设为首页收藏本站
开启辅助访问 切换到宽版

 找回密码
 立即注册

QQ登录

只需一步，快速开始

热门： 51单片机 | 24小时必答区 | 单片机教程 | 单片机DIY制作 | STM32 | Cortex M3 | 模数电子 | 电子DIY制作 | 音响/功放 | 拆机乐园 | Arduino | 嵌入式OS | 程序设计

搜索
»论坛 › 嵌入式/单片机论坛 › 51单片机 › 51单片机的nrf24l01双向通信,后面可以切换收发模式,主函 ...
返回列表 发新帖
查看: 315|回复: 5
收起左侧

51单片机的nrf24l01双向通信,后面可以切换收发模式,主函数可以修改 病床呼叫系统

[复制链接]
ID:1113126 发表于 2024-3-27 10:42 | 显示全部楼层 |阅读模式
  1. #include<reg51.h>
  2. #define uchar unsigned char
  3. #define uint unsigned int



  7. sbit        CE            =P1^0;
  8. sbit        CSN                =P1^1;
  9. sbit        SCK            =P1^2;
  10. sbit         MOSI        =P1^3;
  11. sbit         MISO        =P1^4;
  12. sbit        IRQ                =P1^5;

  14. sbit KEY1=P3^2;     //发送按键
  15. sbit LED=P2^0;     ////接收到数据后的功能实现灯  
  16. sbit tf2=P2^2;     //二号病床呼叫
  17. sbit tf4=P2^4;     //二号病床取消呼叫
  18. sbit tf5=P2^5;     //平安无事
  19. sbit tf6=P2^6;     //已确认处理


  22. #define TX_ADR_WIDTH    5           // 5 uints TX address width
  23. #define RX_ADR_WIDTH    5           // 5 uints RX address width
  24. #define TX_PLOAD_WIDTH  32          // 32 uints TX payload
  25. #define RX_PLOAD_WIDTH  32          // 32 uints TX payload
  26. uchar  TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]= {0xE7,0xE7,0xE7,0xE7,0x22};        //本地地址
  27. uchar  RX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH]= {0xE7,0xE7,0xE7,0xE7,0x22};        //接收地址
  28. ///***************************************NRF24L01寄存器指令*******************************************************
  29. #define READ_REG        0x00          // 读寄存器指令
  30. #define WRITE_REG       0x20         // 写寄存器指令
  31. #define RD_RX_PLOAD     0x61          // 读取接收数据指令
  32. #define WR_TX_PLOAD     0xA0          // 写待发数据指令
  33. #define FLUSH_TX        0xE1         // 冲洗发送 FIFO指令
  34. #define FLUSH_RX        0xE2          // 冲洗接收 FIFO指令
  35. #define REUSE_TX_PL     0xE3          // 定义重复装载数据指令
  36. #define NOP             0xFF          // 保留
  37. ///*************************************SPI(nRF24L01)寄存器地址****************************************************
  38. #define CONFIG          0x00  // 配置收发状态，CRC校验模式以及收发状态响应方式
  39. #define EN_AA           0x01  // 自动应答功能设置
  40. #define EN_RXADDR       0x02  // 可用信道设置
  41. #define SETUP_AW        0x03  // 收发地址宽度设置
  42. #define SETUP_RETR      0x04  // 自动重发功能设置
  43. #define RF_CH           0x05  // 工作频率设置
  44. #define RF_SETUP        0x06  // 发射速率、功耗功能设置
  45. #define NRFRegSTATUS    0x07  // 状态寄存器
  46. #define OBSERVE_TX      0x08  // 发送监测功能
  47. #define CD              0x09  // 地址检测           
  48. #define RX_ADDR_P0      0x0A  // 频道0接收数据地址
  49. #define RX_ADDR_P1      0x0B  // 频道1接收数据地址
  50. #define RX_ADDR_P2      0x0C  // 频道2接收数据地址
  51. #define RX_ADDR_P3      0x0D  // 频道3接收数据地址
  52. #define RX_ADDR_P4      0x0E  // 频道4接收数据地址
  53. #define RX_ADDR_P5      0x0F  // 频道5接收数据地址
  54. #define TX_ADDR         0x10  // 发送地址寄存器
  55. #define RX_PW_P0        0x11  // 接收频道0接收数据长度
  56. #define RX_PW_P1        0x12  // 接收频道1接收数据长度
  57. #define RX_PW_P2        0x13  // 接收频道2接收数据长度
  58. #define RX_PW_P3        0x14  // 接收频道3接收数据长度
  59. #define RX_PW_P4        0x15  // 接收频道4接收数据长度
  60. #define RX_PW_P5        0x16  // 接收频道5接收数据长度
  61. #define FIFO_STATUS     0x17  // FIFO栈入栈出状态寄存器设置
  62. ///*****************************子函数集*********************************************************
  63. uchar NRF24SPI_Send_Byte(uchar dat);
  64. uchar SPI_WR_Reg(uchar reg, uchar value);
  65. uchar SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar Len);
  66. uchar SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar Len);
  67. uchar nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf);
  68. void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf);
  69. uchar SPI_RD_Reg(uchar reg);
  70. void init_NRF24L01(void);
  71. void TX_Mode(void);
  72. void RX_Mode(void);
  73. void NRF_Send(void);
  74. uchar NRF24L01_Check(void);
  75. ///*************************************************************************************
  76. uchar NRF24SPI_Send_Byte(uchar dat)
  77. {
  78.   uchar i;
  79.    for (i = 0; i < 8; i++) // output 8-bit
  80.    {
  81.       //发送1位数据
  82.       if (dat & 0x80)         // output 'uchar', MSB to MOSI
  83.       {
  84.          MOSI = 1;
  85.       }
  86.       else
  87.       {
  88.          MOSI = 0;
  89.       }

  91.       dat <<= 1;           // shift next bit into MSB..

  93.       //读取1位数据
  94.       SCK = 1;                      // Set SCK high..

  96.       if (MISO)
  97.       {
  98.          dat |= 1;
  99.       }             // capture current MISO bit
  100.       else
  101.       {
  102.          dat &= 0xFE;
  103.       }
  104.       SCK = 0;                    // ..then set SCK low again
  105.    }

  107.    return(dat);                  // return read uchar
  108. }

  110. void Delay_n10us(uint n)           //延时n个10us
  111. {
  112.    for(;n>0;n--)
  113.    {
  114.             unsigned char a,b;
  115.      for(b=1;b>0;b--)
  116.          for(a=2;a>0;a--);
  117.    }
  118. }
  119. ///****************************************************************************************
  120. ///*NRF24L01检测是否存在
  121. ///***************************************************************************************/
  122. uchar NRF24L01_Check(void)
  123. {
  124.         uchar bu[5]={0XA5,0XA5,0XA5,0XA5,0XA5};
  125.         uchar bu1[5];
  126.         uchar i;            
  127.         SPI_Write_Buf(WRITE_REG+TX_ADDR,bu,5);//写入5个字节的地址.        
  128.         SPI_Read_Buf(TX_ADDR,bu1,5);              //读出写入的地址         
  129.         for(i=0;i<5;i++)if(bu1[i]!=0XA5)break;                                          
  130.         if(i!=5)return 1;                               //NRF24L01不在位        
  131.         return 0;                                                //NRF24L01在位
  132. }                  
  133. ///****************************************************************************************
  134. ///*NRF24L01初始化
  135. ///***************************************************************************************/
  136. void init_NRF24L01(void)
  137. {
  138.    uchar buf[5]={0};
  139.    Delay_n10us(10);
  140.    CE = 0;    // chip enable
  141.    CSN= 0;    // Spi disable

  143.   SPI_Read_Buf(TX_ADDR, buf, TX_ADR_WIDTH);//debug 测试原来的本地地址：复位值是：0xE7 0xE7 0xE7 0xE7 0xE7

  145. //        SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);    // 写本地地址        
  146. //        SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 写接收端地址

  148. //        
  149. //        SPI_WR_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01);      //  频道0自动        ACK应答允许        
  150. //        SPI_WR_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01);  //  允许接收地址只有频道0，如果需要多频道可以参考Page21  
  151. //        SPI_WR_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0x1a); // 设置自动重发时间和次数：500us + 86us, 10 retrans...
  152. //        SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 22);        //   设置信道工作为2.4GHZ，收发必须一致
  153. //        SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //设置接收数据长度，本次设置为32字节
  154. //        SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x07);                   //设置发射速率为1MHZ，发射功率为最大值0dB
  155. //  
  156. //  SPI_RD_Reg(WRITE_REG + EN_AA);
  157. //  SPI_RD_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR);
  158. //  SPI_RD_Reg(WRITE_REG + RF_CH);
  159. //  SPI_RD_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0);
  160. //  SPI_RD_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP);
  161. }
  162. ///****************************************************************************************************
  163. ///*函数：uchar SPI_Read(uchar reg)
  164. ///*功能：NRF24L01的SPI时序
  165. ///****************************************************************************************************/
  166. uchar SPI_RD_Reg(uchar reg)
  167. {
  168.         uchar reg_val;
  169.         
  170.         CSN = 0;                // CSN low, initialize SPI communication...
  171.         NRF24SPI_Send_Byte(reg);            // Select register to read from..
  172.         reg_val = NRF24SPI_Send_Byte(0);    // ..then read registervalue
  173.         CSN = 1;                // CSN high, terminate SPI communication
  174.         
  175.         return(reg_val);        // return register value
  176. }
  177. //****************************************************************************************************/
  178. //*功能：NRF24L01读写寄存器函数
  179. //****************************************************************************************************/
  180. uchar SPI_WR_Reg(uchar reg, uchar value)
  181. {
  182.         uchar status;
  183.         
  184.         CSN = 0;                   // CSN low, init SPI transaction
  185.         status = NRF24SPI_Send_Byte(reg);// select register
  186.         NRF24SPI_Send_Byte(value);             // ..and write value to it..
  187.         CSN = 1;                   // CSN high again
  188.         
  189.         return(status);            // return nRF24L01 status uchar
  190. }
  191. ///****************************************************************************************************/
  192. //*函数：uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar Len)
  193. //*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
  194. //****************************************************************************************************/
  195. uchar SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar Len)
  196. {
  197.         uint status,i;
  198.         
  199.         CSN = 0;                                    // Set CSN low, init SPI tranaction
  200.         status = NRF24SPI_Send_Byte(reg);                       // Select register to write to and read status uchar
  201.         
  202.   for(i=0;i<Len;i++)
  203.   {
  204.      pBuf[i] = NRF24SPI_Send_Byte(0);
  205.   }
  206.         
  207.         CSN = 1;                           
  208.         
  209.         return(status);                    // return nRF24L01 status uchar
  210. }
  211. //*********************************************************************************************************
  212. //*函数：uint SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar Len)
  213. //*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
  214. //*********************************************************************************************************/
  215. uchar SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar Len)
  216. {
  217.         uint status,i;
  218.         
  219.         CSN = 0;            //SPI使能      
  220.         status = NRF24SPI_Send_Byte(reg);   
  221.         for(i=0; i<Len; i++) //
  222.         {
  223.            NRF24SPI_Send_Byte(*pBuf);
  224.                  pBuf ++;
  225.         }
  226.         CSN = 1;           //关闭SPI
  227.         return(status);    //
  228. }

  230. //****************************************************************************************************/
  231. //*函数：void SetRX_Mode(void)
  232. //*功能：数据接收配置
  233. //****************************************************************************************************/
  234. void RX_Mode(void)
  235. {
  236.     uchar buf[5]={0};
  237.         CE = 0;
  238.         
  239.         SPI_Read_Buf(TX_ADDR, buf, TX_ADR_WIDTH);//debug 测试原来的本地地址：复位值是：0xE7 0xE7 0xE7 0xE7 0xE7
  240.         //SPI_WR_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x03);//SPI_WR_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f); // IRQ收发完成中断响应，16位CRC        ，主接收
  241.         
  242.         //SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);    // 写本地地址        
  243.         SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 写接收端地址
  244.         
  245.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0);//0x01);      //  频道0自动        ACK应答允许        
  246.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR,0x01);  //  允许接收地址只有频道0，如果需要多频道可以参考Page21  
  247.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR,0x1a); // 设置自动重发时间和次数：500us + 86us, 10 retrans...
  248.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);        //   设置信道工作为2.4GHZ，收发必须一致
  249.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //设置接收数据长度，本次设置为32字节
  250.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0F);                   //设置发射速率为2MHZ，发射功率为最大值0dB
  251.         
  252.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0F);//0x0F);        
  253.         CE = 1;
  254.         Delay_n10us(20); //200us
  255. }
  256. //******************************************************************************************************/
  257. //*函数：unsigned char nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf)
  258. //*功能：数据读取后放如rx_buf接收缓冲区中
  259. //******************************************************************************************************/
  260. uchar nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf)
  261. {
  262.     uchar flag=0;
  263.     uchar status;
  264.          
  265.         status=SPI_RD_Reg(NRFRegSTATUS);        // 读取状态寄存其来判断数据接收状况
  266.         
  267.         if(status & 0x40)                                // 判断是否接收到数据
  268.         {
  269.            CE = 0;                         //SPI使能
  270.                  SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rx_buf,TX_PLOAD_WIDTH);// read receive payload from RX_FIFO buffer
  271.                  flag =1;                        //读取数据完成标志
  272.         }
  273.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG+NRFRegSTATUS, status);   //接收到数据后RX_DR,TX_DS,MAX_RT都置高为1，通过写1来清楚中断标志
  274.         return flag;
  275. }
  276. void TX_Mode(void)
  277. {
  278.     CE = 0;
  279.         //SPI_WR_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x02);   //0x0E                 // IRQ收发完成中断响应，16位CRC，主发送
  280.         
  281.         SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);    // 写本地地址        
  282.         SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); // 写接收端地址
  283.         
  284.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0);//0x01);      //  频道0自动        ACK应答允许        
  285.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR,0);// 0x01);  //  允许接收地址只有频道0，如果需要多频道可以参考Page21  
  286.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0);//0x1a); // 设置自动重发时间和次数：500us + 86us, 10 retrans...
  287.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);        //   设置信道工作为2.4GHZ，收发必须一致
  288.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //设置接收数据长度，本次设置为32字节
  289.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0F);                   //设置发射速率为2MHZ，发射功率为最大值0dB

  291.         SPI_WR_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0E);
  292.     CE = 1;
  293. }
  294. //***********************************************************************************************************
  295. //*函数：void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf)
  296. //*功能：发送 tx_buf中数据
  297. //**********************************************************************************************************/
  298. void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf)
  299. {
  300.         CE = 0;                        //StandBy I模式        
  301.         SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 装载接收端地址
  302.         SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, tx_buf, TX_PLOAD_WIDTH);                          // 装载数据        
  303. //        SPI_WR_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e);                    // IRQ收发完成中断响应，16位CRC，主发送
  304.         CE = 1;                 //置高CE，激发数据发送
  305. }





  311. void delay_ms(uint z)     //延时函数
  312. {
  313.     uint x,y;
  314.     for(x=z;x>0;x--)
  315.         for(y=110;y>0;y--);
  316. }
  317. void delayms(unsigned int x)
  318. {
  319.     unsigned int i;
  320.     while(x--)
  321.         for(i=125;i>0;i--);
  322. }


  325. /////////////////************************主函数************************//////////////////

  327. void main()
  328. {
  329.      uchar Tx_Buf1[8];//发送的信息
  330.      uchar Rx_Buf[32];  //接收到的数据暂存器，最多32字节数据
  331.      init_NRF24L01();
  332.      LED=1;//初始灯6熄灭
  333.      tf2=1;                        //二号病床未呼叫标志位

  335.          label1:
  336.         SPI_WR_Reg(FLUSH_RX, 0x00);
  337.             SPI_WR_Reg(FLUSH_TX, 0x00);
  338.         RX_Mode();//接收模式
  339.         while(!nRF24L01_RxPacket(Rx_Buf))  //等待接收数据 ，返回1则接收到数据 ，在等待接收数据期间，可以随时变成发送模式
  340.         {
  341.                         tf5=0;                               //oled:平安无事
  342.         }        



  346.          if(Rx_Buf[2]==1)                  //若接收到2号病床呼叫
  347.          {  tf5=1;                         //取消oled显示
  348.             Rx_Buf[2]=0;                   //清空数据
  349.             SPI_WR_Reg(FLUSH_RX, 0x00);
  350.                 SPI_WR_Reg(FLUSH_TX, 0x00);
  351.             RX_Mode();//接收模式
  352.             while(!nRF24L01_RxPacket(Rx_Buf))  //等待接收数据 ，返回1则接收到数据 ，在等待接收数据期间，可以随时变成发送模式
  353.             {
  354.                                                       
  355.                                              
  356.                                             
  357.                            
  358.                            tf2=0;             //语音呼叫：二号病床呼叫 //oled：二号病床呼叫
  359.                                                
  360.                         
  361.                            if(KEY1==0)         
  362.                {
  363.                  while(!KEY1);
  364.                  {
  365.                    TX_Mode();                     //发送模式
  366.                    Tx_Buf1[2]=3;
  367.                                    nRF24L01_TxPacket(Tx_Buf1);    // 发送命令数据
  368.                    nRF24L01_TxPacket(Tx_Buf1);    // 发送命令数据
  369.                                    nRF24L01_TxPacket(Tx_Buf1);    // 发送命令数据
  370.                                    nRF24L01_TxPacket(Tx_Buf1);    // 发送命令数据                        
  371.                    SPI_WR_Reg(FLUSH_RX, 0x00);
  372.                        SPI_WR_Reg(FLUSH_TX, 0x00);
  373.                                  }                                //oled：已确认处理

  375.                                    tf2=1;                        //取消语音呼叫：二号病床呼叫 //取消oled：二号病床呼叫
  376.                                    tf6=0;                         //语音呼叫:已确认处理
  377.                                                            
  378.                                    delay_ms(300);  
  379.                                    
  380.                                    
  381.                                    tf6=1;
  382.                                    goto label1;
  383.                             }         

  385.                      }  

  387.                           
  388.                          if(Rx_Buf[2]==2)                  //如果二号病床取消呼叫
  389.              {  tf2=1;                    //取消语音呼叫：二号病床呼叫 //取消oled：二号病床呼叫
  390.                                 Rx_Buf[2]=0;
  391.                             SPI_WR_Reg(FLUSH_RX, 0x00);
  392.                     SPI_WR_Reg(FLUSH_TX, 0x00);
  393.                             tf4=0;                    
  394.                                 delay_ms(300);  
  395.                                 tf4=1;
  396.                                 goto label1;                             
  397.                         
  398.                            
  399.                          }
  400.                                  
  401.                  }

  403. }
复制代码
回复

使用道具 举报

ID:402383 发表于 2024-3-27 15:44 | 显示全部楼层
LZ现在程序实现的功能是1对1通讯，当前的病号只能跟目标地址为0xE7,0xE7,0xE7,0xE7,0x22，频道0通道的设备进行通讯，具有局限性。

然而实际情况上病号很多，建议继续开发主控台(办公室那边)1对多的功能，这样实用性更广。
回复

使用道具 举报

ID:807591 发表于 2024-3-27 17:12 | 显示全部楼层
这个场景不合适用这个芯片，2.4g干扰太多，挂水的人玩手机的很多，蓝牙很可能会干扰到，另外这个芯片价格略贵
回复

使用道具 举报

ID:433219 发表于 2024-3-27 20:29 | 显示全部楼层
选24L01的整体方案不太合适，，此处应用场景，应该1主多从，
回复

使用道具 举报

ID:277550 发表于 2024-3-29 10:19 | 显示全部楼层
玩一下可以。。。。。。之前有朋友实现过 100发、1接收。。。。。。
回复

使用道具 举报

ID:1114987 发表于 2024-4-11 13:10 | 显示全部楼层
wkman 发表于 2024-3-27 20:29
选24L01的整体方案不太合适，，此处应用场景，应该1主多从，

有什么推荐的模块吗
回复

使用道具 举报

返回列表 发新帖
高级模式
B Color Image Link Quote Code Smilies
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册

本版积分规则

手机版|小黑屋|51黑电子论坛 |51黑电子论坛6群 QQ 管理员QQ:125739409;技术交流QQ群281945664

Powered by 单片机教程网

快速回复 返回顶部 返回列表