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
[51单片机] SPI nRF24L01 无线简单程序 1
时间： 2024-12-21 09:53:38