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如何去实现NRF24L01与STC15F204EA数据的收发呢

如何去实现NRF24L01与STC15F204EA数据的收发呢?

回帖(3)

王亮

2021-12-20 11:00:45
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刘德凤

2021-12-20 11:01:07
至此串口显示搞定了
   
  然后是24l01的程序代码
   
  先是H文件:
   
  #ifndef __24L01_H
  #define __24L01_H
  #include “15f204ea.h”
  #define u8 unsigned char
  #define u16 unsigned int
  typedef unsigned char uchar;
  typedef unsigned char uint;
  /*nRF24L01引脚定义*/
  ***it CE = P1^4;
  ***it CSN = P1^5;
  ***it SCK = P1^2;
  ***it MOSI = P1^3;
  ***it MISO = P1^0;
  ***it IRQ = P1^1;
  //NRF24L01寄存器操作命令
  #define READ_NRF_REG 0x00 //读配置寄存器,低5位为寄存器地址
  #define WRITE_NRF_REG 0x20 //写配置寄存器,低5位为寄存器地址
  #define RD_RX_PLOAD 0x61 //读RX有效数据,1~32字节
  #define WR_TX_PLOAD 0xA0 //写TX有效数据,1~32字节
  #define FLUSH_TX 0xE1 //清除TX FIFO寄存器。发射模式下用
  #define FLUSH_RX 0xE2 //清除RX FIFO寄存器。接收模式下用
  #define REUSE_TX_PL 0xE3 //重新使用上一包数据,CE为高,数据包被不断发送。
  #define NOP 0xFF //空操作,可以用来读状态寄存器
  //SPI(NRF24L01)寄存器地址
  #define CONFIG 0x00 //配置寄存器地址;bit0:1接收模式,0发射模式;bit1:电选择;bit2:CRC模式;bit3:CRC使能;
  //bit4:中断MAX_RT(达到最大重发次数中断)使能;bit5:中断TX_DS使能;bit6:中断RX_DR使能
  #define EN_AA 0x01 //使能自动应答功能 bit0~5,对应通道0~5
  #define EN_RXADDR 0x02 //接收地址允许,bit0~5,对应通道0~5
  #define SETUP_AW 0x03 //设置地址宽度(所有数据通道):bit1,0:00,3字节;01,4字节;02,5字节;
  #define SETUP_RETR 0x04 //建立自动重发;bit3:0,自动重发计数器;bit7:4,自动重发延时 250*x+86us
  #define RF_CH 0x05 //RF通道,bit6:0,工作通道频率;
  #define RF_SETUP 0x06 //RF寄存器;bit3:传输速率(0:1Mbps,1:2Mbps);bit2:1,发射功率;bit0:低噪声放大器增益
  #define STATUS 0x07 //状态寄存器;bit0:TX FIFO满标志;bit3:1,接收数据通道号(最大:6);bit4,达到最多次重发
  //bit5:数据发送完成中断;bit6:接收数据中断;
  #define MAX_TX 0x10 //达到最大发送次数中断
  #define TX_OK 0x20 //TX发送完成中断
  #define RX_OK 0x40 //接收到数据中断
  #define OBSERVE_TX 0x08 //发送检测寄存器,bit7:4,数据包丢失计数器;bit3:0,重发计数器
  #define CD 0x09 //载波检测寄存器,bit0,载波检测;
  #define RX_ADDR_P0 0x0A //数据通道0接收地址,最大长度5个字节,低字节在前
  #define RX_ADDR_P1 0x0B //数据通道1接收地址,最大长度5个字节,低字节在前
  #define RX_ADDR_P2 0x0C //数据通道2接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P1[39:8]相等;
  #define RX_ADDR_P3 0x0D //数据通道3接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P1[39:8]相等;
  #define RX_ADDR_P4 0x0E //数据通道4接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P1[39:8]相等;
  #define RX_ADDR_P5 0x0F //数据通道5接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P1[39:8]相等;
  #define TX_ADDR 0x10 //发送地址(低字节在前),ShockBurstTM模式下,RX_ADDR_P0与此地址相等
  #define RX_PW_P0 0x11 //接收数据通道0有效数据宽度(1~32字节),设置为0则非法
  #define RX_PW_P1 0x12 //接收数据通道1有效数据宽度(1~32字节),设置为0则非法
  #define RX_PW_P2 0x13 //接收数据通道2有效数据宽度(1~32字节),设置为0则非法
  #define RX_PW_P3 0x14 //接收数据通道3有效数据宽度(1~32字节),设置为0则非法
  #define RX_PW_P4 0x15 //接收数据通道4有效数据宽度(1~32字节),设置为0则非法
  #define RX_PW_P5 0x16 //接收数据通道5有效数据宽度(1~32字节),设置为0则非法
  #define FIFO_STATUS 0x17 //FIFO状态寄存器;bit0,RX FIFO寄存器空标志;bit1,RX FIFO满标志;bit2,3,保留
  //bit4,TX FIFO空标志;bit5,TX FIFO满标志;bit6,1,循环发送上一数据包.0,不循环;
  //
  //24L01操作线
  #define NRF24L01_CE CE //24L01片选信号
  #define NRF24L01_CSN CSN //SPI片选信号
  #define NRF24L01_IRQ IRQ //IRQ主机数据输入
  //24L01发送接收数据宽度定义
  #define TX_ADR_WIDTH 5 //5字节的地址宽度
  #define RX_ADR_WIDTH 5 //5字节的地址宽度
  #define TX_PLOAD_WIDTH 32 //20字节的用户数据宽度
  #define RX_PLOAD_WIDTH 32 //20字节的用户数据宽度
  void NRF24L01_Init(void);//初始化
  void RX_Mode(void);//配置为接收模式
  void TX_Mode(void);//配置为发送模式
  u8 NRF24L01_Check(void);//检查24L01是否存在
  u8 NRF24L01_TxPacket(u8 *txbuf);//发送一个包的数据
  u8 NRF24L01_RxPacket(u8 *rxbuf);//接收一个包的数据
  #endif

  其中管脚是我自己的管脚,可以根据需要更改为你的管脚
   
  然后是C文件

  #include “15f204ea.h”
  #include “24l01.h”
  #include “intrins.h”
  const u8 TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]={0x34,0x43,0x10,0x10,0x03}; //发送地址
  const u8 RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH]={0x34,0x43,0x10,0x10,0x03}; //发送地址
  /******************************************************************************************
  /*延时函数
  /******************************************************************************************/
  void inerDelay_us(unsigned char n)
  {
  for(;n》0;n--)
  _nop_();
  }
  //****************************************************************************************
  /*NRF24L01初始化
  //***************************************************************************************/
  void NRF24L01_Init(void)
  {
  inerDelay_us(100);
  CE=0; // chip enable
  CSN=1; // Spi disable
  SCK=0; //
  }
  /****************************************************************************************************
  /*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 NRF24L01_Read_Reg(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 NRF24L01_Write_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 NRF24L01_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 NRF24L01_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); //
  }
  //检测24L01是否存在
  //返回值:0,成功;1,失败
  u8 NRF24L01_Check(void)
  {
  u8 buf[5]={0XA5,0XA5,0XA5,0XA5,0XA5};
  u8 i;
  NRF24L01_Write_Buf(WRITE_NRF_REG+TX_ADDR,buf,5);//写入5个字节的地址。
  NRF24L01_Read_Buf(TX_ADDR,buf,5); //读出写入的地址
  for(i=0;i《5;i++) if(buf[i]!=0XA5)break;
  if(i!=5)return 1;//检测24L01错误
  return 0; //检测到24L01
  }
  u8 NRF24L01_TxPacket(u8 *txbuf)
  {
  u8 sta;
  NRF24L01_CE=0;
  NRF24L01_Write_Buf(WR_TX_PLOAD,txbuf,TX_PLOAD_WIDTH);//写数据到TX BUF 32个字节
  NRF24L01_CE=1;//启动发送
  while(NRF24L01_IRQ!=0);//等待发送完成
  sta=NRF24L01_Read_Reg(STATUS); //读取状态寄存器的值
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+STATUS,sta); //清除TX_DS或MAX_RT中断标志
  if(sta&MAX_TX)//达到最大重发次数
  {
  NRF24L01_Write_Reg(FLUSH_TX,0xff);//清除TX FIFO寄存器
  return MAX_TX;
  }
  if(sta&TX_OK)//发送完成
  {
  return TX_OK;
  }
  return 0xff;//其他原因发送失败
  }
  //启动NRF24L01发送一次数据
  //txbuf:待发送数据首地址
  //返回值:0,接收完成;其他,错误代码
  u8 NRF24L01_RxPacket(u8 *rxbuf)
  {
  u8 sta;
  sta=NRF24L01_Read_Reg(STATUS); //读取状态寄存器的值
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+STATUS,sta); //清除TX_DS或MAX_RT中断标志
  if(sta&RX_OK)//接收到数据
  {
  NRF24L01_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rxbuf,RX_PLOAD_WIDTH);//读取数据
  NRF24L01_Write_Reg(FLUSH_RX,0xff);//清除RX FIFO寄存器
  return 0;
  }
  return 1;//没收到任何数据
  }
  //该函数初始化NRF24L01到RX模式
  //设置RX地址,写RX数据宽度,选择RF频道,波特率和LNA HCURR
  //当CE变高后,即进入RX模式,并可以接收数据了
  void RX_Mode(void)
  {
  NRF24L01_CE=0;
  NRF24L01_Write_Buf(WRITE_NRF_REG+RX_ADDR_P0,(u8*)RX_ADDRESS,RX_ADR_WIDTH);//写RX节点地址
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+EN_AA,0x01); //使能通道0的自动应答
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+EN_RXADDR,0x01);//使能通道0的接收地址
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+RF_CH,40); //设置RF通信频率
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+RX_PW_P0,RX_PLOAD_WIDTH);//选择通道0的有效数据宽度
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+RF_SETUP,0x0f);//设置TX发射参数,0db增益,2Mbps,低噪声增益开启
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+CONFIG, 0x0f);//配置基本工作模式的参数;PWR_UP,EN_CRC,16BIT_CRC,接收模式
  NRF24L01_CE = 1; //CE为高,进入接收模式
  }
  //该函数初始化NRF24L01到TX模式
  //设置TX地址,写TX数据宽度,设置RX自动应答的地址,填充TX发送数据,选择RF频道,波特率和LNA HCURR
  //PWR_UP,CRC使能
  //当CE变高后,即进入RX模式,并可以接收数据了
  //CE为高大于10us,则启动发送。
  void TX_Mode(void)
  {
  NRF24L01_CE=0;
  NRF24L01_Write_Buf(WRITE_NRF_REG+TX_ADDR,(u8*)TX_ADDRESS,TX_ADR_WIDTH);//写TX节点地址
  NRF24L01_Write_Buf(WRITE_NRF_REG+RX_ADDR_P0,(u8*)RX_ADDRESS,RX_ADR_WIDTH); //设置TX节点地址,主要为了使能ACK
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+EN_AA,0x01); //使能通道0的自动应答
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+EN_RXADDR,0x01); //使能通道0的接收地址
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+SETUP_RETR,0x1a);//设置自动重发间隔时间:500us + 86us;最大自动重发次数:10次
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+RF_CH,40); //设置RF通道为40
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+RF_SETUP,0x0f); //设置TX发射参数,0db增益,2Mbps,低噪声增益开启
  NRF24L01_Write_Reg(WRITE_NRF_REG+CONFIG,0x0e); //配置基本工作模式的参数;PWR_UP,EN_CRC,16BIT_CRC,接收模式,开启所有中断
  NRF24L01_CE=1;//CE为高,10us后启动发送
  inerDelay_us(20);
  }
   
  
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李晓婷

2021-12-20 11:01:11
其中收发地址由开始确定,工作模式由TX_Mod()和RX_Mod()函数决定;需要更改则可以在这里更改
   
  接下来是主程序调试部分

  #include “15f204ea.h”
  #include “24l01.h”
  #include “uart.h”
  #include “intrins.h”
  void delay500ms(void) //误差 -0.000000000063us
  {
  unsigned char a,b,c;
  for(c=212;c》0;c--)
  for(b=160;b》0;b--)
  for(a=80;a》0;a--);
  _nop_(); //if Keil,require use intrins.h
  }
  void delay100us(void) //误差 -0.083188657407us
  {
  unsigned char a,b;
  for(b=58;b》0;b--)
  for(a=8;a》0;a--);
  }
  void main(){
  u8 tmp_buf[33];
  u8 key,mode;
  u16 t=0;
  delay500ms();
  uartInit();
  uartSendString(“测试”);
  uartSendNum(1234);
  NRF24L01_Init();
  while(NRF24L01_Check())//检测不到24L01
  {
  uartSendString(“初始化失败”);
  delay500ms();
  uartSendString(“请检查”);
  delay500ms();
  }
  uartSendString(“启动”);
  if(0){
  RX_Mode();
  uartSendString(“接收模式”);
  while(1){
  if(NRF24L01_RxPacket(tmp_buf)==0){
  tmp_buf[32]=0;//加入字符串结束符
  uartSendString(tmp_buf);
  }
  else delay100us();
  }
  }
  else{
  TX_Mode();
  uartSendString(“发送模式”);
  mode=‘ ’;//从空格键开始
  while(1){
  if(NRF24L01_TxPacket(tmp_buf)==TX_OK)
  {
  uartSendString(tmp_buf);
  key=mode;
  for(t=0;t《32;t++)
  {
  key++;
  if(key》(‘~’))key=‘ ’;
  tmp_buf[t]=key;
  }
  mode++;
  if(mode》‘~’)mode=‘ ’;
  tmp_buf[32]=0;//加入结束符
  }
  else{
  uartSendString(“发送失败”);
  };
  delay500ms();
  }
  }
  }
   
  设定晶振为11.0594MHZ,写入程序以后
  首先连接好串口,然后上电,经过半秒以后,程序会发送串口数据给电脑"测试"和数字"1234",注意串口工作频率是38400,
  如果确认无误以后应该是可以收到串口数据的,否则就是各个环节的频率没有设定对,要么就是数据线的问题
   
  然后程序会进行检查,成功返回"启动",失败则显示"初始化失败","请检查".失败的这种情况是因为nrf24l01烧坏了,或者是管脚接的不正确
  根据if后面括号里是1还是0,会选择进入接收模式或者发送模式.
  如果是接收模式的话,程序会通过串口发送"接收模式",如果接收到数据则会返回数据内容;
  如果是发送模式,则程序会发送一段代码(一些不断变化的字符)给指定地址,如果发送成功,则返回发送的长度,并返回发送的数据,发送失败的时候,会显示发送失败;
  如果发送失败,可能是因为接收端不存在,此时NRF24L01_TxPacket返回的数据是10(发送重试最大次数),而不是32(发送的数据位数),所以会报错
  也可能是因为其他原因,则NRF24L01返回0xff,说明是其他原因失败,这时问题就不清楚了,需要仔细查找
   
  将两个芯片一块写入发程序,一块写入收程序,就可以查看效果了^_^
   
  至此NRF24L01 与 STC15F204EA (STC15L204EA) 收发搞定
   

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