[51单片机] SPI nRF24L01 无线简单程序 1

 

main.c

  1 #include <reg51.h>
  2 #include <api.h>
  3 
  4 #define uchar unsigned char
  5 
  6 /***************************************************/
  7 #define TX_ADR_WIDTH   5  // 5字节宽度的发送/接收地址
  8 #define TX_PLOAD_WIDTH 4  // 数据通道有效数据宽度
  9 #define LED P2
 10 
 11 uchar code TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH] = {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01};  // 定义一个静态发送地址
 12 uchar RX_BUF[TX_PLOAD_WIDTH];
 13 uchar TX_BUF[TX_PLOAD_WIDTH];
 14 uchar flag;
 15 uchar DATA = 0x01;
 16 uchar bdata sta;
 17 sbit  RX_DR     = sta^6;
 18 sbit  TX_DS     = sta^5;
 19 sbit  MAX_RT = sta^4;
 20 
 21 
 22 /**************************************************
 23 函数: init_io()
 24 描述:
 25     初始化IO
 26 /**************************************************/
 27 void init_io(void)
 28 {
 29     CE  = 0;        // 待机
 30     CSN = 1;        // SPI禁止
 31     SCK = 0;        // SPI时钟置低
 32     IRQ = 1;        // 中断复位
 33     LED = 0xff;    // 关闭指示灯
 34 }
 35 
 36 /**************************************************
 37 函数:delay_ms()
 38 描述:
 39     延迟x毫秒
 40 /**************************************************/
 41 void delay_ms(uchar x)
 42 {
 43     uchar i, j;
 44     i = 0;
 45     for(i=0; i<x; i++)
 46     {
 47        j = 250;
 48        while(--j);
 49        j = 250;
 50        while(--j);
 51     }
 52 }
 53 
 54 /**************************************************
 55 函数:SPI_RW()
 56 描述:
 57     根据SPI协议,写一字节数据到nRF24L01,同时从nRF24L01
 58     读出一字节
 59 /**************************************************/
 60 uchar SPI_RW(uchar byte)
 61 {
 62     uchar i;
 63        for(i=0; i<8; i++)          // 循环8次
 64        {
 65            MOSI = (byte & 0x80);   // byte最高位输出到MOSI
 66            byte <<= 1;             // 低一位移位到最高位
 67            SCK = 1;                // 拉高SCK,nRF24L01从MOSI读入1位数据,同时从MISO输出1位数据
 68            byte |= MISO;           // 读MISO到byte最低位
 69            SCK = 0;                // SCK置低
 70        }
 71     return(byte);               // 返回读出的一字节
 72 }
 73 
 74 /**************************************************
 75 函数:SPI_RW_Reg()
 76 描述:
 77     写数据value到reg寄存器
 78 /**************************************************/
 79 uchar SPI_RW_Reg(uchar reg, uchar value)
 80 {
 81     uchar status;
 82       CSN = 0;                   // CSN置低,开始传输数据
 83       status = SPI_RW(reg);      // 选择寄存器,同时返回状态字
 84       SPI_RW(value);             // 然后写数据到该寄存器
 85       CSN = 1;                   // CSN拉高,结束数据传输
 86       return(status);            // 返回状态寄存器
 87 }
 88 
 89 /**************************************************
 90 函数:SPI_Read()
 91 描述:
 92     从reg寄存器读一字节
 93 /**************************************************/
 94 uchar SPI_Read(uchar reg)
 95 {
 96     uchar reg_val;
 97       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据
 98       SPI_RW(reg);                // 选择寄存器
 99       reg_val = SPI_RW(0);        // 然后从该寄存器读数据
100       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输
101       return(reg_val);            // 返回寄存器数据
102 }
103 
104 /**************************************************
105 函数:SPI_Read_Buf()
106 描述:
107     从reg寄存器读出bytes个字节,通常用来读取接收通道
108     数据或接收/发送地址
109 /**************************************************/
110 uchar SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)
111 {
112     uchar status, i;
113       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据
114       status = SPI_RW(reg);       // 选择寄存器,同时返回状态字
115       for(i=0; i<bytes; i++)
116         pBuf[i] = SPI_RW(0);    // 逐个字节从nRF24L01读出
117       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输
118       return(status);             // 返回状态寄存器
119 }
120 /**************************************************/
121 
122 /**************************************************
123 函数:SPI_Write_Buf()
124 
125 描述:
126     把pBuf缓存中的数据写入到nRF24L01,通常用来写入发
127     射通道数据或接收/发送地址
128 /**************************************************/
129 uchar SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)
130 {
131     uchar status, i;
132       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据
133       status = SPI_RW(reg);       // 选择寄存器,同时返回状态字
134       for(i=0; i<bytes; i++)
135         SPI_RW(pBuf[i]);        // 逐个字节写入nRF24L01
136       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输
137       return(status);             // 返回状态寄存器
138 }
139 /**************************************************/
140 
141 /**************************************************
142 函数:RX_Mode()
143 描述:
144     这个函数设置nRF24L01为接收模式,等待接收发送设备的数据包
145 /**************************************************/
146 void RX_Mode(void)
147 {
148     CE = 0;
149       SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_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
150       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01);               // 使能接收通道0自动应答
151       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01);           // 使能接收通道0
152       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 0);                 // 选择射频通道0x40
153       SPI_RW_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
154       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f);            // 数据传输率1Mbps,发射功率0dBm,低噪声放大器增益
155       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f);              // CRC使能,16位CRC校验,上电,接收模式
156       CE = 1;                                            // 拉高CE启动接收设备
157 }
158 
159 /**************************************************
160 函数:TX_Mode()
161 描述:
162     这个函数设置nRF24L01为发送模式,(CE=1持续至少10us),
163     130us后启动发射,数据发送结束后,发送模块自动转入接收
164     模式等待应答信号。
165 /**************************************************/
166 void TX_Mode(uchar * BUF)
167 {
168     CE = 0;
169       SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);     // 写入发送地址
170       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
171       SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, BUF, TX_PLOAD_WIDTH);                  // 写数据包到TX FIFO
172       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0x1a);  // 自动重发延时等待250us+86us,自动重发10次
173       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 0);         // 选择射频通道0x40
174       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f);    // 数据传输率1Mbps,发射功率0dBm,低噪声放大器增益
175       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e);      // CRC使能,16位CRC校验,上电
176     CE = 1;
177 }
178 
179 /**************************************************
180 函数:Check_ACK()
181 描述:
182     检查接收设备有无接收到数据包,设定没有收到应答信
183     号是否重发
184 /**************************************************/
185 uchar Check_ACK(bit clear)
186 {
187     while(IRQ);
188     sta = SPI_RW(NOP);                    // 返回状态寄存器
189     if(MAX_RT)
190         if(clear)                         // 是否清除TX FIFO,没有清除在复位MAX_RT中断标志后重发
191             SPI_RW(FLUSH_TX);
192     SPI_RW_Reg(WRITE_REG + STATUS, sta);  // 清除TX_DS或MAX_RT中断标志
193     IRQ = 1;
194     if(TX_DS)
195         return(0x00);
196     else
197         return(0xff);
198 }
199 
200 /**************************************************
201 函数:CheckButtons()
202 描述:
203     检查按键是否按下,按下则发送一字节数据
204 /**************************************************/
205 void CheckButtons()
206 {
207     P3 |= 0x00;
208     if(!(P3 & 0x01))                    // 读取P3^0状态
209     {
210         delay_ms(20);
211         if(!(P3 & 0x01))                // 读取P3^0状态
212         {
213             TX_BUF[0] = ~DATA;          // 数据送到缓存
214             TX_Mode(TX_BUF);            // 把nRF24L01设置为发送模式并发送数据
215             LED = ~DATA;                // 数据送到LED显示
216             Check_ACK(1);               // 等待发送完毕,清除TX FIFO
217             delay_ms(250);
218             delay_ms(250);
219             LED = 0xff;                    // 关闭LED
220             RX_Mode();                    // 设置为接收模式
221             while(!(P3 & 0x01));
222             DATA <<= 1;
223             if(!DATA)
224                 DATA = 0x01;
225         }
226     }
227 }
228 
229 /**************************************************
230 函数:main()
231 
232 描述:
233     主函数
234 /**************************************************/
235 void main(void)
236 {
237     init_io();                      // 初始化IO
238     RX_Mode();                      // 设置为接收模式
239     while(1)
240     {
241         CheckButtons();           // 按键扫描
242         sta = SPI_Read(STATUS);      // 读状态寄存器
243         if(RX_DR)                  // 判断是否接受到数据
244         {
245             SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD, RX_BUF, TX_PLOAD_WIDTH);  // 从RX FIFO读出数据
246             flag = 1;
247         }
248         SPI_RW_Reg(WRITE_REG + STATUS, sta);  // 清除RX_DS中断标志
249         if(flag)                   // 接受完成
250         {
251             flag = 0;               // 清标志
252             LED = RX_BUF[0];       // 数据送到LED显示
253             delay_ms(250);
254             delay_ms(250);
255               LED = 0xff;               // 关闭LED
256         }
257     }
258 }
259 /**************************************************/

 

 1 // BYTE type definition
 2 #ifndef _BYTE_DEF_
 3 #define _BYTE_DEF_
 4 typedef unsigned char BYTE;
 5 #endif   /* _BYTE_DEF_ */
 6 
 7 // Define interface to nRF24L01
 8 #ifndef _SPI_PIN_DEF_
 9 #define _SPI_PIN_DEF_
10 sbit CE =  P1^2;
11 sbit CSN=  P1^3;
12 sbit SCK=  P1^1;
13 sbit MOSI= P1^4;
14 sbit MISO= P1^0;
15 sbit IRQ = P1^5;
16 #endif
17 
18 // Macro to read SPI Interrupt flag
19 //#define WAIT_SPIF (!(SPI0CN & 0x80))  // SPI interrupt flag(礐 platform dependent)
20 
21 // Declare SW/HW SPI modes
22 //#define SW_MODE   0x00
23 //#define HW_MODE   0x01
24 
25 // Define nRF24L01 interrupt flag's
26 //#define MAX_RT  0x10  // Max #of TX retrans interrupt
27 //#define TX_DS   0x20  // TX data sent interrupt
28 //#define RX_DR   0x40  // RX data received
29 
30 //#define SPI_CFG 0x40  // SPI Configuration register value
31 //#define SPI_CTR 0x01  // SPI Control register values
32 //#define SPI_CLK 0x00  // SYSCLK/2*(SPI_CLK+1) == > 12MHz / 2 = 6MHz
33 //#define SPI0E   0x02  // SPI Enable in XBR0 register
34 
35 //****************************************************************//
36 // SPI(nRF24L01) commands
37 #define READ_REG        0x00  // Define read command to register
38 #define WRITE_REG       0x20  // Define write command to register
39 #define RD_RX_PLOAD     0x61  // Define RX payload register address
40 #define WR_TX_PLOAD     0xA0  // Define TX payload register address
41 #define FLUSH_TX        0xE1  // Define flush TX register command
42 #define FLUSH_RX        0xE2  // Define flush RX register command
43 #define REUSE_TX_PL     0xE3  // Define reuse TX payload register command
44 #define NOP             0xFF  // Define No Operation, might be used to read status register
45 
46 //***************************************************//
47 // SPI(nRF24L01) registers(addresses)
48 #define CONFIG          0x00  // 'Config' register address
49 #define EN_AA           0x01  // 'Enable Auto Acknowledgment' register address
50 #define EN_RXADDR       0x02  // 'Enabled RX addresses' register address
51 #define SETUP_AW        0x03  // 'Setup address width' register address
52 #define SETUP_RETR      0x04  // 'Setup Auto. Retrans' register address
53 #define RF_CH           0x05  // 'RF channel' register address
54 #define RF_SETUP        0x06  // 'RF setup' register address
55 #define STATUS          0x07  // 'Status' register address
56 #define OBSERVE_TX      0x08  // 'Observe TX' register address
57 #define CD              0x09  // 'Carrier Detect' register address
58 #define RX_ADDR_P0      0x0A  // 'RX address pipe0' register address
59 #define RX_ADDR_P1      0x0B  // 'RX address pipe1' register address
60 #define RX_ADDR_P2      0x0C  // 'RX address pipe2' register address
61 #define RX_ADDR_P3      0x0D  // 'RX address pipe3' register address
62 #define RX_ADDR_P4      0x0E  // 'RX address pipe4' register address
63 #define RX_ADDR_P5      0x0F  // 'RX address pipe5' register address
64 #define TX_ADDR         0x10  // 'TX address' register address
65 #define RX_PW_P0        0x11  // 'RX payload width, pipe0' register address
66 #define RX_PW_P1        0x12  // 'RX payload width, pipe1' register address
67 #define RX_PW_P2        0x13  // 'RX payload width, pipe2' register address
68 #define RX_PW_P3        0x14  // 'RX payload width, pipe3' register address
69 #define RX_PW_P4        0x15  // 'RX payload width, pipe4' register address
70 #define RX_PW_P5        0x16  // 'RX payload width, pipe5' register address
71 #define FIFO_STATUS     0x17  // 'FIFO Status Register' register address
72 
73 //***************************************************************//
74 //                   FUNCTION's PROTOTYPES  //
75 /****************************************************************
76  void SPI_Init(BYTE Mode);     // Init HW or SW SPI
77  BYTE SPI_RW(BYTE byte);                                // Single SPI read/write
78  BYTE SPI_Read(BYTE reg);                               // Read one byte from nRF24L01
79  BYTE SPI_RW_Reg(BYTE reg, BYTE byte);                  // Write one byte to register 'reg'
80  BYTE SPI_Write_Buf(BYTE reg, BYTE *pBuf, BYTE bytes);  // Writes multiply bytes to one register
81  BYTE SPI_Read_Buf(BYTE reg, BYTE *pBuf, BYTE bytes);   // Read multiply bytes from one register
82 //*****************************************************************/
api.h

 

posted @ 2014-05-24 21:37  beautifulzzzz  阅读(3718)  评论(4编辑  收藏  举报