻眼了。在网上看了看,于是有了一点思路。 方法是将发送和接收的调试分开来调试,以读取nrf24l01内部的寄存器为手段,先调试发送方,发送方调试没有问题以后,让发送方不断的发送数据,然后再来调试接收方,直到接收方也没有问题,再接着望下面去做。 秉着这样的一个想法,我开始了调试。 这里我只对一对一的调试进行说明,后续的一对多,以及调频之类虽然我有了想法,但是还没有开始实施。在开始调试之前建议将NRF24l01说明书读个三遍。 模块的外部端口 XL24LD01 是采用挪威N O R D I C 公司的n r f 2 4 L 0 1 2.4G 无线收发IC 设计的一款高性能2.4G无线收发模块,采用GFSK 调制,工作在2400‐2483M 的国际通用ISM 频段,最高调制速率可达2MBPS。XL24L01-D01 集成了所有与RF 协议相关的高速信号处理部分,如:自动重发丢失数据包和自动产生应答信号等,模块的SPI 接口可以利用单片机的硬件SPI 口连接或用单片机的I/O 口进行模拟,内部有FIFO 可以与各种高低速微处理器接口,便于使用低成本单片机。

对2.4GHz无线数传模块 nRF2401A 的使用及测试

对2.4GHz无线数传模块 nRF2401A 的使用及测试[原创] 最近终于有时间对nRF2401A进行了全面的了解。最后定做和加工了一些板子出来,实际测试效果非常不错,距离轻松达到500米以上! 先来晒一下成品: 下面的“大”个头是nRF2401A,上面的“小”家伙是nRF24L01+,都是一起做的板子

底板是无线开板,是为了方便调试、开发和测试准备的,之后的距离测试也是用这个 ——————华N——————丽O——————的V——————分A——————隔T——————线E—————— nRF2401A算是比较老的产品了,大家应该早有听说或使用过。 最为使用最广泛的2.4GHz无线数传模块之一,nRF2401A当然具备很多及优势,现在来简单介绍一下: 1.使用 2.4GHz开放频段 这里有点小注意:nRF2401A发射时的工作频率最高为2526MHz,接收时的最大工作频率为2524MHz。 2.高数据传输率,支持250kbps和1Mbps。 这个速率已经和蓝牙差不多了,所以这也是nRF2401A经久不衰的一个原因啦。 3.低功耗设计 工作电压范围 1.9~3.6V。工作在接收状态时的电流消耗为18mA,工作在发送模式功率为0dBm时消耗电流为13mA。 嗯,看起来很适合使用电池进行供电的场合使用? 没错,现在的无线键盘鼠标里面多数就是使用的nRF2401A和nRF24L01方案。 4.简单的操作方式,减少MCU的工作负担。 nRF2401A除了同MCU之间使用简易的SPI通讯之外,还提供PWR_UP、DR1和DR2等直接操作引脚。 通过对PWR_UP操作可快速完成“上电”和“休眠”模式的切换。 而DR1、DR2可在nRF2401A完成数据接收后输出高电平,通知MCU准备读取接收数据。 5.省力的Shockburs传输模式 这个“Shockburst”可是nRF2401A最吸引人的地方了,“Shockburst”是什么呢? 通常的无线数传芯片在向空中发送数据包的时候需要先传送“前导字”,随后是“地址码”,接下来是“用户数据”,最后就是“CRC校验码”。 当你使用“Shockburst”传输模式的时候,只需告诉nRF2401要发送数据的“地址”和“数据”就好啦, “前导”和“CRC”什么的全部由“Shockburst”帮你完成了! 接收数据的时候也是一样,nRF2401A在收到一组数据后会检查“地址”和“CRC校验码”, 错误时会丢弃,正确时会通知MCU进行读取工作,而在其它时间,MCU无需进行任何处理!MCU表示很轻松啊有木有! 就这些特点来说,nRF2401A特别适合初学无线数传和期望快速开发产品的朋友们使用。

单片机实习报告9篇

《单片机实习报告》 单片机实习报告(一): 一、生产实习的目的和意义: 生产实习是培养本科学生理论联系实际,提高实际动手操作潜力的重要教学环节。本专业的生产实习旨在使学生广泛了解实际电子产品生产的全过程,熟悉电子产品的主要技术管理模式,并在实习的操作过程中学习掌握电子产品的焊接安装调试的实际操作技能。巩固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高潜力,为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。透过学习,是理论与实际相结合,能够使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习带给必要的感性知识,同时使学生直接了解本业的生产过程和生产资料,为将来走上工作岗位带给必要的实际生产知识。 二、实习的基本资料: 集中授课,进行相关知识的学习。 学习掌握电子产品的独立性设计与安装调试的潜力;进一步掌握电子测量仪器的正确使用方法,电元器件的测量与筛选技术。 初步了解电子整机产品的工艺过程。 为能使学生得到充分的锻炼,较大的提高学生的实际动手潜力,本次生产实习安排每一位学生独立完成全部系统的设计与安装工作。 本实习环节,学生要独立使用电焊铁及各种电子测试设备电路安装与调试,要学生严格遵守电器设备的使用安全,遵守实验室的各项规章制度。 三、基本要求: 在教师的指导下练习在测试电路德核心板上焊接元件,掌握焊接要领。 熟悉元器件的性能及管脚分配。 在给定的PCB板上焊接跳线,IC插座,电阻,电容,LED器件等。 检查焊接是否正确。 插上元器件,运行系统,并观测系统工作是否正常。 四、总体设计电路思想和原理: 本次生产实习用到的开发板和模块共7块,分别为:单片机核心板,电子钟模块,MP3模块,RFID模块,无线传输模块,脉搏传感模块,GPS模块。 各模块相互组合,其所能实现的基本功能如下: 单片机核心板+电子钟模块:实现时光的显示,温度的测量,且可透过遥控器调时定闹等。

基于姿态与脑电波控制智能车

基于姿态与脑电波控制智能车 进程贴地址:https://www.360docs.net/doc/4919202797.html,/forum.ph ... peid%26typeid%3D626 过程的实拍:https://www.360docs.net/doc/4919202797.html,/s/1qWrXTMk 一、项目设计背景与概述 在这里不过多累赘的说明设计此项目的背景,市面上各种各样的智能小车比较多,功能也很丰富。我个人觉得不管学习什么知识和技术,动手能力是其一,其次是理论知识。在这里以智能小车作为项目的设计对象,不是为了要做出一个功能如何丰富、复杂的一个小车,而是通过这个小车平台,来把自己所学的、正在学的、想学的都装载这个小车上,并不是说要做出怎样的一款产品设计,而是通过这个设计来不断学习和应用。在此有幸能参加深圳联华集成电路有限公司推广的单片机设计大赛,也感谢官方提供的单片机样片,因此,此次的小车项目就以此为核心平台展开设计。 如标题所述,本小车平台一个突出同时也比较吸引人的是引入了脑电波,当然,这是其中的一个控制手段。此次的小车项目设计很重要的一个概念就是模块化设计,从硬件到软件,可扩展可裁剪,这样设计的目的如前面所说的,便于一步一步的学习并把学习到的东西在小车上应用实践。 二、平台框图 平台介绍小车平台带有控制器,能够协调各个模块的工作,并完成与上位机通信,小车带有nRF2401和蓝牙通信模块,通信模块可以通过不断的学习进行扩展,小车上带有各种各样的传感器,如三轴、温湿度、测距、测速、GPS等不断进行功能扩展,当然,还有最基本的小车车体和驱动模块,以及简单的机械模块,如舵机、机械臂等。小车控制中心采集传感器数据,并通过无线传输到上位机,由上位机下达各种控制命令;通过不断的学习,上位机也可以由自己来设计,如基于PC客户端的小车控制台、基于手机(IOS/Android)客户端,这些都是可以通过不断去学习来实现的,而不是局限于小车上的开发,结合各种应用平台设计也很重要。 三、具体功能介绍通信连接的说明

2.4GHz射频收发芯片nRF24L01点对点跳频技术应用

2.4GHz射频收发芯片nRF24L01点对点跳频技术应用 摘要:本文介绍了工作于2.4GHz ISM频段的射频收发芯片nRF24L 01的芯片结构、引脚功能、工作模式、接收与发送的工作流程及相关器件配置,详细描述了nRF24L01的跳频技术实现,给出了应用电路图,分析了PCB设计时应该注意的问题,最后对全文进行了总结。关键词:nRF24L01;射频;无线通信;跳频 1 n RF24L01概述 n RF24.L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz~2.5 GHz ISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。n RF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时,工作电流也只有9 mA;接收时,工作电流只有12.3 mA,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。 n RF24L01主要特性如下: GFSK调制: 硬件集成OSI链路层; 具有自动应答和自动再发射功能;

片内自动生成报头和CRC校验码; 数据传输率为l Mb/s或2Mb/s; SPI速率为0 Mb/s~10 Mb/s; 125个频道: 与其他n RF24系列射频器件相兼容; QFN20引脚4 mm×4 mm封装; 供电电压为1.9 V~3.6 V。 2 引脚功能及描述 n RF24L01的封装及引脚排列如图1所示。各引脚功能如下: 图(1)

CE:使能发射或接收; CSN,SCK,MOSI,MISO:SPI引脚端,微处理器可通过此引脚配置n RF24L01: IRQ:中断标志位; VDD:电源输入端; VSS:电源地: XC2,XC1:晶体振荡器引脚; VDD_PA:为功率放大器供电,输出为1.8 V; ANT1,ANT2:天线接口; IREF:参考电流输入。 3 工作模式 通过配置寄存器可将n RF241L01配置为发射、接收、空闲及掉电四种工作模式,如表1所示。

nRF2401A vs nRF24L01vs nRF905 vs CC1101 无线数传模块通讯距离测试[原创

nRF2401A vs nRF24L01+ vs nRF905 vs CC1101 无线数传模块通讯距离测试[原创] 1.测试准备 1.1测试环境 这次的测试环境选择了一条城区支线道路,路面不算宽共4车道。两侧有种植的树木,路灯和电线杆。选择这里主要是因为车流量少,这样可以尽量减少通行的车辆对测试结果的影响。也为人生安全提供了保障(同时也建议各位网友在进行类似的测试时也要多注意安全)。 1.2测试准备

本次测试使用2块“基于51单片机的T003无线开发测试板”作为测试主体。选用的无线输出换模块分别为工作频率为2.4GHz的nRF2401A与nRF24L01+,还有工作频率范围为433MHz的nRF905与CC1101。 为保证模块的参数一致性,每种型号均选用4个分为2组进行分组测试,所有无线模块都选配单独的外置全向胶棒天线。每个T003无线开发板均由4节AA镍氢电池提供电源。 1.3如何测试

T003无线开发测试板使用STC89C52RC作为核心,运行时分别作为发送端与接收端。发送端定时发送测试数据 ,接收端接收到数据后将数据直接回传至发送端。发送端接收数据后会对发送数据与接收数据进行比较,出现错误时按照丢包处理。同时发送端负责记录发送计数与接收成功计数。 测试中作为收发端的开发板距离地面高度均为1.5米左右,外置胶棒天线均朝向对方设备方向。 测试中的距离值使用汽车里程表作为依据。在测试前曾使用高速路的公里指示标牌对汽车的里程表进行了误差测 试,结果为百公里最大误差小于3%。 2.测试结果 2.1 nRF2401A(S001) 之前有过对nRF2401A无线数传模块的测试。nRF2401A工作于2.4GHz频段,使用GFSK调制模式,支持250kbps和1Mbps通讯速率,最大发送功率+0dBm,两个独立的数据接收通道,数据包最大长度为32Byte(含地址数据和CRC校验),支持CRC校验。关于nRF2401A的更多信息在我的其它文章中有详细的介绍。

nRF24L01调试经典

nRF24L01应用笔记(一)2011-03-31 11:15最近百度上一些朋友都在为nRF24L01头疼,我这段时间又比较忙不能花太多时间一个一个去帮忙调试,干脆今天抽点儿时间写个应用笔记,希望能给大家提供一些方法和帮助。有问题可以跟帖留言,我看到会尽量帮大家。 nRF24L01是Nordic公司生产的一个单芯片射频收发器件,是目前应用比较广泛的一款无线通讯芯片,具体手册资料网上大把,我就不再重复它的特性什么的了,直接说说它的调试方法,供大家参考。 24L01是收发双方都需要编程的器件,这就对调试方法产生了一定的要求,如果两块一起调,那么通讯不成功,根本不知道是发的问题还是收的问题,不隐晦的说,我当时也是没理清调试思路才浪费了大半天时间看着模块干瞪眼。正确的方法应该是先调试发送方,能保证发送正确,再去调接收,这样就可以有针对性的解决问题。 至于怎么去调发送方,先说下发送方的工作流程: ·配置寄存器使芯片工作于发送模式后拉高CE端至少10us ·读状态寄存器STATUS ·判断是否是发送完成标志位置位 ·清标志 ·清数据缓冲 网上的程序我也看过,大多都是成品,发送方发送-等应答-(自动重发)-触发中断。可是这样的流程就已经把接收方给牵涉进来了,就是说一定要接收方正确收到数据并且回送应答信号之后发送方才能触发中断,结束一次完整的发送。可是这跟我们的初衷不相符,我们想单独调试发送,完全抛开接收,这样就要去配置一些参数来取消自动应答,取消自动重发,让发送方达到发出数据就算成功的目的。 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x00); //失能通道0自动应答 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x00); //失能接收通道0 SPI_RW_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0x00); //失能自动重发 (注:以下贴出的寄存器描述由于中文资料上有一个错误,故贴出原版英文资料) 有了以上这三个配置,发送方的流程就变成了发送-触发中断。这样就抛开了接收方,可以专心去调试发送,可是怎么样才知道发送是否成功呢,要用到另外两个寄存器,STATUS 和FIFO_STATUS。 这样就很清晰了,我们可以通过读取STATUS的值来判断是哪个事件触发了中断,寄存器4、5、6位分别对应自动重发完成中断,数据发送完成中断,数据接收完成中断。也就是说,在之前的配置下,如果数据成功发送,那么STA TUS的值应该为0x2e。这样就可以作为一个检测标准,另外一个标准可以看FIFO_STA TUS寄存器,第5位的描述:发送缓冲器满标志,1为满,0为有可用空间;第4位的描述:发送缓冲器空标志,1为空,0为有数据;同样可以看到接收缓冲器的对应标志。这样在数据发送成功后,发送寄存器当然应该是空的,接收缓冲因为在之前已经失能,所以也应该是空,也就是说成功发送之后的FIFO_STATUS寄存器值应该是0x11。 有了这两个检测标准,我们即使不用接收方也可以确定发送方是否成功发送。当发送方调试成功之后,在程序里让它一直发送,然后我们就可以去调试接收方,思路是一样的,同样说下接收方工作流程先。

单片机实习报告

单片机实习报告 单片机实习报告 1 一、生产实习的目的和意义: 生产实习是培养本科学生理论联系实际,提高实际动手操作能力的重要教学环节。本专业的生产实习旨在使学生广泛了解实际电子产品生产的全过程,熟悉电子产品的主要技术管理模式,并在实习的操作过程中学习、掌握电子产品的焊接、安装、调试的实际操作技能。巩固和加深理解所学的理论,开阔眼界,提高能力,为培养高素质大学本科人才打下必要的基础。通过学习,是理论与实际相结合,可以使学生加深对所学知识的理解,并为后续专业课的学习提供必要的感性知识,同时使学生直接了解本业的生产过程和生产内容,为将来走上工作岗位提供必要的实际生产知识。 二、实习的基本内容: 集中授课,进行相关知识的学习。 学习、掌握电子产品的独立性设计与安装、调试的能力。进一步掌握电子测量仪器的正确使用方法,电元器件的测量与筛选技术。 初步了解电子整机产品的工艺过程。 为能使学生得到充分的锻炼,较大的提高学生的实际动手能力,本次生产实习安排每一位学生独立完成全部系统的设计与安装工作。 本实习环节,学生要独立使用电焊铁及各种电子测试设备电路安装与调试,要学生严格遵守电器设备的使用安全,遵守实验室的各项规章制度。 三、基本要求: 在教师的指导下练习在测试电路德核心板上焊接元件,掌握焊接要领。 熟悉元器件的性能及管脚分配。 在给定的PCB板上焊接跳线,IC插座,电阻,电容,LED器件等。 检查焊接是否正确。 插上元器件,运行系统,并观测系统工作是否正常。 四、总体设计电路思想和原理:

本次生产实习用到的开发板和模块共7块,分别为:单片机核心板,电子钟模块,MP3模块,RFID模块,无线传输模块,脉搏传感模块,GPS模块。 各模块相互组合,其所能实现的基本功能如下: 单片机核心板+电子钟模块:实现时间的显示,温度的测量,且可通过遥控器调时、定闹等。 单片机核心板+无线传输模块:实现数据的近距离无线传输。 单片机核心板+MP3模块(含SD卡):实现MP3播放功能。 单片机核心板+RFID模块:实现地铁检票系统的模拟。 单片机核心板+脉搏传感模块:实现人体脉搏传感的测量。 单片机核心板+GPS模块:实现GPS卫星定位功能。 (一)核心板电路设计 单片机核心板电路主要包括STC12C5A60S2单片机,电子钟模块接口电路,MP3接口电路,无线传输模块接口电路,脉搏传感模块接口电路,GPS模块接口电路,串口扩展电路,电源供电电路。该系统的单片机是宏晶科技生产的单时钟机器周期(IT)的单片机,是高速、低功耗、超强干扰的新一代8051单片机。通过使用STC―ISP软件,该单片机可实现串口在线编程,无需编程器,无需仿真器。 核心板电路的设计思想主要是围绕单片机芯片的工作原理和特点,为其实现合理的设计出外围电路:包括电源电路,显示电路部分,复位电路部分,串行口通信电路,按键电路等。 (二)电子钟模块电路设计 该模块主要用到的芯片有:时钟保持芯片DS1302,单总线数字温度传感器 DS18B20,红外遥控解码器TL1838A。 该模块电路设计的思想是了解这三种芯片的工作电压,DS1302的工作时钟频率以及三种芯片与单片机之间的硬件连接。 (三)MP3模块电路设计 该模块用到的主要芯片有MP3音频解码芯片VS1003,3.3V电压转换芯片 LM1117―3.3,2.5V电压转换芯片LM1117―2.5。 该电路的设计思想主要是了解芯片的作用和特点,寻找各芯片之间的联系,VS1003芯片是该模块的主要部分。单片机设有单独解码MP3文件的功能,而单片

nRF24L01无线通信模块使用手册12要点

nRF24L01无线通信模块使用手册12要点nRF24L01是一种常用的无线通信模块,广泛应用于无线遥控、智能家居、物联网等领域。本文主要介绍nRF24L01无线通信模块的使用手册12要点。 1. 硬件连接 将nRF24L01模块插入Arduino板的SPI接口上,然后将CE、CSN、SCK、MOSI、MISO分别连接到Arduino板的Digital口上。 2. 初始化模块 在使用nRF24L01模块之前,必须对其进行初始化,在初始化代码中需要指定通信频率、发射功率、数据通道等等。 3. 设置通信频率 nRF24L01可以在2.4GHz频段内进行无线通信,可以通过设置通信频率来避免干扰。通信频率的设置需要与对方设备的频率相匹配。 4. 设置发射功率 nRF24L01具有多个发射功率级别,选择发射功率级别需要权衡通信距离和电池寿命。 5. 设置数据通道 nRF24L01具有多个数据通道,可以在多个设备之间相互独立传输数据。 6. 选择传输模式 nRF24L01可以选择多种不同的传输模式,包括单向、双向、广播等。 7. 发送数据 使用nRF24L01发送数据时,需要将数据写入到缓冲区中,并指定接收方的地址。 8. 接收数据 使用nRF24L01接收数据时,需要将接收方的地址写到接收方地址寄存器中,然后从缓冲区中读取数据。

9. 检查模块状态 使用nRF24L01时需要进行状态检查,可以检查发送、接收、空闲、数据发送 完成等等状态。 10. 错误处理 在进行nRF24L01通信时,可能会发生各种各样的错误,需要进行错误处理。 11. 调试技巧 在进行nRF24L01调试时,可以使用串口进行调试,输出各种调试信息。 12. 应用注意事项 在进行nRF24L01的应用时,需要注意如下事项:避免干扰、选择合适的电源、防止数据丢失等等。 以上为nRF24L01无线通信模块使用手册12要点,希望对大家有所帮助。

NRF24L01调试方法及经验总结

NRF24L01 :在通信中的应用方法,经验总结〔1〕 2021-07-31 13:15 首先说一下: 单片射频收发器件,工作于2.4 GHz~2.5 GHz ISM频段。内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。nRF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时,工作电流也只有9 mA;接收时,工作电流只有12.3 mA,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。 是想将这个IC调通,首先要多读一下技术文档: 下载技术文档 以下C51驱动nRF24.L01 的源代码库〔nRF24.L01.h〕 此库文件适合发送端使用,在接收端会有所不同,请看第2 局部的分析 在使用过程中,需要引用 //****************************************NRF24L01端口定义 *************************************** sbit CE =P2^0; sbit CSN =P2^1; sbit SCK =P2^2; sbit MOSI =P2^3;

sbit MISO =P2^4; sbit IRQ =P2^5; //*********************************************NRF24L01********* **************************** #define TX_ADR_WIDTH 5 // 接收地址宽度,一般设置为5 不要动它 #define RX_ADR_WIDTH 5 // 接收地址宽度,一般设置为5 不要动它 #define TX_PLOAD_WIDTH 1 //接收数据的数据宽度〔最大为32 字节〕,这里我设置为最小的1 字节,方便调试 #define RX_PLOAD_WIDTH 1 //发送数据的数据宽度〔最大为32 字节〕,这里我设置为最小的1 字节,方便调试 uchar const TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]= {0x35,0x43,0x10,0x10,0x03}; // 这里就是设置了5 个字节的本地地址 /* 此处的地址:在IC内部真实地址是反过来的。即:address = 0310104334 在数据发送时,发送到对方去的数据包括:数据本身+本地地址。与接收地址无关。 */ uchar const RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH]= {0xEF,0xEF,0xEF,0xEF,0xEF}; //接收地址 /* 是指接受来自于发送方的地址〔指发送方的本地地址〕,但在自动模式下,得到的应答信息

基于51单片机和NRF24L01的无线温度监控教材

单片机C 语言课题设计报告 设计题目:远程无线温度监测 指导老师:施 芸老师 设 计 人:张登翔 学 号:201212020216 班 级:2012级电子信息1班 设计时间:2014.5.17~ 2014.6.19

四川工程职业技术学院 电气系2012级电子信息一班 张登翔 201212020216 登临对晚晴 翔云列晓阵 1 摘要 本课题以51单片机为核心实现智能化远程无线温度监控。利用18B20温度传感器获取温度信号,将需要测量的温度信号自动转化为数字信号,通过无线模块NRF24L01一对一传送将数据传送到接收机,最终单片机将信号转换成LCD 可以识别的信息显示输出。 基于STC89C52RC+NRF24L01+LCD1602的单片机的智能远程无线温度监控系统,设计采用18B20温度传感器,其分辨率可编程设计。本课题设计应用于温度变化缓慢的空间,综合考虑,以降低灵敏度来提高显示精度。设计使用12位分辨率,因其最高4位代表温度极性,故实际使用为11位半,而温度测量范围为-55℃~+125℃,则其分辨力为0.0625℃。 设计使用LCD1602显示器,可显示16*2个英文字符,显示器显示实时温度和过温警告信息。报警采用蜂鸣器加LED 组成的声光电报警。

单片机C语言课题设计报告指导老师:施芸 目录 一、设计功能 (3) 二、系统设计 (3) 三、器件选择 (4) 3.1温度信号采集模块 (4) 3.2 液晶显示器1602LCD (9) 3.3 无线NRF24L01 (11) 四、软件设计 (11) 4.1 程序设计流程图................... 错误!未定义书签。 五、设计总结 (21) 六、参考文献 (22) 七、硬件原理图 (22) 八、程序清单 (23) 没有天生的聪明只有不懈的努力 2

NRF24L01通道使用(DOC)

网上面关于多通道通信的好多资源都可以去共享,我也下了好多去调试,结果发现基本上都是调不通的。其实这个归根到底还是一个地址匹配问题,通道0和1还好说,它是默认开启的,一般没问题,但通道2至5,通道如何匹配,数据手册上也只是说地址要匹配,到底要怎么做它没讲。下面什么都不说了,直接上程序,这是用PIC16F877A来控制的,我会把要注意的重点标记出来,当然主要是多通道地址匹配的,其它的我就不多说了自己领悟。 接收部分: #include //调用头文件,可以去PICC软件下去查找PIC16F88X单片机的头文件 __CONFIG(XT&WDTDIS&LVPDIS&BORDIS); //定义配置字,晶振类型:XT,关闭开门狗,禁止低电压编程,禁止欠压复位#define u8 unsigned char #define u16 unsigned int #define BUZZER RB1 u8 i=0,a=0,data[13]=0; #define NRF24L01_MISO RC4 #define NRF24L01_MOSI RC5 //输出 #define NRF24L01_SCK RC3 //输出 #define NRF24L01_CE RC0 //使能控制设为输出#define NRF24L01_CSN RC2 //片选控制设为输出 #define NRF24L01_IRQ RC1 //中断标志设为输入 #define RS RE0 #define RW RE1

#define E RE2 unsigned char SPIx_ReadWriteByte(unsigned char byte) { unsigned char data; SSPBUF=byte; do { ; }while(SSPIF==0); SSPIF=0; data=SSPBUF; return(data); // return read byte } //24L01操作线 //#define NRF24L01_CE PAout(4) //24L01片选信号 //#define NRF24L01_CSN PCout(4) //SPI片选信号 //#define NRF24L01_IRQ PCin(5) //IRQ主机数据输入 #define READ_REG 0x00 //读配置寄存器,低5位为寄存器地址 #define WRITE_REG 0x20 //写配置寄存器,低5位为寄存

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