nRF24L01应用笔记（下）

xiao_yp2014 · 发表于 2015-7-24 22:40:20

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nRF24L01应用笔记（下）

上面一篇说了一下调试的方法和步骤，接下来说一下程序当中需要注意的地方。首先，不要把nRF24L01芯片想得太神秘，其实就是一个无线通信的芯片，通信的一些参数（通信速率，地址位长度，数据位长度）需要写内部寄存器来设置。单片机和芯片是用SPI通信，这个就不再说了，那么，就直接进入主题。

一、nRF24L01的寄存器

首先来了解一下寄存器（下面这些寄存器地址只是一个偏移地址）

#define CONFIG 0x00 // 配置寄存器地址

#define EN_AA 0x01 // 使能ACK自动应答功能地址

#define EN_RXADDR 0x02 // 接收地址允许地址

#define SETUP_AW 0x03 // 设置地址宽度地址

#define SETUP_RETR 0x04 // 建立自动应答的时间地址

#define RF_CH 0x05 // 射频通道地址

#define RF_SETUP 0x06 // 射频寄存器地址

#define STATUS 0x07 // 状态寄存器地址

#define OBSERVE_TX 0x08 // 发送检测寄存器地址

#define CD 0x09 // 载波检测地址

#define RX_ADDR_P0 0x0A // 数据通道0接收地址，最大数据长度5个字节

#define RX_ADDR_P1 0x0B // 数据通道1接收地址，最大数据长度5个字节

#define RX_ADDR_P2 0x0C // 数据通道2接收地址，最低字节可设置，高字节部分必须与RX_ADDR相同

#define RX_ADDR_P3 0x0D // 数据通道3接收地址，最低字节可设置，高字节部分必须与RX_ADDR相同

#define RX_ADDR_P4 0x0E // 数据通道4接收地址，最低字节可设置，高字节部分必须与RX_ADDR相同

#define RX_ADDR_P5 0x0F // 数据通道5接收地址，最低字节可设置，高字节部分必须与RX_ADDR相同

#define TX_ADDR 0x10 // 发送地址，在增强型模式下，要与RX_ADDR_P0相同

#define RX_PW_P0 0x11 // 接收数据通道0有效数据宽度（1~32个字节）

#define RX_PW_P1 0x12 // 接收数据通道1有效数据宽度（1~32个字节）

#define RX_PW_P2 0x13 // 接收数据通道2有效数据宽度（1~32个字节）

#define RX_PW_P3 0x14 // 接收数据通道3有效数据宽度（1~32个字节）

#define RX_PW_P4 0x15 // 接收数据通道4有效数据宽度（1~32个字节）

#define RX_PW_P5 0x16 // 接收数据通道5有效数据宽度（1~32个字节）

#define FIFO_STATUS 0x17 // FIFO状态寄存器地址

上面一些寄存器地址并不是真实的地址，是一个偏移地址，那实际地址如何表示呢？

实际地址 = 基地址 + 偏移地址

二、nRF24L01操作命令（下面的操作命令就是基地址）

#define READ_REG 0x00 // 读配置寄存器命令

#define WRITE_REG 0x20 // 写配置寄存器命令

#define RD_RX_PLOAD 0x61 // 读RX有效数据命令

#define WR_TX_PLOAD 0xA0 // 写TX有效数据命令

#define FLUSH_TX 0xE1 // 清除TX_FIFO寄存器，应用于发射模式

#define FLUSH_RX 0xE2 // 清除RX_FIFO寄存器，应用于接收模式

#define REUSE_TX_PL 0xE3 // 应用发射，重新发送上一包有效数据

//#define NOP 0xFF // 空操作命令，一般没有使用

上面一些寄存器地址并不是真实的地址，是一个偏移地址，那实际地址如何表示呢？

实际地址 = 基地址 + 偏移地址

在程序中就会有这样写，如下：

SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, TX_ADR_WIDTH); //接收数据通道0有效数据宽度5个字节

WRITE_REG + RX_PW_P0就是设置接收数据宽度的实际寄存器

三、nRF24L01初始化

初始化就是设置nRF24L01的默认工作状态，和发送或接收的一些要求，比如选择接收通道，速率，发射功率之类的东西，这些在网上都可以找到程序，我也就不多说了，只提一下需要注意的地方

SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40); // 选择射频通道0x40

这个是设置射频通道，后面的40可以随便定义使用，只要发送和接收一致就行了，我是这样处理的，可能还有其它的解释。

四、nRF24L01设置寄存器

寄存器设置和我们使用51单片机是一样的，都是写一些参数，来开启或关闭某一个功能，唯一不同一点是，51单片机的地址是定义好了的，只需要向里面写数据就可以了，但是nRF24L01不能这样做，因为它内部没有这个地址管理，就必须由主设备来选择地址，才可以对号入座，向规定的寄存器写正确的数据。

配置寄存器参数时，要先写地址，再写参数。

看看程序中是如何处理的

SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, TX_ADR_WIDTH); //这个是调用下面的函数

unsigned char SPI_Write_Reg(unsigned char ucWrite_Reg, unsigned char ucWriteValue)

{

unsigned char ucStatus;

CSN = 0; // CSN置低，开始传输数据

ucStatus = SPI_Simulation(ucWrite_Reg); // 选择寄存器，同时返回状态字

SPI_Simulation(ucWriteValue); // 然后写数据到该寄存器

CSN = 1; // CSN拉高，结束数据传输

return(ucStatus); // 返回状态寄存器

}

红色是地址

蓝色是数据

五、nRF24L01的查询方法（中断查询和状态寄存器查询，主要介绍状态寄存器查询方法）

nRF24L01的查询方法有两种：

1、中断查询

IRQ：中断信号。无线通信过程中 MCU 主要是通过 IRQ 与 NRF24L01 进行通信。

中断查询开启后，当接收成功或者发送成功在中断引脚上面会有一个低电平，把IRQ引脚接在单片机的外部中断引脚上面，就能够实时查询。

2、状态寄存器查询

状态寄存器查询：就是通过软件查询这个寄存器的置位或者是清零，来判断是发送成功还是接收成功。

状态寄存器查询程序如下：

unsigned char bdata StateFalg;//状态标志位，定义在bdata ，是可以位寻址。

sbit RX_DR = StateFalg^6; //接收中断标志位

sbit TX_DS = StateFalg^5; //发送中断标志位

sbit MAX_RT = StateFalg^4; //发送次数超过10次中断标志位

StateFalg = SPI_Read_Reg(READ_REG+STATUS); // 返回状态寄存器

SPI_Write_Reg(WRITE_REG+STATUS,StateFalg); // 清零对应中断标志

if(RX_DR == 1)

{

SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,RX_BUF, TX_PLOAD_WIDTH); //从FIFO缓存

中读取数据,存入数组。

SPI_Write_Reg(FLUSH_RX,0); //清除RX_FIFO寄存器

}

六、接收或发送模式的切换

最后说一下模式的切换，模式切换可以在CONFIG寄存器中找到，先看一下

CONFIG的定义。

7	6	5	4
RESERVED	MASK_RX_DR	MASK_TX_DS	MASK_MAX_RT
3	2	1	0
EN_CRC	CRCO	PWR_UP	PRIM_RX

位7：RESERVED

默认为“0”

位6：MASK_RX_DR 可屏蔽中断RX_DR

1：IRQ引脚不产生RX_DR 中断

0：RX_DR 中断产生时IRQ引脚为低电平

位5：MASK_TX_DS 可屏蔽中断TX_DR

1：IRQ引脚不产生TX_DR 中断

0：TX_DR 中断产生时IRQ引脚为低电平

位4：MASK_MAX_RT 可屏蔽中断MAX_RT

1：IRQ引脚不产生TX_DS中断

0：MAX_RT中断产生时，IRQ引脚为低电平

位3：EN_CRC CRC使能端

如果EN_AA中任意一位为高，则EN_CRC强迫为高

位2：CRCO CRC模式

1：16位CRC校验

0：8位CRC校验

位1： PWR_UP 芯片模式设置

1：上电模式

0：掉电模式

位0： PRIM_RX 接收或发射模式

1：接收模式

0：发射模式

在程序中只需要对相应的位置“0”或者置“1”，程序如下

接收模式：

SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); //接收地址宽度

SPI_Write_Reg(WRITE_REG+RX_PW_P0,TX_PLOAD_WIDTH); // 接收数据长度

SPI_Write_Reg(WRITE_REG+CONFIG,0x0f); // 接收模式，8CRC校验，IRQ中断显示，上电发送

发送模式：

SPI_Write_Buf(TX_ADDR, ucTX_Address, TX_ADR_WIDTH); // 写入发送地址

SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, ucTxData, TX_PLOAD_WIDTH); //装载数据到FIFO中

SPI_Write_Reg(WRITE_REG+CONFIG,0x0e); // 发送模式，8CRC校验，IRQ中断显示，上电发送

到这里，nRF24L01无线芯片的一些基本操作和注意事项就是这样。

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