日志
基于nRF24L01的无线温湿度程序
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nRF24L01程序：
#ifndef __NRF24L01_H__
#define __NRF24L01_H__
#include<reg52.h>
#define uchar unsigned char
#define uint unsigned int
//NRF24L01寄存器操作命令
#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
//硬件端口定义（模拟SPI）
sbit CE =P1^5; //SPI片选
sbit SCK =P1^4; //同步时钟
sbit MISO=P1^3; //主进从出
sbit IRQ =P1^2; //中断
sbit MOSI=P1^1; //主出从进
sbit CSN =P1^0; //芯片使能
//本地子函数声明
void init_io(void); //io口初始化
void RX_Mode(void); //接收模式
void TX_Mode(void); //发送模式
uchar NRF24L01_TxPacket(uchar *txbuf); //发送一次数据
uchar NRF24L01_RxPacket(uchar *rxbuf); //接送一次数据
#endif
#include"nrf24l01.h"
uchar code TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH] = {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01}; // 定义一个静态发送地址
uchar code RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH] = {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01}; //
/**************************************************
函数: init_io()
描述:初始化IO
/**************************************************/
void init_io(void)
{
CE = 0; // 待机
CSN = 1; // SPI禁止
SCK = 0; // SPI时钟置低
IRQ = 1; // 中断复位
}
/**************************************************
函数：SPI_RW()
描述；根据SPI协议，写一字节数据到nRF24L01，同时从nRF24L01
读出一字节
/**************************************************/
uchar SPI_RW(uchar byte)
{
uchar i;
for(i=0; i<8; i++) // 循环8次
{
MOSI = (byte & 0x80); // byte最高位输出到MOSI
byte <<= 1; // 低一位移位到最高位
SCK = 1; // 拉高SCK，nRF24L01从MOSI读入1位数据，同时从MISO输出1位数据
byte |= MISO; // 读MISO到byte最低位
SCK = 0; // SCK置低
}
return(byte); // 返回读出的一字节
}
/**************************************************
函数：SPI_Write_Reg()
描述：写数据value到reg寄存器
/**************************************************/
uchar SPI_Write_Reg(uchar reg, uchar value)
{
uchar status;
CSN = 0; // CSN置低，开始传输数据
status = SPI_RW(reg); // 选择寄存器，同时返回状态字
SPI_RW(value); // 然后写数据到该寄存器
CSN = 1; // CSN拉高，结束数据传输
return(status); // 返回状态寄存器
}
/**************************************************
函数：SPI_Read_Reg()
描述：从reg寄存器读一字节
/**************************************************/
uchar SPI_Read_Reg(uchar reg)
{
uchar reg_val;
CSN = 0; // CSN置低，开始传输数据
SPI_RW(reg); // 选择寄存器
reg_val = SPI_RW(0); // 然后从该寄存器读数据
CSN = 1; // CSN拉高，结束数据传输
return(reg_val); // 返回寄存器数据
}
/**************************************************
函数：SPI_Read_Buf(）
描述：从reg寄存器读出bytes个字节，通常用来读取接收通道
数据或接收/发送地址
/**************************************************/
uchar SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)
{
uchar status, i;
CSN = 0; // CSN置低，开始传输数据
status = SPI_RW(reg); // 选择寄存器，同时返回状态字
for(i=0; i<bytes; i++)
pBuf[i] = SPI_RW(0); // 逐个字节从nRF24L01读出
CSN = 1; // CSN拉高，结束数据传输
return(status); // 返回状态寄存器
}
/**************************************************/
/**************************************************
函数：SPI_Write_Buf()
描述：把pBuf缓存中的数据写入到nRF24L01，通常用来写入发
射通道数据或接收/发送地址
/**************************************************/
uchar SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)
{
uchar status, i;
CSN = 0; // CSN置低，开始传输数据
status = SPI_RW(reg); // 选择寄存器，同时返回状态字
for(i=0; i<bytes; i++)
SPI_RW(pBuf[i]); // 逐个字节写入nRF24L01
CSN = 1; // CSN拉高，结束数据传输
return(status); // 返回状态寄存器
}
/**************************************************
函数：RX_Mode()
描述：这个函数设置nRF24L01为接收模式，等待接收发送设备的数据包
/**************************************************/
void RX_Mode(void)
{
CE = 0;
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 接收设备接收通道0使用和发送设备相同的发送地址
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01); // 使能接收通道0自动应答
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01); // 使能接收通道0
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40); // 选择射频通道0x40
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, TX_PLOAD_WIDTH); // 接收通道0选择和发送通道相同有效数据宽度
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f); // 数据传输率2Mbps，发射功率0dBm，低噪声放大器增益
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f); // CRC使能，16位CRC校验，上电，接收模式
CE = 1; // 拉高CE启动接收设备
}
/**************************************************
函数：TX_Mode()
描述：这个函数设置nRF24L01为发送模式，（CE=1持续至少10us），
130us后启动发射，数据发送结束后，发送模块自动转入接收
模式等待应答信号。
/**************************************************/
void TX_Mode(void)
{
CE = 0;
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 写入发送地址
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 为了应答接收设备，接收通道0地址和发送地址相同
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01); // 使能接收通道0自动应答
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01); // 使能接收通道0
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0x0a); // 自动重发延时等待250us+86us，自动重发10次
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40); // 选择射频通道0x40
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f); // 数据传输率2Mbps，发射功率0dBm，低噪声放大器增益
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e); // CRC使能，16位CRC校验，上电
CE = 1;
}
//启动NRF24L01发送一次数据
//txbuf:待发送数据首地址
//返回值:发送完成状况
uchar NRF24L01_TxPacket(uchar *txbuf)
{
uchar sta;
CE=0;
SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD,txbuf,TX_PLOAD_WIDTH); //写数据到TX BUF 32个字节
CE=1; //启动发送
while(IRQ!=0); //等待发送完成
sta=SPI_Read_Reg(STATUS); //读取状态寄存器的值
SPI_Write_Reg(WRITE_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
{
SPI_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
}
//NRF24L01JIE接收送一次数据
//txbuf:接收数据首地址
//返回值:0，接收完成；其他，错误代码
uchar NRF24L01_RxPacket(uchar *rxbuf)
{
uchar sta;
sta=SPI_Read_Reg(STATUS); //读取状态寄存器的值
SPI_Write_Reg(WRITE_REG+STATUS,sta); //清除TX_DS或MAX_RT中断标志
if(sta&RX_OK) //接收到数据
{
SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rxbuf,RX_PLOAD_WIDTH); //读取数据
SPI_Write_Reg(FLUSH_RX,0xff); //清除RX FIFO寄存器
return 0;
}
return 1; //没收到任何数据
}
