ANT与MCU可以使用异步UART或同步SPI两种方式连接。异步通信与同步通信的各自特点这里不赘述，总之我们选择使用同步方式进行连接。
一、SPI简介
SPI（Serial Peripheral Interface），串行外设接口。是摩托罗拉公司开发的一种同步全双工通信协议。依靠收发两端的移位寄存器，以及主机master提供的时钟信号，双方可以实现较高速率的同步全双工传输。
标准的SPI是3/4根线，分别用于一主一从/多主从的情况。4根线分别是：
-
- MOSI 主机发，从机收 master out slave in
- MISO 主机收，从机发 master in slave out
- SCLK 主机时钟输出，从机时钟输入
- CS 片选信号，用于多主从情况
有些命名可能有区别，不过意思相同。
二、ANT中的SPI
SPI固然很强大，然而，由于协议中缺少流控，面对后来出现的各种各样的外设，他渐渐开始力不从心了。例如，在一些高速应用中，收发双发需要进行严格的握手确认机制，已保证可靠的数据传输，然而标准SPI协议中，通过仅有的几根数据线，master甚至无法知道slave的存在！再比如，万一MOSI线和MISO线短路到一起了，主机有可能仍然正常工作，而无法发觉从机已挂！这正是我们在调试单机SPI的时候那种做法。因此，现实的情况是，我们所见的很多的SPI设备，其实都并没有使用标准的SPI协议，而是纷纷开发了多种多样的SPI兼容的传输方式。ANT就是这样，甚至把全双工简化成了半双工。
在连接MCU与ANT时，可以使用硬件SPI接口。借助另外三根信号线SRDY,MRDY,EN，便可以完成与ANT模块的所有通信。当然，对于没有硬件SPI的低成本单片机，也可以使用软件模拟SPI来完成通信。
需要指出的是，虽然在功能上十分类似，但由于一些细小的差异，这里的SRDY不能使用SPI中的CS信号线来代替。所以说，我们使用SPI的3pin从模式就可以了。ANT模块作为SPI主机，MCU做SPI从机。（官方文档中说到EPSON有一个系列的单片机可以用硬件SPI的片选信号直接作SRDY，我猜测很可能就是那款单片机内置了ANT的这种SPI兼容协议）
我的Launchpad是MSP430G2553，恰好具有一个硬件SPI，所以接下来这里我们实现硬件SPI接口的连接。既然是同步通信，自然少不了时序。TIME IS MONEY!
nRF24AP2的SPI通信机制基本描述如下：
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- 半双工模式的SPI，ANT为主，MCU为从
- MRDY，EN，外加SRDY，共同完成握手以及流控
- nRF24AP2作主节点时，自动转发所有收到的消息至MCU
- MCU使用串口，必须在请求得到nRF24AP2回应后才可以
1.同步
ANT模块上电后，需要与MCU进行一次同步操作，才能正常开始SPI通信。同步可以通过两种方式完成，一种是拉一下ANT上面的RESET-Pin，简单可靠，但需要设计硬件按钮，或者占用一个MCU的接口。另一种就是通过MRDY和SRDY,EN三根线完成一个握手，纯软件实现，成本低廉。下面的图描述了完成一次SPI同步初始化握手的时序图，我们也可以认为这个过程是实现了一个同步序列Synchronous Sequence。
蓝色的箭头标明了数据的流向，下同。我简洁地表述下同步的整个过程：
a) 最初，MCU拉高MRDY,SRDY
b) 首先，MCU拉低SRDY
c) 间隔至少250us，然后MCU拉低MRDY
d) 若SEN为低，等待ANT拉高SEN
e) ANT拉高SEN后会再次拉低SEN，表示同步完成
f) MCU最后拉高SRDY，同步结束
2.MCU接收 （SYNC=0xA4）
通过此过程，ANT得以发送消息至MCU。须知，一个消息的完整传输，第一个字节也就是SYNC字节，总是由ANT发起。SYNC字节（的最低位）标明了后续字节的流向。
简洁描述如下：
a) ANT自动拉低SEN，提示MCU有消息给你
b) MCU发觉后，待自己准备好了，便发送一个SRDY的负脉冲告诉ANT，脉冲持续至少2.5us
c) ANT感知到负脉冲，随后将发送SCLK信号，一个字节的数据也从MOSI中随之而来
d) MCU再次准备好后，便可继续来一发SRDY负脉冲，进行后续字节的通信
3.MCU发送 （SYNC=0xA5）
当MCU有消息要发送给ANT模块的时候，进行这个操作。同样的，第一个SYNC字节仍是来自ANT。正确的SYNC，标明ANT已经准备好接收消息。
简洁描述如下：
a) MCU拉低MRDY，表示自己有消息要给ANT
b) ANT发觉后，拉低SEN回应
c) MCU得到回应，准备完毕便发送一个SRDY负脉冲，至少2.5us
d) ANT听到负脉冲，便发出SCLK信号，SYNC字节随之而来
e) 确认SYNC字节无误后，MCU再次给出一个SRDY负脉冲，表示自己随时可以发送数据
f）ANT听到负脉冲，便发出SCLK信号，指引MCU发送下一个字节的数据
e) MCU根据SCLK的节奏，随即发出下一个字节
g) 后续操作相同
三、基本程序设计
根据以上过程，可以归纳出大致的程序流程图。
接下来是CODE TIME!
1.先是同步的部分。
1 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2 //完成同步序列的发送
3 //返回值： IS_EN_ASSERTED()
4 BOOL ByteSyncSerial_SyncSequenceReset(void)
5 {
6 SYNC_SRDY_DEASSERT(); //先拉高SRDY，MRDY
7 SYNC_MRDY_DEASSERT();
8 Timer_DelayTime(300); //等待ANT初始化，约1ms
9
10 //正式开始同步序列
11 SYNC_SRDY_ASSERT(); //先拉低SRDY
12
13 Timer_DelayTime(10); //等待10*30us=300us》250us
14
15 SYNC_MRDY_ASSERT(); //再拉低MRDY
16
17 Timer_DelayTime(1000); //等待ANT拉低EN响应
18
19 SYNC_SRDY_ASSERT(); //拉低SRDY
20 //同步结束
21
22 return IS_EN_ASSERTED(); //返回EN是否已拉低
23 }
2.然后是接收和发送消息的部分。
1 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2 //用于接收消息或发送消息，发送的消息用指针引自发送缓存pucTxMsgBuffer，接收的消息用指针保存至接收缓存pucRxMsgBuffer
3 //参数： pucTxMsgBuffer
4 // pucRxMsgBuffer
5 //返回值： bRxMessage
6 BOOL ByteSyncSerial_Transaction(UCHAR *pucTxMsgBuffer, UCHAR *pucRxMsgBuffer)
7 {
8 BOOL bRxMessage = FALSE; //成功接收消息标志
9 UCHAR ucCheckSum;
10 UCHAR ucMesgLen;
11 UCHAR ucIndex;
12 UCHAR ucByte;
13
14 if (pucTxMsgBuffer != NULL) //MCU有消息发给ANT
15 {
16 SYNC_MRDY_ASSERT(); //拉高MRDY通知ANT
17
18 {
19 UCHAR ucEnTimeout = EN_ASSERT_TIMEOUT;
20
21 do //循环等待ANT拉低EN来响应
22 {
23 if (!(ucEnTimeout--))
24 {
25 ucEnTimeout = EN_ASSERT_TIMEOUT;
26
27 SYNC_MRDY_DEASSERT(); //重试拉低MRDY
28 TIMER_EN_DELAY();
29 SYNC_MRDY_ASSERT();
30 }
31
32 TIMER_EN_DELAY(); //等待10us
33 }
34 while (!IS_EN_ASSERTED()); //直到EN拉低
35 }
36 }
37
38 while (IS_MRDY_ASSERTED() || (IS_EN_ASSERTED() && (!bRxMessage))) //MCU有消息至ANT，或者ANT已响应即将有个消息要发过来且还没收到
39 {
40 while (!IS_EN_ASSERTED());
41
42 ucByte = ReadByte(); //读取SYNC字节
43 ucCheckSum = ucByte; //初始化校验和
44
45 if (ucByte == MESG_RX_SYNC) //若SYNC=0xA5 MCU->ANT
46 {
47 SYNC_MRDY_DEASSERT(); //拉高MRDY信号，MCU有话要说
48
49 ucMesgLen = pucTxMsgBuffer[0] + MESG_SAVED_FRAME_SIZE; //读取待发送信息的长度，并根据DataLength位和ID位+2
50 ucIndex = 0;
51
52 SYNC_SRDY_ASSERT(); //准备好了可以开始写了
53
54 do //循环写完信息（不含校验和），并更新校验和
55 {
56 WriteByte(pucTxMsgBuffer[ucIndex]);
57 ucCheckSum ^= pucTxMsgBuffer[ucIndex];
58 }
59 while (++ucIndex < ucMesgLen);
60
61 WriteByte(ucCheckSum); //写出校验和
62 }
63 else if (ucByte == MESG_TX_SYNC) //若SYNC=0xA4 MCU<-ANT
64 {
65 SYNC_SRDY_ASSERT(); //确认完毕，准备好接受下一个字节
66 ucByte = ReadByte(); //第二个字节发过来的就是DataLength
67 ucMesgLen = ucByte + MESG_SAVED_FRAME_SIZE; //DataLength+2得到整体长度
68 ucIndex = 0;
69
70 do //循环读完剩下的消息
71 {
72 pucRxMsgBuffer[ucIndex] = ucByte; //存入接收缓存
73 ucCheckSum ^= ucByte; //更新校验和
74 ucByte = ReadByte();
75 }
76 while (++ucIndex < ucMesgLen);
77
78 if (ucCheckSum == ucByte) //确认校验和无误
79 {
80 bRxMessage = TRUE; //置位成功接收标志
81 SYNC_SRDY_ASSERT(); //处理完毕，等待下一个字节到来
82 }
83 }
84 }
85
86 return bRxMessage; //返回接收信息标志
87 }