nrf24l01模块工作原理
nRF24L01无线模块讲解解读
数据通道
nRF24L01 在接收模式下可以接收6 路不同通道的数据。
数据通道
• 每一个数据通道使用不同的地址，但是共用相同的频道。 也就是说6 个不同的nRF24L01 设置为发送模式后可以与 同一个设置为接收模式的nRF24L01 进行通讯，而设置为 接收模式的nRF24L01 可以对这6 个发射端进行识别。 • 数据通道是通过寄存器EN_RXADDR 来设置的，默认状 态下只有数据通道0 和数据通道1 是开启状态的。 • nRF24L01在确认收到数据后记录地址，并以此地址为目 标地址发送应答信号，在发送端，数据通道0被用作接收 应答信号，因此属通道0 的接收地址要与发送地址端地址 相等，以确保接收到正确的应答信号。
封装引脚及其引脚功能
nRF单端50Ω射频输出原理图
nRF24L10与单片机应用电路图
举例：NRF24L01模块口与STM32连接原理图中断
• nRF24L01 的中断引脚（IRQ）为低电平触发，当状态寄 存器中TX_DS（数据发送完成中断位）、RX_DR（接收 数据中断位） 或MAX_RT（达到最多次重发中断位）为 高时触发中断。 • 当MCU 给中断源写‘1’时，中断引脚被禁止。可屏蔽中 断可以被IRQ 中断屏蔽。通过设置可屏蔽中断位为高，则 中断响应被禁止。默认状态下所有的中断源是被禁止的。
nRF24l01的SPI通信时序
增强型ShockBurstTM 发送模式
• 1、 配置寄存器位PRIM_RX 为低 • 2、 当MCU 有数据要发送时，接收节点地址（TX_ADDR） 和有效数据(TX_PLD)通过SPI 接口写入nRF24L01。发送 数据的长度以字节计数从MCU 写入TX FIFO。当CSN 为 低时数据被不断的写入。发送端发送完数据后，将通道0 设置为接收模式来接收应答信号，其接收地址 (RX_ADDR_P0)与接收端地址(TX_ADDR)相同。 例：在上图 中数据通道5 的发送端(TX5)及接收端(RX)地 址设置如下： TX5：TX_ADDR=0xB3B4B5B605 TX5：RX_ADDR_P0=0xB3B4B5B605 RX：RX_ADDR_P5=0xB3B4B5B605
基于nrf24l01的无线发电路的设计
基于nrf24l01的无线发电路的设计1.简介本文档旨在介绍基于n rf24l01的无线发电路的设计。
n rf24l01是一种低功耗、高性能的射频通信模块，它被广泛应用于无线通信领域。
本文将介绍无线发电路设计的基本原理、硬件连接、代码编写以及测试验证等内容。
2.设计原理2.1n r f24l01概述n r f24l01是一款2.4G Hz无线射频通信模块，采用G FS K调制解调方式，具备16个通道和自动频率跳变功能。
该模块工作在低功耗模式下，能够实现远距离的无线数据传输，适用于各种物联网应用场景。
2.2无线发电路设计原理无线发电路设计的目标是实现两个或多个无线设备之间的数据传输。
基于nr f24l01的无线发电路设计主要包括以下几个方面：硬件连接 1.：连接n r f24l01模块与控制单元，确保数据的稳定传输。
代码编写2.：编写适合的代码，配置nr f24l01模块的寄存器以及实现数据的发送和接收。
电源管理3.：合理设计电源电路，确保n rf24l01模块的稳定工作。
通信协议 4.：选择合适的通信协议，确保数据传输的可靠性和安全性。
3.硬件连接为了实现无线发电路的设计，需要先完成n rf24l01模块与控制单元的正确连接。
具体连接方法如下：1.将n rf24l01模块的V CC引脚连接至控制单元的3.3V电源引脚。
2.将n rf24l01模块的G ND引脚连接至控制单元的地引脚。
3.将n rf24l01模块的C E引脚连接至控制单元的某一可用G PI O引脚。
4.将n rf24l01模块的C SN引脚连接至控制单元的某一可用G PI O引脚。
5.将n rf24l01模块的S CK引脚连接至控制单元的S PI时钟引脚。
6.将n rf24l01模块的M OS I引脚连接至控制单元的S PI数据输出引脚。
7.将n rf24l01模块的M IS O引脚连接至控制单元的S PI数据输入引脚。
4.代码编写无线发电路的设计需要编写适合的代码，以实现n rf24l01模块的数据传输功能。
nrf24l01中文资料
nrf24l01中⽂资料NRF24L01⼀、初步认识⼀下NRF24L01是Nordic公司研发的⼀款2.4G通信芯⽚。
它不是zigbee、不是蓝⽛、不是wifi，它拥有的是⾃⼰的⼀套协议。
既然是通信芯⽚，⽽且有⾃⼰的协议，那说明这个芯⽚只能是⽤在NRF24L01与NRF24L01或者Nordic公司此系列的芯⽚通信，⼀般情况下，⽤在2个NRF24L01之间的通信，任何⼀个模块都可以设置为接收或者发送模式，⽽且可由主控单⽚机随时根据需要设置为发送或者接收模式。
⼆、深⼊认识⼀下NRF24L01是⼀个长着20个引脚的数字射频芯⽚，内部有若⼲寄存器，外部留有spi接⼝，外部单⽚机通过spi接⼝配置此芯⽚内部的寄存器。
内部寄存器⼤概分为控制寄存器和数据寄存器。
我们可以利⽤⽤单⽚机把它配置为接收模式或发送模式，还可以配置频道、地址、每次发送的字节数、是否带CRC校验、功率等。
配置成发送模式以后，⽤单⽚机把要发送的数据写进去，它就会⾃动把数据发出去；配置成接收模式以后，单⽚机通过观察它的IRQ引脚，就可以知道是否接收到了数据，IRQ为低电平，说明接收到了数据，单⽚机可以通过SPI⼝把接收到数据取出来。
三、通信条件两个nrf24l01通信，需要满⾜3个条件相同：1.频道相同（设置频道寄存器RF_CH）2.地址相同（设置TX_ADDR和RX_ADDR_P0相同）3.每次发送接收的字节数相同（如果设置了通道的有效数据宽度为n，那么每次发送的字节数也必须为n，当然，n<=32）四、是否可以⼀对多相互通信？答：可以。
nrf24l01最多⼀对⼏个呢？答案是⽆数个！官⽅⼿册上说，nrf24l01可以⼀对六，指的是⾃⾝的通道有6个，⽽且这种模式只能是1收6发，不能1发6收。
所以我们⼀般不⽤这种⽅式。
我们⼀般只⽤nrf24l01的通道0，通过改变频道和地址来实现1对多的互发。
它属于2.4G芯⽚，但实际上，可以在2.4G到2.5G之间的频道上通信，⼀共有125个频道，它的地址是5字节的。
NRF24L01--实用无线通信技术
NRF24L01是一款工作在2.4~2.5GHZ频段世界通用ISM频段（不受管制的频段）的单片无限收发器芯片，通信距离可达300米。
RF------------------------射频。
GFSK----------高斯频移键控。
一、模块介绍(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15 mm X 29 mm(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--------中断方式接收数据。
(8) 内置专门稳压电路，使用各种电源包括DC/DC 开关电源均有很好的通信效果(9) 2.54 MM 间距接口，DIP 封装(10) 工作于Enhanced ShockBurst 具有Automatic packet handling, Auto packet transaction handling, 具有可选的内置包应答机制，极大的降低丢包率。
二、注意事项(1) VCC 脚接电压范围为1.9V~3.6V 之间，不能在这个区间之外，超过3.6V 将会烧毁模块。
推荐电压3.3V 左右。
(2) 除电源VCC 和接地端，其余脚都可以直接和普通的5V 单片机IO直接相连，无需电平转换。
当然对3V 左右的单片机更加适用了。
三、NRF24L01模块蛇形部分应该为天线（无线通信）；中间方形部分应该为NRF24L01芯片，上面跑道形状为晶振。
四、8个引脚GND，VCC（接3.3V）CE-----芯片使能CSN-----片选非SCK------SPI1 CLKMOSI，MISO------SPI数据线IRQ-------中断信号线VDD_PA 电源输出---------给RF的功率放大器提供的+1.8V电源ANT1------------------天线接口1ANT2------------------天线接口2五、工作模式---------软件编程部分。
2.4G双向收发模块NRF24L01
2.4G双向收发模块NRF24L01⼀、简介WLC-24L01基于Nordic Semiconductor的nRF24L01⽆线收发芯⽚，是⼀款体积⼩巧的、低功耗、远距离的⽆线收发模块。
nRF24L01是Nordic推出的ISM频段⽆线收发芯⽚之⼀，频率设定为2.4G频段，灵敏度最佳可达到-94dBm@250Kbps，最⾼传输速率达2Mbps，输出功率通过寄存器配置可达到+4dBm。
模块集成了所有射频相关功能和器件，⽤户只需要通过SPI接⼝进⾏简单的寄存器配置，即可以实现通信，缩短了⽤户⽆线产品开发的周期。
nRF24L01是⼀款新型单⽚射频收发器件：⼯作于2.4GHz～2.5GHz 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-6dBm的功率发射时，⼯作电流也只有9mA；接收时，⼯作电流只有12.3mA，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。
⼆、基本特性●SHUTDOWN模式下，低电流损耗●⽅便投⼊应⽤●⼯作温度范围：﹣40℃～＋85℃●⼯作电压：1.8~3.6Volts●有效频率：2.400G~2.525G●通信速率250K～2Mbps，可编程配置●3通道独⽴的32字节RX FIFO与TX FIFO●最多⽀持125个信号通道，可实现跳频通信●数字RSSI●⾃动频率校正（AFC）三、模块尺⼨图正视图侧视图斜⾓⽴体图四、应⽤范围●极低功耗UHF⽆线接收器●家⽤⽆线设备控制●⼯业仪器仪表⽆线数据采集和控制●AMR（⽔、电、煤⽓）三表抄表●建筑物与住宅（智能家居）控制●电⼦消费类产品⽆线遥控●⽆线报警与安全系统●⽆线传感器⽹络中控系统五、技术参数测试条件：Ta=25°C，VCC=3.3V技术指标参数备注⼯作电压直流 1.8～3.6V⼀般应⽤于3.0V或3.3V供电系统中中⼼频率2400MHz可配置寄存器到2400~2483MHz内频率误差±5KHz调制⽅式GFSK/2-FSK/MSK可通过配置寄存器实现不同的调制⽅式接收灵敏度-94dBm250kBaudRate发射电流<11.3mA@0dBm接收电流<13.5mA通过间歇式⼯作可实现200uA以内的平均⼯作电流休眠电流<1uA传输速率250K/1M/2M(bps)可通过配置寄存器实现不同的空中传输速率谐波功率<-35dBm最⼤0dBm输出时，⼆次谐波的功率通讯距离<50m ⽤WCL-nRF24L01作为发射器，GFSK调制⽅式，250kBaud 速率，0dBm发射天线阻抗50ohm⼯作温度-40～+85°C 存贮温度-55～+125°C外形尺⼨19mm×12mm×1.75mm引脚及详细尺⼨请以外形尺⼨图为准备注：1．模块的通信速率会影响通信距离，速率越⾼，通信距离越近，灵敏度越低。
NRF24L01模块写论文可以用到的
（2）无线模块的选择模块方案一：采用nRF24L01无线收发芯片组成智能家庭安全系统的自适应无线传感和控制网络，网络拓扑图如图所示。
nRF24L01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。
nRF24L01功耗低，在以一6 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。
nRF24L01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2 Mb／s；SPI速率为0 Mb／s～10 Mb／s；125个频道：与其他nRF24系列射频器件相兼容；QFN20引脚4 mmx4 rain封装；供电电压为1．9 V～3．6 V。
而且nRF24L01价格在20元左右，性价比高。
为有效的实现对全局环境的检测，系统建立了无线传感网络，无线传感器网络拓扑图如图2-2所示。
图2-2 无线传感器网络拓扑图方案二：CC1100 是原Ch ipcon 公司推出的一种低成本、真正单片的超高频无线收发器, 为低功耗无线应用而设计。
整个应用电路的无线频率主要设定在315MHz、433MHz、868MHz 和915MHz 四个ISM (工业、科学和医学) 频段上, 也可以容易地设置为300MHz～348MHz、400MHz～ 464MHz 和800MHz～ 928MHz 的其它频率上。
芯片低电压(217V～ 316V ) 供电并且功耗较低(接收数据时为1516mA、214kbö s、433MHz)、灵敏度高(112kbös 下为110dBm ) , 可编程控制的数据传输率最高可达500kbö s。
基于nRF24L01的无线通信模块设计报告正文
1前言本次我们三人小组设计的是无线通信模块，根据设计要求我们选择了无线收发模块nRF24L01、单片机STC89C52、LCD1602和键盘模块等作为本次设计的硬件需求。
首先我们与老师一起讨论了一些设计的相关事宜和设计思路。
接下来我们一起画好了模拟电路图，在老师的帮助下我们对电路图进行了补充和完善。
完成这些基本工作后，在老师和同学的帮助下我们买回了自己所需的元器件。
接着我们变分工完成了元器件的焊接连接和程序的编写，然后便是模块的上电调试，设计的答辩和设计报告的完善。
我们本次之所以会选择无线通信模块的设计，是我们觉得无线通信技术是现代社会中一门很重要的技术，我们掌握好了这门技术对以后我们的工作生活都有很大的帮助。
我们本次设计的无线通信模块虽然只是我们的一次小小的体验，但我们都知道无线通信在我们现在所处的信息时代是多么的重要，如今我们生活的方方面面无不与无线通信息息相关。
我们所熟悉的手机、电脑、电视等等都与无线通信有着直接的联系。
甚至在某些高端领域方面无线通信技术能反映一个国家的科技水平和综合国力。
我们国家的无线通信技术虽然在世界上排在了前面的位置，但与一些发达国家相比我们任然有很大差距，如太空中有差不多80%的通信卫星是美国的。
当然我们本次设计的无线通信模块只是很基础的无线通信模块，我们所达到的效果就是两个模块间能相互发送一些简单的字符和数字。
2总体方案设计本次设计我们考虑用C语言和汇编去实现模块的无线通信功能，但我们编写程序时发现汇编语言较难写且可读性差，因此我们选择了用C语言作为本次的软件实现。
要实现无线通信功能，我们选择了小巧轻便的无线收发模块nRF24L01。
在单片机方面考虑到52系列优于51系列且很好购买，我们选择了STC89C52单片机。
在液晶显示上，我们只要求能显示一些简单的数字和字母，我们选择了LCD1602。
键盘输入方面我们选择的是4×4矩阵键盘。
以上各模块的功能信息在后面都有更为具体的介绍。
NRF24L01无线通信模块
NRF24L01无线通信模块一、NRF24L01简介：NRF24L01 是一款工作在2.4~2.5GHz 世界通用ISM 频段的单片无线收发器芯片。
无线收发器包括:频率发生器、增强型SchockBurst TM 模式控制器、功率放大器、晶体振荡器、调制器、解调器。
输出功率、频道选择和协议的设置可以通过SPI 接口进行设置。
极低的电流消耗：当工作在发射模式下发射功率为-6dBm 时电流消耗为9mA，接收模式12.3mA。
掉电模式和待机模式下电流消耗更低。
二、NRF24L01参考数据：三、模块接口尺寸和说明四、引脚及功能：五、NRF24L01的SPI命令宏定义：六、NRF24L01相关寄存器地址宏定义：七、NRF24L01的工作模式：1、NRF24L01模式配置2、发送模式函数配置3、接收模式函数配置4、发送、接收模式说明(1)在发射模式下，CE至少要拉高10us。
(2)NRF24L01在接收模式下可以接收6路不同通道的数据，每一个数据通道使用不同的地址，但是共用相同的频道。
(3)数据通道0是唯一一个可以配置为40位自身地址的数据通道，1~5数据通道都为8位自身地址和32位共用地址。
(4)所有的数据通道都可以设置为增强型ShockBurst模式。
八、NRF24L01的打包格式：1、增强型ShockBurst模式下的数据包形式前导码 | 地址(3~5字节) | 9位(标志位) | 数据(1~32字节) | CRC校验(0/1/2字节) 2、ShockBurst模式下与NRF24L01等相兼容的数据包形式前导码 | 地址(3~5字节) | 数据(1~32字节) | CRC校验(0/1/2字节)3、数据包说明前导码：在发送模式下加入，接收模式下去除，用来检测0和1。
地址：1)地址内容为接收机地址。
2)地址宽度可以是3、4或5字节宽度。
3)地址可以对接收通道和发射通道分别进行配置。
4)从接收的数据包中自动去除地址。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
nrf24l01模块工作原理
一、概述
nrf24l01是一款低功耗2.4GHz无线收发模块，由Nordic公司生产。
它采用GFSK调制方式，支持1Mbps、2Mbps和250kbps三种数据传输速率。
nrf24l01模块广泛应用于无线遥控、无线数据传输、无线
音频传输等领域。
二、硬件结构
nrf24l01模块由射频前端和基带芯片组成。
其中射频前端包括天线接口、功率放大器和低噪声放大器，基带芯片包括SPI接口、状态寄存
器和配置寄存器。
三、工作原理
1. 发送端工作原理
发送端将待发送的数据通过SPI接口写入nrf24l01的发送缓冲区中，并设置相应的发送参数，如频道号、地址宽度等。
当发送命令被触发后，nrf24l01会启动射频前端进行信号调制并将信号通过天线发射出去。
2. 接收端工作原理
接收端不断监听所设定的频道号，并将接收到的信号经过解调后写入
接收缓冲区。
当接收到完整的数据包时，nrf24l01会向主机发送中断请求，并将状态寄存器中的相应位设置为1，以便主机读取接收缓冲区中的数据。
3. 通信协议
nrf24l01采用了一种简单的6字节地址格式，其中包括5字节的地址和1字节的控制码。
控制码用于区分发送和接收设备，并指定是广播还是单播通信。
nrf24l01还支持自动重发机制和自动应答机制，以提高通信可靠性。
四、应用场景
nrf24l01模块广泛应用于无线遥控、无线数据传输、无线音频传输等领域。
在无人机、智能家居等领域也有着广泛的应用。
同时，由于其低功耗特性，也可以被用于物联网设备中。
五、总结
nrf24l01是一款低功耗2.4GHz无线收发模块，具有简单易用和可靠性高等特点。
它在无线遥控、无线数据传输、无线音频传输等领域都有着广泛的应用，并且在物联网设备中也有着重要作用。