基于51单片机的无线数据收发系统设计(带电路图和代码)
基于51单片机的无线数据收发系统设计(带电路图和代码)
1 引言伴随着短距离、低功率无线数据传输技术的成熟，无线数据传输被越来越多地应用到新的领域。
与有线通信方式相比，无线通信以其不需铺设明线，使用便捷等一系列优点，在现代通信领域占重要地位。
但以往的无线产品存在范围和方向上的局限。
例如，一些无线产品在使用时，无法将信息反馈给控制者；还有一些无线产品不能很好地显示参数或状态信息，如果能在系统中增加一块小型液晶显示电路，产品不仅能向用户显示其状态或状态的改变，而且可以大大降低成本。
正如人们所发现的，只要建立双向无线通信-双工通信并且选择成本低的收发芯片，就会出现许多新应用。
本次设计主要是利用无线收发电路，加上单片机控制与液晶显示制成一套完整的数据收发系统。
考虑到目前市场上的一些需求，设计的主要要求是方案成本低，体积小，低功耗，集成度高，尽量无需调外部元件，传输时间短，接口简单。
nRF401是国外最新推出的单片无线收发一体芯片，它在一个20脚的芯片中包括了高频发射、高频接收、PLL合成、FSK调制、多频道切换等功能，并且外围元件少，便于设计生产，功耗极低，集成度高，是目前集成度较高的无线数传产品，它为低速率低成本的无线技术提出了解决方案。
2 无线数据收发系统2.1 系统组成无线数据传输系统有点对点，点对多点和多点对多点三种。
本系统由于实际应用的需要，接收器和数据终端之间的数据传输通过nRF401进行，构成点对点无线数据传输系统。
整个系统中，两数据终端之间的无线通信采用433MHz的频段作为载波频率，收发通过串口通信。
无线数据收发系统可以分为无线收发控制电路、单片机控制电路、显示电路和按键电路四部分组成，系统原理如图2-1所示：图2-1 无线数据收发系统原理图2.2 实现过程当我们需要发送数据时，使用按键来输入所需发送的信息。
按键与单片机AT89S52的P3.2-P3.5口相接，单片机的 P1.0口控制信息的发送与接收，并且TXD 端与收发器输入端相连，通过TXD将数据传入收发器，收发器接收到数据后，通过FSK调制，将信号发送出去；接收端的收发器通过解调，将载波信号转换为数字信号，完成信息传输过程；收发器的输出端通过RXD端将数字信号输入到单片机；单片机将数据传送到显示器，这样就完成了一次数据发送与接收并显示的过程。
基于 51 单片机的无线数据收发系统设计
基于 51 单片机的无线数据收发系统设计摘要：系统使用 51 单片机通过NRF24L01 模块远程传输数据，接收端通过NRF24L01 模块接收无线数据。
处理后由液晶进行数据显示，可根据需要设置声音提示。
系统接收与发送端模块均单片机、无线发送模块/ 接收、显示、声音提示模块。
关键词：51 单片机；NRF24L01；液晶显示；无线通讯1硬件设计1.1系统组成该系统将数据经过控制器由无线发送模块进行远距离发送，再通过接收端进行无线数据接收。
接收的数据经控制器处理后由液晶显示器显示，并根据需要可以实现一定的声音提示。
1.2无线收发模块本设计使用无线通讯技术实现数据的传送，能够实现此功能的硬件电路模块总类较多。
为符合设计需求，采用以NRF24L01 为核心的无线通讯模块。
该方案可以使系统具有低成本，低功耗，体积小等特点。
NRF24L01 无线模块出至 NORDIC 公司。
其工作频段在 2.4G— 5GHz，该模块正常工作电压为 1.9V—3.6V，内部具有 FSK 调制功能，集成了 NORDIC 公司自创的增强短脉冲协议。
该模块最多可实现 1 对 6 的数据发送与接收。
其每秒最高可传输两兆比特，能够实现地址检验及循环冗余检验。
若使用 SPI 接口，其每秒最高可传输八兆比特，多达 128 个可选工作频道，将该芯片的最小系统集成后，构成NRF24L01 无线通信模块。
1、引脚功能此模块有 6 个数据传输和控制引脚，采用 SPI 传输方式，实现全双工串口通讯，其中 CE脚为芯片模式控制线，工作情况下，CE 端协配合寄存器来决定模块的工作状态。
当4 脚电平为低时，模块开始工作。
数据写入的控制时钟由第 5 脚输入，数据写入与输出分别为 6、7 脚，中断信号放在了第 8 脚。
2、电器特性NRF24L01 采用全球广泛使用的 2.4Ghz 频率，传输速率可达 2Mbps，一次数据传输宽度可达 32 字节，其传输距离空旷地带可达2000M 此模块增强版空旷地带传输距离可达 5000M—6000M, 因内部具有 6 个数据通道，可实现 1 对 6 数据发送，还可实现 6 对 1 数据接收，其工作电压为 1.9V-3.6V，当没有数据传输时可进入低功耗模式运行，微控制器对其控制时可对数据控制引脚输入 5V 电平信号，可实现 GFSK 调制。
红外无线数据传输系统的设计与实现-毕业论文
摘要红外无线数据传输系统是一种利用红外线作为传输媒介的无线数据传输方式，它相对于无线电数据通信具有功耗低、价格便宜、低电磁干扰、高保密性等优点，目前发展迅猛,尤其是在近距离无线数据通信中得到广泛的运用.本文主要介绍基于51单片机的红外无线数据传输系统的原理.在硬件设计原理的介绍中，主要分析了系统中NE555数据调制电路、红外发射电路、红外接收电路、DS18B20温度传感器电路、单片机外围电路以及声光报警电路。
在系统软件设计的介绍中,我们主要分析单片机串口通信协议、控制温度传感器采集数据、对数据的编解码；而液晶显示部分软件则是为了具有更好的人机交互界面。
通过调试后，本系统基本达到预期要求，1、正确实现双机通信功能，在2400波特率下通信距离达到7米左右；2、具有在超时通信不畅的情况下进行报警提示功能;3、具有自动搜寻一帧数据起始位的功能，这样可以有效防止外界的干扰；4、通过串口可以与PC机实现正确通信，可以作为计算机的红外无线终端,完成数据的上传和下放.因此本系统具有广阔的实用价值。
关键词：AT89S52单片机；数据采集；红外通信;调制解调；串口通信AbstractInfrared wireless data transmission system is a wireless data transfer method that uses infrared as a transmission medium, Compared with the radio data communication，it has many advantages in power consumption, Production costs，electromagnetic interference，and the confidentiality. At present，this technology is developing rapidly，In particular, It is widely used in short—range wireless data communications，In this paper，we are introduced infrared wireless data transmission system’s theory that based on the single—chip microcomputer 51. In the hardware design principle introduction，We mainly analysis the system's data modulation circuit of NE555, infrared transmitter，IR receiver circuit, DS18B20 temperature sensor circuit，microcontroller peripheral circuits, as well as sound and light alarm circuit。
51单片机的nRF905无线发射接收程序
基于51单片机的nRF905无线发射接收程序无线发射程序：#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int//*******************定义命令字**********************#define WC 0x00 // Write configuration register command#define RC 0x10 // Read configuration register command#define WTP 0x20 // Write TX Payload command#define RTP 0x21 // Read TX Payload command#define WTA 0x22 // Write TX Address command#define RTA 0x23//*******************管脚配置*********sbit MOSI=P1^6;sbit CSN=P1^7;sbit SCK=P1^0;sbit MISO=P1^1;sbit TRX_CE=P1^2;sbit TXEN=P1^3;sbit PWR=P1^4;sbit DR=P1^5;uchar Txbuf[4]={0x03,0x04,0x05,0x06};uchar Rfconfig[10]={0x4c,0x0e,0x44,0x04,0x04,0xe7,0xe7,0xe7,0xe7,0xde};//------------------------------------------------void delay(uint x){uint i;for(i=0;i<x;i++){_nop_();}}//------------------------------------------------void Spiwrite(uchar dat){uchar i=8;while(i--){delay(10);SCK=0;MOSI=(bit)(dat&0x80);dat<<=1;delay(10);SCK=1;delay(10);SCK=0;}SCK=0;}//------------------------------------------------void Txpacket(void){TXEN=1;TRX_CE=1;CSN=0;Spiwrite(0x22);Spiwrite(0xe7);Spiwrite(0xe7);Spiwrite(0xe7);Spiwrite(0xe7);CSN=1;_nop_();_nop_();CSN=0;Spiwrite(0x20);Spiwrite(Txbuf[0]);Spiwrite(Txbuf[1]);Spiwrite(Txbuf[2]);Spiwrite(Txbuf[3]);CSN=1;_nop_();_nop_();delay(50);while(!DR);TRX_CE=0;}//--------------------------------------------------void ini_system(void){uchar i;CSN=1;SCK=0;PWR=1; // PWR_UP | TRX_CE |TXEN | M O D E TRX_CE=0; // 1 | 0 | 0 | SPI ProgrammingTXEN=0;_nop_();CSN=0;Spiwrite(0x00);for(i=0;i<10;i++){Spiwrite(Rfconfig[i]);}CSN=1;}//-------------------------------------------------void setmode(){PWR=1; // PWR_UP TRX_CE TXEN MODE TRX_CE=1; // 1 1 1 SHOCKBURST TX TXEN=1;delay(1000); //time must be >=650us}//-----------------------------------------------------void main(){ini_system();while(1){setmode();Txpacket();P2=~P2;}}无线接收程序：#include <reg52.h>#include <intrins.h>#define uchar unsigned char#define uint unsigned int#define WC 0x00#define RC 0x10#define WTP 0x20#define RTP 0x21#define WTA 0x22#define RTA 0x23#define RRP 0x24sbit TXEN=P1^7;sbit TRX_CE=P3^0;sbit PWR=P1^6;sbit MISO=P1^0;sbit MOSI=P1^3;sbit SCK=P1^1;sbit CSN=P1^2;sbit DR=P1^4;sbit CD=P1^5;sbit we=P3^7;sbit de=P3^6;unsigned int Rxbuf[4]={0};unsigned char Rfconfig[10]={0x4c,0x0e,0x44,0x04,0x04,0xe7,0xe7,0xe7,0xe7,0xde}; void display(uint e,uint f,uint g,uint h);void delay(uint x){uint i;for(i=0;i<x;i++){_nop_();}}void Dela(uint a){uint b,c;for(b=a;b>0;b--)for(c=110;c>0;c--);}void Spiwrite(uchar dat){uchar i=8;while(i--){delay(10);SCK=0;MOSI=(bit)(dat&0x80);dat<<=1;delay(10);SCK=1;delay(10);SCK=0;}SCK=0;}unsigned char Spiread(void) {uchar i=8;uchar ddat;while(i--){ddat<<=1;SCK=0;_nop_();_nop_();ddat|=MISO;SCK=1;_nop_();_nop_();}SCK=0;return ddat;}void Rxpacket(void){unsigned char j=0;TRX_CE=0;PWR=1;CSN=0;_nop_();Spiwrite(RRP);for(j=0;j<4;j++){Rxbuf[j]=Spiread();}CSN=1;TRX_CE=1;while(!DR);}void ini_system(void){uchar i;CSN=1;SCK=0;PWR=1; // PWR_UP | TRX_CE |TXEN | M O D ETRX_CE=0; // 1 | 0 | 0 | SPI ProgrammingTXEN=0;_nop_();CSN=0;_nop_();Spiwrite(WC);for(i=0;i<10;i++){Spiwrite(Rfconfig[i]);}CSN=1;}void setmode(){PWR=1; // PWR_UP TRX_CE TXEN MODE TRX_CE=1; // 1 1 0 SHOCKBURST RX TXEN=0;delay(300); //time must be >=650us}void display(uint e,uint f,uint g,uint h){uint code table[]={0x3f,0x06,0x5b,0x4f,0x66,0x6d,0x7d,0x07,0x7f,0x6f,0x77,0x7c,0x39,0x5e,0x79,0x71};we=1;P0=0xfe;we=0;de=1;P0=table[e];de=0;Dela(5);we=1;P0=0xfd;we=0;de=1;P0=table[f];de=0;Dela(5);we=1;P0=0xfb;we=0;de=1;P0=table[g];de=0;Dela(5);we=1;P0=0xf7;we=0;de=1;P0=table[h];de=0;Dela(5);}void main(){ini_system();setmode();while(1){Rxpacket();P2=~P2;display(Rxbuf[0],Rxbuf[1],Rxbuf[2],Rxbuf[3]);}}。
C51单片机利用ESP8266配置WIFI，发送温度数据的源码
C51单片机利用ESP8266配置WIFI，发送温度数据的源码使用DS18B20，ESP8266，实现WIFI传输温度，底层部分代码。
其中WIFI是作为服务器，上位机作为客户端。
单片机源程序如下：/***********************程序名：wifi_3.c功能：单片机与手机通信，实现温度信息的传输编程人： baxlumen************************/#include "reg52.h"#include#define uint unsigned int#define uchar unsigned char#define ulong unsigned longtypedef unsigned int u16;typedef unsigned char u8;sbit DSPORT=P3^7;sbit moto=P1^1;sbit CLK = P3^6; //时钟sbit DIN = P3^4; //输入sbit CS = P3^5; //片选#define LCD1602_DATAPINS P0sbit LCD1602_E=P2^7;sbit LCD1602_RW=P2^5;sbit LCD1602_RS=P2^6;u16 sun; //光照int temp;int sdata; //温度int xiaoshu1;int xiaoshu2;float tp;uchar DisplayData[]={0,0,0,0,0,0,0,0};/*****************定义程序中所需要的延时********************/void Delay1ms(uint y){uint x;for( ; y>0; y--){for(x=110; x>0; x--);}}void delay(u16 i){while(i--);}void delay1ms(){unsigned char i;for(i=124;i>0;i--); //延时124*8+10=1002us}/************************************************************** ****************** 函数名 : Lcd1602_Delay1ms* 函数功能 : 延时函数，延时1ms* 输入 : c* 输出 : 无* 说名 : 该函数是在12MHZ晶振下，12分频单片机的延时。
基于51单片机驱动SI4432无线模块收发C语言程序
基于51单片机驱动SI4432无线模块收发C语言程序#include <reg52.h>#include <ABSACC.h>#include <intrins.h>#include <stdio.h>//----------------------------------RF4432配置口定义--------------------------------------- //sbit RF4432_PAC=P2^4; //收发模式切换控制端sbit RF4432_SDO=P3^5; //SPI数据输出sbit RF4432_SDI=P3^4; //SPI数据输入sbit RF4432_SCLK=P3^7; //SPI时钟输入端口sbit RF4432_SEL=P3^3; //SPI片选sbit RF4432_IRQ=P3^2; //SI4432工作状态指示端口sbit KEY=P3^6; //BLT53A上电控制端sbit LED_GREEN=P2^1;sbit P15=P1^5;//-------------------------射频芯片相关定义--------------------------------------------#define RF4432_TxRxBuf_Len 32 //定义RF4432数据包长度char RF4432_TxRxBuf[RF4432_TxRxBuf_Len];unsigned char Packet[30]={9,20,30,21,15,58,56,69,25,23,12,25,56,22,23,24};//Transmit packet unsigned char Length=4;unsigned char Data_Buf[10];unsigned char Data_Len;typedef enum _RF_ENUM{RF_OK = 0x00, //function response parametersRF_ERROR_TIMING = 0x01,RF_ERROR_PARAMETER = 0x02,RF_PACKET_RECEIVED = 0x03,RF_NO_PACKET = 0x04,RF_CRC_ERROR = 0x05,} RF_ENUM;//----------------------------RF4432 配置寄存器地址-------------------------------- #define DEVICE_TYPE 0x00#define EVICE_VERSION 0x01 //版本号#define DEVICE_STATUS 0x02 //设备状态#define INTERRUPT_STATUS_1 0x03#define INTERRUPT_STATUS_2 0x04#define INTERRUPT_ENABLE_1 0x05#define INTERRUPT_ENABLE_2 0x06#define OPERATING_FUNCTION_CONTROL_1 0x07 //工作模式和功能控制1#define OPERATING_FUNCTION_CONTROL_2 0x08 //工作模式和功能控制2#define CRYSTAL_OSCILLATOR_LOAD_CAPACITANCE 0x09 //晶振负载电容设置#define MICROCONTROLLER_OUTPUT_CLOCK 0x0A#define GPIO0_CONFIGURATION 0x0B //GPIO0功能设置寄存器见英文文档第105页#define GPIO1_CONFIGURATION 0x0C#define GPIO2_CONFIGURATION 0x0D#define IO_PORT_CONFIGURATION 0x0E#define ADC_CONFIGURATION 0x0F#define ADC_SENSOR_AMPLIFIER_OFFSET 0x10#define ADC_VALUE 0x11#define TEMPERATURE_SENSOR_CONTROL 0x12 //温度传感器校准#define TEMPERATURE_VALUE_OFFSET 0x13#define WAKE_UP_TIMER_PERIOD_1 0x14#define WAKE_UP_TIMER_PERIOD_2 0x15#define WAKE_UP_TIMER_PERIOD_3 0x16#define WAKE_UP_TIMER_VALUE_1 0x17#define WAKE_UP_TIMER_VALUE_2 0x18#define LOW_DUTY_CYCLE_MODE_DURATION 0x19#define LOW_BATTERY_DETECTOR_THRESHOLD 0x1A //低压检测阈值寄存器#define BATTERY_VOLTAGE_LEVEL 0x1B#define IF_FILTER_BANDWIDTH 0x1C //中频滤波器带宽寄存器#define AFC_LOOP_GEARSHIFT_OVERRIDE 0x1D#define AFC_TIMING_CONTROL 0x1E#define CLOCK_RECOVERY_GEARSHIFT_OVERRIDE 0x1F#define CLOCK_RECOVERY_OVERSAMPLING_RATIO 0x20#define CLOCK_RECOVERY_OFFSET_2 0x21#define CLOCK_RECOVERY_OFFSET_1 0x22#define CLOCK_RECOVERY_OFFSET_0 0x23#define CLOCK_RECOVERY_TIMING_LOOP_GAIN_1 0x24#define CLOCK_RECOVERY_TIMING_LOOP_GAIN_0 0x25#define RECEIVED_SIGNAL_STRENGTH_INDICATOR 0x26#define RSSI_THRESHOLD_FOR_CLEAR_CHANNEL_INDICATOR 0x27#define ANTENNA_DIVERSITY_REGISTER_1 0x28#define ANTENNA_DIVERSITY_REGISTER_2 0x29#define DATA_ACCESS_CONTROL 0x30#define EZMAC_STATUS 0x31#define HEADER_CONTROL_1 0x32 //Header 起始码设置#define HEADER_CONTROL_2 0x33#define PREAMBLE_LENGTH 0x34 //前导码长度#define PREAMBLE_DETECTION_CONTROL 0x35 //前导码检测设置#define SYNC_WORD_3 0x36 //同步字节#define SYNC_WORD_2 0x37#define SYNC_WORD_1 0x38#define SYNC_WORD_0 0x39#define TRANSMIT_HEADER_3 0x3A#define TRANSMIT_HEADER_2 0x3B#define TRANSMIT_HEADER_1 0x3C#define TRANSMIT_HEADER_0 0x3D#define TRANSMIT_PACKET_LENGTH 0x3E //发送数据包长度，详细请看P125页#define CHECK_HEADER_3 0x3F#define CHECK_HEADER_2 0x40#define CHECK_HEADER_1 0x41#define CHECK_HEADER_0 0x42#define HEADER_ENABLE_3 0x43#define HEADER_ENABLE_2 0x44#define HEADER_ENABLE_1 0x45#define HEADER_ENABLE_0 0x46#define RECEIVED_HEADER_3 0x47#define RECEIVED_HEADER_2 0x48#define RECEIVED_HEADER_1 0x49#define RECEIVED_HEADER_0 0x4A#define RECEIVED_PACKET_LENGTH 0x4B //接收数据包长度，详细请看P134页#define ANALOG_TEST_BUS 0x50#define DIGITAL_TEST_BUS_ENSCTEST_ 0x51#define TX_RAMP_CONTROL 0x52#define PLL_TUNE_TIME 0x53 //锁相环切换时间#define CALIBRATION_CONTROL 0x55#define MODEM_TEST 0x56#define CHARGEPUMP_TEST 0x57#define CHARGEPUMP_CURRENT_TRIMMING_OVERRIDE 0x58#define DIVIDER_CURRENT_TRIMMING 0x59#define VCO_CURRENT_TRIMMING 0x5A#define VCO_CALIBRATION_OVERRIDE 0x5B#define SYNTHESIZER_TEST 0x5C#define BLOCK_ENABLE_OVERRIDE_1 0x5D#define BLOCK_ENABLE_OVERRIDE_2 0x5E#define BLOCK_ENABLE_OVERRIDE_3 0x5F#define CHANNEL_FILTER_COEFFICIENT_ADDRESS 0x60#define CHANNEL_FILTER_COEFFICIENT_VALUE 0x61#define CRYSTAL_OSCILLATOR_CONTROL_TEST 0x62#define RC_OSCILLATOR_COARSE_CALIBRATION_OVERRIDE 0x63#define RC_OSCILLATOR_FINE_CALIBRATION_OVERRIDE 0x64#define LDO_CONTROL_OVERRIDE_ENSPOR 0x65#define LDO_LEVEL_SETTING 0x66 #define DELTASIGMA_ADC_TUNING_1 0x67#define DELTASIGMA_ADC_TUNING_2 0x68#define AGC_OVERRIDE_1 0x69 #define AGC_OVERRIDE_2 0x6A#define GFSK_FIR_FILTER_COEFFICIENT_ADDRESS 0x6B#define GFSK_FIR_FILTER_COEFFICIENT_VALUE 0x6C#define TX_POWER 0x6D //发射功率设置,详细请见P153#define TX_DATA_RATE_1 0x6E //数据发送波特率设置寄存器1#define TX_DATA_RATE_0 0x6F //数据发送波特率设置寄存器0#define MODULATION_MODE_CONTROL_1 0x70 //调制方式控制,详细请见P155#define MODULATION_MODE_CONTROL_2 0x71#define FREQUENCY_DEVIATION 0x72#define FREQUENCY_OFFSET_1 0x73#define FREQUENCY_OFFSET_2 0x74#define FREQUENCY_BAND_SELECT 0x75 //频段选择,详细请见P157#define NOMINAL_CARRIER_FREQUENCY_1 0x76 //基准载波频率#define NOMINAL_CARRIER_FREQUENCY_0 0x77#define FREQUENCY_HOPPING_CHANNEL_SELECT 0x79 //跳频频道选择,详细请见P158#define FREQUENCY_HOPPING_STEP_SIZE 0x7A //跳频频道间隔#define TX_FIFO_CONTROL_1 0x7C#define TX_FIFO_CONTROL_2 0x7D#define RX_FIFO_CONTROL 0x7E#define FIFO_ACCESS 0x7F //FIFO读写方式设置，//-------------------------------RF4432控制指令--------------------------------------------- #define RR 0x00#define WR 0x80//------------------------------------------------延时------------------------------void delay_10us(char n){int i;while(n--)for(i=0;i<5;i++);}void delay_ms(int num){int x,y;for(y=0;y<num;y++){for(x = 0;x < 500;x)x++;}}//------------------------------------SPI单字节读取函数------------------------------------- unsigned char SPI_Read(void){unsigned char i,rxdata;rxdata = 0x00;for (i = 0;i < 8;i++){rxdata = rxdata<<1;RF4432_SCLK=1;RF4432_SDO=1;if (RF4432_SDO==1) //读取最高位，保存至最末尾，通过左移位完成整个字节 {rxdata |= 0x01;}else{rxdata &= ~0x01;}delay_10us(2);RF4432_SCLK=0;delay_10us(2);}return rxdata;}//--------------------------SPI单字节写入函数----------------------------------------------void SPI_Write(unsigned char txdata){unsigned char i;for (i = 0;i < 8;i++){if (txdata&0x80) //总是发送最高位{RF4432_SDI=1;}else{RF4432_SDI=0;}RF4432_SCLK=1;txdata = txdata<<1;RF4432_SCLK=0;}}//---------------------RF4432寄存器读取函数--------------------------------------------------- void RF4432_ReadReg(unsigned char addr, unsigned char *RegisterData){RF4432_SEL=0;SPI_Write(addr|RR);*RegisterData = SPI_Read();RF4432_SEL=1;}//----------------RF4432寄存器写入函数---------------------------------------------------------- void RF4432_WriteReg(unsigned char addr, unsigned char value){RF4432_SEL=0;SPI_Write(addr|WR);SPI_Write(value);RF4432_SEL=1;}//-----------------------RF4432寄存器读取函数---------------------------------------------void RF4432_ReadBurestReg(unsigned char addr,unsigned char *p,unsigned char count){unsigned char i;RF4432_SEL=0;SPI_Write(addr|RR);for(i=0;i<count;i++){p[i] = SPI_Read();}RF4432_SEL=1;}//---------------------------------RF4432射频芯片初始化函数------------------------------------ void RF4432_Init(void){unsigned char RegisterData;//unsigned int i,j;delay_ms(20);delay_ms(20);delay_ms(20);delay_ms(20);delay_ms(20);delay_ms(20);RF4432_ReadReg(0x03,&RegisterData);//read the Interrupt Status1 registerRF4432_ReadReg(0x04,&RegisterData);//read the Interrupt Status2 register//SW resetRF4432_WriteReg(0x07, 0x80);//write 0x80 to the Operating & Function Control1 register//wait for chip ready interrupt from the radio (while the nIRQ pin is high)while(RF4432_IRQ);//read interrupt status registers to clear the interrupt flags and release NIRQ pinRF4432_ReadReg(0x03, &RegisterData);RF4432_ReadReg(0x04, &RegisterData);/*set the physical parameters*///set the center frequency to 434 MHzRF4432_WriteReg(0x75, 0x57); //write 0x75 to the Frequency Band Select registerRF4432_WriteReg(0x76, 0x19); //write 0xBB to the Nominal Carrier Frequency1 registerRF4432_WriteReg(0x77, 0x00); //write 0x80 to the Nominal Carrier Frequency0 register//set the desired TX data rate (9.6kbps)RF4432_WriteReg(0x6E, 0x13); //write 0x4E to the TXDataRate 1 registerRF4432_WriteReg(0x6F, 0xA9); //write 0xA5 to the TXDataRate 0 registerRF4432_WriteReg(0x70, 0x2C); //write 0x2C to the Modulation Mode Control 1 registerRF4432_WriteReg(0x58, 0x80); //VCO//set the TX power to MAXRF4432_WriteReg(0x6D, 0x1F); //write 0x1F to the TX Power register/*set the modem parameters according to the exel calculator(parameters: 4.8 kbps, deviation: 50 kHz, channel filter BW: 102.2 kHz*/RF4432_WriteReg(0x1C, 0xAD);//write 0x1E to the IF Filter Bandwidth registerRF4432_WriteReg(0x20, 0xE2);//write 0xD0 to the Clock Recovery Oversampling Ratio registerRF4432_WriteReg(0x21, 0x80);//write 0x00 to the Clock Recovery Offset 2 registerRF4432_WriteReg(0x22, 0x1A);//write 0x9D to the Clock Recovery Offset 1 registerRF4432_WriteReg(0x23, 0x37);//write 0x49 to the Clock Recovery Offset 0 registerRF4432_WriteReg(0x24, 0x00);//write 0x00 to the Clock Recovery Timing Loop Gain 1 registerRF4432_WriteReg(0x25, 0x04);//write 0x24 to the Clock Recovery Timing Loop Gain 0 registerRF4432_WriteReg(0x1D, 0x44);//enable afcRF4432_WriteReg(0x1E, 0x0A);RF4432_WriteReg(0x2A, 0x2C);RF4432_WriteReg(0x1F, 0x03);RF4432_WriteReg(0x69, 0x60);//write 0x40 to the AFC Loop Gearshift Override registerRF4432_WriteReg(0x72, 0x70);//write 0x48 to the Frequency Deviation register//set the preamble length to 10bytes if the antenna diversity is used and set to 5bytes if notRF4432_WriteReg(0x34, 0xCF); //write 0x0C to the Preamble Length register//set preamble detection threshold to 20bitsRF4432_WriteReg(0x35, 0x20); //write 0x2A to the Preamble Detection Control register//Disable header bytes; set variable packet length (the length of the payload is defined by the //received packet length field of the packet); set the synch word to two bytes longRF4432_WriteReg(0x33, 0x02); //write 0x02 to the Header Control2 register//Set the sync word pattern to 0x2DD4RF4432_WriteReg(0x36, 0x2D); //write 0x2D to the Sync Word 3 registerRF4432_WriteReg(0x37, 0xD4); //write 0xD4 to the Sync Word 2 register//enable the TX & RX packet handler and CRC-16 (IBM) checkRF4432_WriteReg(0x30, 0x8D); //write 0x8D to the Data Access Control register//Disable the receive header filtersRF4432_WriteReg(0x32, 0x00 ); //write 0x00 to the Header Control1 register//enable FIFO mode and GFSK modulationRF4432_WriteReg(0x71, 0x2B); //write 0x63 to the Modulation Mode Control 2 register/*set the GPIO's according the testcard type*/RF4432_WriteReg(0x0B, 0x0A); //write 0x12 to the GPIO0 Configuration(set the TX state)RF4432_WriteReg(0x0C, 0x0A); //write 0x15 to the GPIO1 Configuration(set the RX state)//set the AGCRF4432_WriteReg(0x69, 0x35); //write 0x0B to the AGC Override 2 register//set ADC reference voltage to 0.9VRF4432_WriteReg(0x68, 0x07); //write 0x04 to the Deltasigma ADC Tuning 2 register//set Crystal Oscillator Load Capacitance registerRF4432_WriteReg(0x09, 0x7F); //write 0xD7 to the Crystal Oscillator Load Capacitance registerRF4432_WriteReg(0x73,0x00);RF4432_WriteReg(0x74,0x00);//TxFIFOReset();RF4432_WriteReg(0x08, 0x01);RF4432_WriteReg(0x08, 0x00);//RxFIFOReset();RF4432_WriteReg(0x08, 0x02);RF4432_WriteReg(0x08, 0x00);}//-------------------------RF4432设置接收模式函数------------------------------------------ void RF4432_SetRxMode(void){unsigned char RegisterData;RF4432_WriteReg(0x0E, 0x02);//Rx_EN;//enable the packet valid interruptRF4432_WriteReg(0x05, 0xFF);RF4432_WriteReg(0x06, 0x00);RF4432_ReadReg(0x03, &RegisterData);RF4432_ReadReg(0x04, &RegisterData);//enable receiver chainRF4432_WriteReg(0x07, 0x05);}//---------------------------RF4432数据包接收函数------------------------------------------- unsigned char RF4432_RxPacket(void){unsigned char temp;RF4432_IRQ=1;if(!RF4432_IRQ){RF4432_ReadReg(INTERRUPT_STATUS_1,&temp);if(temp&0x02){return 1;}}return 0;}void RFIdle(void){unsigned char RegisterData;RF4432_WriteReg(0x07, 0x01);//diasble all ITsRF4432_WriteReg(0x05, 0x00);RF4432_WriteReg(0x06, 0x00);RF4432_ReadReg(0x03, &RegisterData);RF4432_ReadReg(0x04, &RegisterData);}void RFTransmit(unsigned char * packet, unsigned char length){unsigned char temp;unsigned char RegisterData;RF4432_WriteReg(0x0E, 0x01);//Tx_EN;RF4432_WriteReg(0x3e, length);for(temp=0;temp<length;temp++){RF4432_WriteReg(0x7f,packet[temp]);} //enable the wanted ITsRF4432_WriteReg(0x05, 0x04);RF4432_WriteReg(0x06, 0x00);RF4432_ReadReg(0x03, &RegisterData);RF4432_ReadReg(0x04, &RegisterData);//enable transmitterRF4432_WriteReg(0x07, 0x09);while(RF4432_IRQ);//while(GPIO_ReadInputDataBit(GPIOB,GPIO_Pin_12)); RF4432_ReadReg(0x03, &RegisterData);RF4432_ReadReg(0x04, &RegisterData);}RF_ENUM RFPacketReceived(unsigned char * packet, unsigned char * length) {unsigned char i;unsigned char RegisterData;if( RF4432_IRQ == 0 ){RF4432_ReadReg(0x03,&RegisterData);if( (RegisterData & 0x01) == 0x01 )//CRC error{RF4432_SetRxMode();return RF_CRC_ERROR;}if( (RegisterData & 0x02) == 0x02 )//packet received{//read bufferRF4432_ReadReg(0x4b,length);for(i=0;i<*length;i++){RF4432_ReadReg(0x7f,packet++);}RF4432_SetRxMode();return RF_PACKET_RECEIVED;}}return RF_NO_PACKET;}void StartUART( void ){SCON = 0x50;TMOD = 0x20;TH1 = 0XF4;TL1 = 0XF4;TR1 = 1; //允许定时器1工作}//串口发送数void R_S_Byte(unsigned char R_Byte){SBUF = R_Byte;while( TI == 0 ); //查询法 TI = 0;}main(){//unsigned char i;KEY=1;LED_GREEN=0;StartUART();RF4432_Init();delay_ms(10);RF4432_SetRxMode();//RF4432设置接收模式函数P15=1;while(1){RF4432_WriteReg(0x0E, 0x02);//Rx_EN;LED_GREEN=1;//灯亮RFTransmit(Packet,Length);//发送数据RFIdle();//进入空闲模式delay_ms(10);RF4432_SetRxMode();//RF4432设置接收模式函数while(RFPacketReceived(Data_Buf,&Data_Len) != RF_PACKET_RECEIVED);//waiting for receivingRFIdle();RF4432_ReadReg(0x26,&Data_Buf[1]);LED_GREEN=0;delay_ms(200);delay_ms(200);/*RF4432_SetRxMode();LED_GREEN=0;//=========================================================================================================== =if(RF4432_RxPacket()) //判断是否接收到数据{LED_GREEN=1;RF4432_ReadBurestReg(FIFO_ACCESS,RF4432_TxRxBuf,RF4432_TxRxBuf_Len);for(i=0;i<32;i++){R_S_Byte(RF4432_TxRxBuf[i]);}RF4432_SetRxMode();}*/ }}。
基于51单片机WiFi智能小车制作
基于51单片机WiFi智能小车制作基于51单片机WiFi智能小车制作一、基本原理51单片机WiFi智能小车是利用PC或手机作为控制端，通过手机连接wifi模块（路由器）以获得wifi信号，同时车载也连接wifi模块以获得和手机相同的IP地址，实现手机和小车的连接，然后利用PC或手机上的控制软件以wifi网络信号为载体发送相关信号，wifi模块接收PC 或手机端发送来的相关信号并分析转换成TTL 电平信号，然后发送给单片机，单片机接收到的电平信号处理、分析、计算，转化成控制指令并发送给电机驱动模块以实现小车的前进、后退、左拐、右拐等功能。
二、购买所需材料了解51单片机WiFi智能小车基本原理后，需要购买所需材料进行制作。
下面列出所需制作材料：序号材料备注图例6 小车底盘7 摄像头 根据固件支持摄像头购买8 电源根据自己需要购买种类9 杜邦线及小配件制作所需工具：序号工具名备注图例称1 电烙铁一套 包括松香焊锡2 螺丝刀 平口、十字等3 微型电钻 可以自制4手工刀5 剪刀6 万用表7 热熔胶枪或快干胶8US B下载器三、开始制作1、制作流程开始制作前，我们首先需要看购买路由器的型号，笔者采用的是703n 路由器，所以需要引出ttl 线。
总体步骤为：路由器引TTL 线→路由器刷OpenWrt 固件→制作51单片机最小系统→下载下位机程序到51单片机→安装上位机程序至PC 或手机→测试上、下位机通信→组装→调试完成。
2、路由器引ttl线首先打开703n路由器，按照下图标示位置焊接ttl线。
注意：1、焊接的时候要小心焊接，焊好后微拉下查看松紧2、焊接最好采用软线焊接，防止意外整块拉掉焊点3、焊好后一定用胶固定，最好采用热熔胶下图为引好ttl线样子3 刷OpenWrt固件何为OpenWrt固件，OpenWrt可以被描述为一个嵌入式的Linux 发行版，（主流路由器固件有dd-wrt,tomato,openwrt三类）而不是试图建立一个单一的，静态的系统。
基于51单片机和CC1101的无线温度监控系统设计
基于51单片机和CC1101无线温度监控系统设计前言目前，科学技术的发展日新月异，单片机等大规模集成电路的进步与发展，温度监控技术的应用越来越广泛。
在传统微机化的温度监控系统中，均是以有线方式来实现温度监控。
传统的温度监控系统，其突出的问题是由于有线通信，线缆传输连线麻烦，需要特制接口，颇为不便,且实用性不强,成本高，造成系统的普及性降低，同时也带来了制作繁琐，外围电路复杂的缺点。
近年来，随着各种单片机及无线收发芯片的出现与推广，使得基于CC1101的无线温度监控系统的实现成为可能。
温度是工业、农业生产中常见的和最基本的参数之一，在生产过程中常需对温度进行检测和监控，采用微型机进行温度检测、数字显示、信息存储及实时控制，对于提高生产效率和产品质量、节约能源等都有重要的作用。
伴随工业科技、农业科技的发展，温度测量需求越来越多，也越来越重要。
但是在一些特定环境温度监测环境范围大,测点距离远,布线很不方便。
这时就要采用无线方式对温度数据进行采集。
利用无线技术实现数据传输比使用传统的有线电缆有不可比拟的优点，如可移动性、方便灵活性等多方面都更能满足人们的实际需要。
实现无线数据传输的方法多种多样，使用高频无线电技术、激光技术、红外技术等等均能满足无线传输要求。
本设计是以宏晶科技推出的STC89C52RC单片机作为控制核心，提出以DS18B20的单线分布式温度采集与控制系统,通过CC1101无线收发模块收发信息。
监控点将接收到主控点的信息后，经过一些处理，然后相应的监控点将采集并发送数据给主控点。
主控点通过串口将收到的温度信息回馈到上位机（PC机），从而远程实现对整个系统的检测与控制。
一．总体方案设计温度监控系统有着共同的特点：测量点多、环境复杂、布线分散、现场离监控室远等。
若采用一般温度传感器采集温度信号，则需要设计信号调理电路、A/D 转换及相应的接口电路，才能把传感器输出的模拟信号转换成数字信号送到计算机去处理。
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1 引言伴随着短距离、低功率无线数据传输技术的成熟，无线数据传输被越来越多地应用到新的领域。
与有线通信方式相比，无线通信以其不需铺设明线，使用便捷等一系列优点，在现代通信领域占重要地位。
但以往的无线产品存在范围和方向上的局限。
例如，一些无线产品在使用时，无法将信息反馈给控制者；还有一些无线产品不能很好地显示参数或状态信息，如果能在系统中增加一块小型液晶显示电路，产品不仅能向用户显示其状态或状态的改变，而且可以大大降低成本。
正如人们所发现的，只要建立双向无线通信-双工通信并且选择成本低的收发芯片，就会出现许多新应用。
本次设计主要是利用无线收发电路，加上单片机控制与液晶显示制成一套完整的数据收发系统。
考虑到目前市场上的一些需求，设计的主要要求是方案成本低，体积小，低功耗，集成度高，尽量无需调外部元件，传输时间短，接口简单。
nRF401是国外最新推出的单片无线收发一体芯片，它在一个20脚的芯片中包括了高频发射、高频接收、PLL合成、FSK调制、多频道切换等功能，并且外围元件少，便于设计生产，功耗极低，集成度高，是目前集成度较高的无线数传产品，它为低速率低成本的无线技术提出了解决方案。
2 无线数据收发系统2.1 系统组成无线数据传输系统有点对点，点对多点和多点对多点三种。
本系统由于实际应用的需要，接收器和数据终端之间的数据传输通过nRF401进行，构成点对点无线数据传输系统。
整个系统中，两数据终端之间的无线通信采用433MHz的频段作为载波频率，收发通过串口通信。
无线数据收发系统可以分为无线收发控制电路、单片机控制电路、显示电路和按键电路四部分组成，系统原理如图2-1所示：图2-1 无线数据收发系统原理图2.2 实现过程当我们需要发送数据时，使用按键来输入所需发送的信息。
按键与单片机AT89S52的P3.2-P3.5口相接，单片机的 P1.0口控制信息的发送与接收，并且TXD 端与收发器输入端相连，通过TXD将数据传入收发器，收发器接收到数据后，通过FSK调制，将信号发送出去；接收端的收发器通过解调，将载波信号转换为数字信号，完成信息传输过程；收发器的输出端通过RXD端将数字信号输入到单片机；单片机将数据传送到显示器，这样就完成了一次数据发送与接收并显示的过程。
本系统采用的是半双工传送方式。
所谓半双工就是通信的双方均具有发送和接收信息的能力，信道也具有双向传输性能，但是，通信的任何一方都不能同时既发送信息又接收信息，即在指定的时刻，只能沿某一个方向传送信息。
所以上述实现过程只介绍了由一方传送到另一方的过程，而相反方向与其原理相同。
无线数据收发系统的电路图见附录3。
3 收发部分原理与设计nRF401是一种基于短程无线通信技术的芯片。
收发部分采用nRF401芯片，其引脚DIN与单片机的TXD相连，需要发射的数字信号通过DIN输入；引脚DOUT与单片机的RXD相连，解调出来的信号经过DOUT输出进入单片机。
3.1 无线收发芯片nRF401介绍[1]3.1.1 主要引脚功能图3-1 nRF401引脚图(1) 9脚及10脚分别是DIN输入数字信号和DOUT输出数字信号均为标准的逻辑电平信号，需要发射的数字信号通过DIN输入，解调出来的信号经过DOUT输出。
(2) 12脚为通道选择，FREQ =“0”为通道#1（433.92MHz），FREQ =“1”为通道#2（434.33MHz）。
(3) 18脚为电源开关，PWR_UP =“1”为工作模式，PWR_UP =“0”为待机模式。
(4) 19脚TXEN：高电平允许发送数据，低电平允许接收数据。
(5) ANT1、ANT2：天线接入端。
3.1.2 内部结构与工作原理nRF401无线收发芯片的结构框图如图3-2所示：芯片内包含有发射功率放大器（PA）、低噪声接收放大器（LNA），晶体振荡器（OSC），锁相环（PLL），压控振荡器（VCO），混频器（MIXER）等电路[2]。
图3-2 内部结构方框图在接收模式中，RF输入信号被低噪声放大器（LNA）放大，经由混频器（MIXER）变换，这个被变换的信号在送入解调器（DEM）之前被放大和滤波，经解调器解调，解调后的数字信号在DOUT端输出。
在发射模式中，压控振荡器（VCO）的输出信号是直接送入到功率放大器（PA），DIN端输入的数字信号被频移键控后馈送到功率放大器输出。
由于采用了晶体振荡器和PLL合成技术，频率稳定性极好。
3.1.3 特点nRF401是一个单片RF收发芯片，工作频率为国际通用的数传频率433MHz；具有FSK调制和解调能力，抗干扰能力强，特别适合工业控制应用；采用PLL频率合成技术，频率稳定性好；最大发射功率达+10dBm，数据速率可达20kb/s；具有2个信号通道，适合需要多信道工作的特殊场合；工作电压在+3～5V之间，最低工作电压为2.7V；它还提供进一步降低电流消耗的待机模式，接收待机状态仅为8μA；仅需外接一个晶体和几个阻容、电感元件，即可构成一个完整的射频收发器。
nRF401接收机使用频移键控(FSK)调制方式，改善了噪声环境下的系统性能。
与幅移键控(ASK)方式相比，这种方式的通信范围更广，特别是在附近有类似设备工作的场合。
3.2 FSK调制[3]本系统中的nRF401是具备FSK调制的无线收发芯片。
所谓FSK调制，就是频移键控，又称数字频率调制，是数字通信调制方式的一种，由于其方法简单、易于实现、抗噪声和抗衰落性能较强以及解调不须恢复本地载波等优点而在现代数字通信系统的低、中速数据传输中得到广泛得应用。
3.2.1 产生原理频率键控法就是利用矩形脉冲序列控制的开关电路，对于两个不同的独立频率源进行选通。
它有两个独立的振荡器，数字基带信号控制开关，选择不同频率的高频振荡信号实现FSK调制。
图3-3为频率键控法原理框图。
1010信号FS K 21f 2f 1f 2f 调频器模拟)(FSK 2t e )(t s 振荡器）（二进信息NRZ 倒相振荡器门相加门2f 1f )(b )(a )(FSK 2t e图3－3 频率键控法原理框图以二进制数字频率调制为例，当数字信号为“1”时，正脉冲是控制门 1 接通，门 2 断开，输出频率 f1 ；数字信号为“0”时，门 1 断开，门 2 接通，输出频率 f2 。
如果产生 f1，f2 的两个震荡器是互相独立的，则输出 2FSK 信号的相位是不连续的。
震荡器的频率 f1，f2 可以直接是所需的载频，也可以是低频范围通过混频、倍频方式搬移到载频范围。
3.2.2 FSK 信号波形图已调信号的时域表达式为()⎩⎨⎧="0"cos "1"cos 212t A t A t e FSK ωω图3-4 2FSK 信号的波形3.3 时序参数nRF401有3种工作模式：接收模式（RX ）、发射模式（TX ）和等待模式（Standby ）。
工作模式可由2个引脚设定，分别是TXEN 和PWR_UP 。
因此通过单片机控制nRF401的工作模式，使其在接收、发射、等待任一种状态之间转换。
(1) TXRX 之间的切换当从RX →TX 模式时，数据输入脚（DIN ）必须保持为高至少1ms 才能发送数据，时序如图3-5（a ）。
当从TX →RX 模式时，数据输出脚（DOUT ）至少3ms 以后有数据输出，如图3-5（b ）。
（3.1）图3-5 TX 与RX 转换的时序图(2) Standby →RX 、Standby →TX 的切换从待机模式到接收模式，当PWR_UP 输入设成1时，经过t SR 时间后，DOUT 脚输出数据才有效。
对nRF401来说，t SR 最长的时间是3ms ，如图（a ）。
从待机模式到发射模式，所需稳定的最大时间是t ST ，如（b ）。
图3-6 Standby →RX 、Standby →TX 的时序图(3) Power Up →TX 、Power Up →RX 的切换从上电到发射模式过程中，为了避免开机时产生干扰和辐射，在上电过程中TXEN 的输入脚必须保持为低，以便于频率合成器进入稳定工作状态。
当由上电进入发射模式时，TXEN 必须保持1ms 以后才可以往DIN 发送数据。
从上电到接收模式过程中，芯片将不会接收数据，DOUT 也不会有数据输出，直到电压稳定达到2.7V 以上，并且至少保持5ms 。
0 Std. by to TXStd. by to RX VDD VDD PWR-UP PWR-UPT XENT XEN DOUTDIN ms ms2 4 2 0 42 0 DOUTTXEN PWR-UP VDD TX to RX ms 4 2 0 DINTXEN PWR-UP VDD RX to TX RX to TX 4(a)ms(b)(a)(b)TXEN图3-7 Power Up →TX 、Power Up →RX 时序图3.4 应用电路设计3.4.1 电路组成nRF401无线收发芯片的应用电路[5]，如图3-8所示：22pFC122pFC2820pFC315nFC4 2.2uFC522nFC61nFC7100pFC8100pF C9 3.3pFC105.6pFC114MX11M R14.7KR222KR318KR4DN DOUTTXEN PWR_UPFREQ+3VXC11VDD 2VCC 3FILT14VCO15VCO26VSS 7VDD 8DIN 9DOUT 10RF_PWR11FREQ 12VDD 13VSS 14ANT215ANT116VSS 17PWR_UP18TXEN 19XC220nRF401U1JQ4*图3-8 nRF401的433Mhz 应用电路 (1) 输入输出当nRF401是接收模式时，ANT1和ANT2引脚端提供射频输入到低噪声放大器（LNA ）；当nRF401为发射模式时，从功率放大器提供射频输出到天线。
(2) PLL 环路滤波器PLL 环路滤波器，是一个单端二阶滤波器，滤波器元件参数值：C3=820pF ，C4=15nF ，R2=4.7k(3) VCO 电感芯片的VCO 电路需要外接一个VCO 电感，这个电感是非常关键的，需要一个高质量的片式电感，Q 值大于45，最大误差2%。
VDD=0 to RXVDD=0 to TXVDD PWR-UPT XENT XEN DOUT (b)ms64 20 ms 42 0 (a)DINT XENT XEN PWR-UPVDD(4) 晶振电路晶体振荡器需要外接晶振，晶振的特性要求是：并联谐振频率f=4MHz ，并联等效电容C 0<5pF ，晶振等效串联电阻R ESR <150Ω，全部负载电容，包括印制板电容C L <14pF 。