無線模塊nrf24l01中文資料_引腳圖及引腳定義_電路原理及實例

打開APP

無線模塊nrf24l01中文資料_引腳圖及引腳定義_電路原理及實例

發表於 2017-12-15 11:02:25

　　一、　無線模塊nrf24l01中文資料—nrf24l01簡介

　　nRF24.L01是一款新型單片射頻收發器件，工作於2.4GHz～2.5GHzISM頻段。內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調製器等功能模塊，並融合了增強型ShockBurst技術，其中輸出功率和通信頻道可通過程序進行配置。nRF24L01功耗低，在以-6dBm的功率發射時，工作電流也只有9mA;接收時，工作電流只有12.3mA，多種低功率工作模式，工作在100mw時電流為160mA，在數據傳輸方面實現相對WiFi距離更遠，但傳輸數據量不如WiFi（掉電模式和空閒模式）使節能設計更方便。

　　主要特點：

　　GFSK調製：

　　硬體集成OSI鏈路層;

　　具有自動應答和自動再發射功能;

　　片內自動生成報頭和CRC校驗碼;

　　數據傳輸率為lMb/s或2Mb/s;

　　SPI速率為0Mb/s～10Mb/s;

　　125個頻道：

　　與其他nRF24系列射頻器件相兼容;

　　QFN20引腳4mm×4mm封裝;

　　供電電壓為1.9V～3.6V。

　　傳輸距離《5m

　　二、無線模塊nrf24l01中文資料—nrf24l01引腳圖及引腳定義

　　1、nrf24l01引腳圖

　

　　2、nrf24l01引腳功能

　　三、無線模塊nrf24l01中文資料—nrf24l01電路原理

　　1、工作模式

　　通過配置寄存器可將nRF241L01配置為發射、接收、空閒及掉電四種工作模式，如表1所示。

　　

　　待機模式1主要用於降低電流損耗，在該模式下晶體振蕩器仍然是工作的;

　　待機模式2則是在當FIFO寄存器為空且CE=1時進入此模式；

　　待機模式下，所有配置字仍然保留。

　　在掉電模式下電流損耗最小，同時nRF24L01也不工作，但其所有配置寄存器的值仍然保留。

　　2、工作原理

　　發射數據時，首先將nRF24L01配置為發射模式：接著把接收節點地址TX_ADDR和有效數據TX_PLD按照時序由SPI口寫入nRF24L01緩存區，TX_PLD必須在CSN為低時連續寫入，而TX_ADDR在發射時寫入一次即可，然後CE置為高電平並保持至少10μs，延遲130μs後發射數據;若自動應答開啟，那麼nRF24L01在發射數據後立即進入接收模式，接收應答信號（自動應答接收地址應該與接收節點地址TX_ADDR一致）。如果收到應答，則認為此次通信成功，TX_DS置高，同時TX_PLD從TXFIFO中清除;若未收到應答，則自動重新發射該數據（自動重發已開啟），若重發次數（ARC）達到上限，MAX_RT置高，TXFIFO中數據保留以便再次重發;MAX_RT或TX_DS置高時，使IRQ變低，產生中斷，通知MCU。最後發射成功時，若CE為低則nRF24L01進入空閒模式1;若發送堆棧中有數據且CE為高，則進入下一次發射;若發送堆棧中無數據且CE為高，則進入空閒模式2。

　　

　　圖     nRF24L01原理圖

　　接收數據時，首先將nRF24L01配置為接收模式，接著延遲130μs進入接收狀態等待數據的到來。當接收方檢測到有效的地址和CRC時，就將數據包存儲在RXFIFO中，同時中斷標誌位RX_DR置高，IRQ變低，產生中斷，通知MCU去取數據。若此時自動應答開啟，接收方則同時進入發射狀態回傳應答信號。最後接收成功時，若CE變低，則nRF24L01進入空閒模式1。

　　3、配置字

　　SPI口為同步串行通信接口，最大傳輸速率為10Mb/s，傳輸時先傳送低位字節，再傳送高位字節。但針對單個字節而言，要先送高位再送低位。與SPI相關的指令共有8個，使用時這些控制指令由nRF24L01的MOSI輸入。相應的狀態和數據信息是從MISO輸出給MCU。

　　nRF24L0l所有的配置字都由配置寄存器定義，這些配置寄存器可通過SPI口訪問。nRF24L01

　　的配置寄存器共有25個，常用的配置寄存器如表2所示。

　

　　四、無線模塊nrf24l01中文資料—nrf24l01實例

　　1、基於nRF24L01的射頻收發電路原理圖

　　nRF24L01可工作於2.4GHz～2.5GHzISM頻段，該收發器內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調製器等功能模塊，是一款集成度較高的無線收發器。nRF24L01的外部電路比較簡單，而且融合了增強型ShockBurst技術，其中輸出功率和通信頻道可通過程序進行配置。同時，該晶片的功耗極低，在以-6dBm的功率發射時，其工作電流只有9mA;而在接收時，工作電流只有12.3mA。nRF24L01的控制電路可與STM32控制器的SPI口和GPIO口相連接。圖所示是該晶片組成的射頻收發電路原理圖。

　　

　　圖    射頻收發電路原理圖

　　2、基於NRF24L01的智能家居系統

　

　　12nRF24L01對電壓要求較高，供電的電壓要足夠穩定，所以供電的電源經過兩次穩壓。nRF24L01無線模塊的理想工作電壓是3.3伏，其中的一次穩壓還要對電壓進行轉換以滿足無線模塊的工作電壓。給該模塊供電的電壓採用7.5v，經LM7805穩壓模塊，電壓轉為穩定的5伏電壓，5伏電壓經AMS1117穩壓模塊，電壓轉為無線模塊需要的3.3伏。

　　無線模塊有8個引腳，一個電源腳一個地腳六個輸入輸出引腳，六個輸入輸出引腳接單片機的P1口，單片機通過P1口對無線模塊進行讀寫操作。LCD1602的數據埠通過1K的上拉電阻接單片機的P0口，單片機通過P0口對LCD1602進行讀寫操作，1602的使能埠、寫數據埠和寫指令埠接單片機P2口的其中三個引腳，單片機通過這三個引腳來控制對1602的數據埠是寫數據操作還是寫指令操作。1602的電源接7805穩壓之後的5伏電源。1602的三腳接一個10K的滑動變阻器用來調整1602的明亮程度。蜂鳴器通過8550三極體後再接一個1K的上拉電阻接單片機的P1口剩餘引腳當中的一個，單片機通過這一引腳驅動蜂鳴器發出報警聲。四個發光二極體接1K電阻後接單片機的P2口的其中四個引腳，單片機通過控制這四個發光二極體的亮和滅指示報警區域

　　小編推薦閱讀：

　　nRF24L01的幹擾問題分析

　　nrf24l01是什麼模塊_nrf24l01工作原理

　　nrf24l01發射功率測試_nrf24l01可以做什麼

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明：本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人，不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用，如有內容圖片侵權或者其他問題，請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴