NRF24L01动态字节长度接受和发送.docx

在STM32战舰开发板上测试，接受采用IRQ引脚产生外部中断。发送数据字节长度可以动态改变，接收端也可以读取到发送方实际发送字节长度。战舰开发板为接收端。然后将接受数据通过USART1发送至电脑,使用DMA传输方式,波。STM32F103ZET6与NRF24L01 SPI通信速率为9MHz。24L01.c文件代码#include 24l01.h#include lcd.h#include delay.h#include spi.hconst uint8_t TX_ADDRESSTX_ADR_WIDTH=0x34,0x43,0x10,0x10,0x01; /发送地址const uint8_t RX_ADDRESSRX_ADR_WIDTH=0x34,0x43,0x10,0x10,0x01; /发送地址/初始化24L01的IO口void NRF24L01_Init(void) GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure; SPI_InitTypeDef SPI_InitStructure;NVIC_InitTypeDefNVIC_InitStructure;EXTI_InitTypeDefEXTI_InitStructure;RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB|RCC_APB2Periph_GPIOD|RCC_APB2Periph_GPIOG |RCC_APB2Periph_AFIO, ENABLE); /使能PB,D,G端口时钟 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12; /PB12上拉 防止W25X的干扰 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; /推挽输出 GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);/初始化指定IO GPIO_SetBits(GPIOB,GPIO_Pin_12);/上拉 GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2; /PD2推挽输出上拉 禁止SD卡的干扰 GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_Out_PP; /推挽输出 GPIO_SetBits(GPIOD,GPIO_Pin_2);/初始化指定IOGPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_6|GPIO_Pin_7;/PG6 7 推挽 GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);/初始化指定IORCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_AFIO,ENABLE);/使能复用功能时钟GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_8; GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IPU; GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz; GPIO_Init(GPIOG, &GPIO_InitStructure);GPIO_EXTILineConfig(GPIO_PortSourceGPIOG,GPIO_PinSource8);EXTI_InitStructure.EXTI_Line = EXTI_Line8;EXTI_InitStructure.EXTI_Trigger = EXTI_Trigger_Falling;EXTI_InitStructure.EXTI_Mode = EXTI_Mode_Interrupt;EXTI_InitStructure.EXTI_LineCmd = ENABLE;EXTI_Init(&EXTI_InitStructure);NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = EXTI9_5_IRQn;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0;NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;NVIC_Init(&NVIC_InitStructure); NRF24L01_CE=0; /使能24L01NRF24L01_CSN=1;/SPI片选取消 SPI2_Init(); /初始化SPI SPI_Cmd(SPI2, DISABLE); / SPI外设不使能SPI_InitStructure.SPI_Direction = SPI_Direction_2Lines_FullDuplex; /SPI设置为双线双向全双工SPI_InitStructure.SPI_Mode = SPI_Mode_Master;/SPI主机 SPI_InitStructure.SPI_DataSize = SPI_DataSize_8b;/发送接收8位帧结构SPI_InitStructure.SPI_CPOL = SPI_CPOL_Low;/时钟悬空低SPI_InitStructure.SPI_CPHA = SPI_CPHA_1Edge;/数据捕获于第1个时钟沿SPI_InitStructure.SPI_NSS = SPI_NSS_Soft;/NSS信号由软件控制SPI_InitStructure.SPI_BaudRatePrescaler = SPI_BaudRatePrescaler_16;/定义波特率预分频的值:波特率预分频值为16SPI_InitStructure.SPI_FirstBit = SPI_FirstBit_MSB;/数据传输从MSB位开始SPI_InitStructure.SPI_CRCPolynomial = 7;/CRC值计算的多项式SPI_Init(SPI2, &SPI_InitStructure); /根据SPI_InitStruct中指定的参数初始化外设SPIx寄存器SPI_Cmd(SPI2, ENABLE); /使能SPI外设SPI2_SetSpeed(SPI_BaudRatePrescaler_4);/9MHz /检测24L01是否存在/返回值:0，成功;1，失败u8 NRF24L01_Check(void)u8 buf5=0XA5,0XA5,0XA5,0XA5,0XA5;u8 i;NRF24L01_Write_Buf(WRITE_REG_NRF+TX_ADDR,buf,5);/写入5个字节的地址.NRF24L01_Read_Buf(TX_ADDR,buf,5); /读出写入的地址 for(i=0;i5;i+)if(bufi!=0XA5)break; if(i!=5)return 1;/检测24L01错误return 0; /检测到24L01 /SPI写寄存器/reg:指定寄存器地址/value:写入的值u8 NRF24L01_Write_Reg(u8 reg,u8 value)u8 status; NRF24L01_CSN=0; /使能SPI传输 status =SPI2_ReadWriteByte(reg);/发送寄存器号 SPI2_ReadWriteByte(value); /写入寄存器的值 NRF24L01_CSN=1; /禁止SPI传输 return(status); /返回状态值/读取SPI寄存器值/reg:要读的寄存器u8 NRF24L01_Read_Reg(u8 reg)u8 reg_val; NRF24L01_CSN = 0; /使能SPI传输 SPI2_ReadWriteByte(reg); /发送寄存器号 reg_val=SPI2_ReadWriteByte(0XFF);/读取寄存器内容 NRF24L01_CSN = 1; /禁止SPI传输 return(reg_val); /返回状态值/在指定位置读出指定长度的数据/reg:寄存器(位置)/*pBuf:数据指针/len:数据长度/返回值,此次读到的状态寄存器值 u8 NRF24L01_Read_Buf(u8 reg,u8 *pBuf,u8 len)u8 status,u8_ctr; NRF24L01_CSN = 0; /使能SPI传输 status=SPI2_ReadWriteByte(reg);/发送寄存器值(位置),并读取状态值 for(u8_ctr=0;u8_ctrlen;u8_ctr+) pBufu8_ctr=SPI2_ReadWriteByte(0XFF);/读出数据 NRF24L01_CSN=1; /关闭SPI传输 return status; /返回读到的状态值/在指定位置写指定长度的数据/reg:寄存器(位置)/*pBuf:数据指针/len:数据长度/返回值,此次读到的状态寄存器值u8 NRF24L01_Write_Buf(u8 reg, u8 *pBuf, u8 len)u8 status,u8_ctr; NRF24L01_CSN = 0; /使能SPI传输 status = SPI2_ReadWriteByte(reg);/发送寄存器值(位置),并读取状态值 for(u8_ctr=0; u8_ctr=32)return 0;elseNRF24L01_Write_Buf(WR_TX_PLOAD,txbuf,length);/写数据到TX BUF32个字节 NRF24L01_CE=1;/启动发送 while(NRF24L01_IRQ!=0);/等待发送完成sta=NRF24L01_Read_Reg(STATUS); /读取状态寄存器的值 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+STATUS,sta); /清除TX_DS或MAX_RT中断标志if(sta&MAX_TX)/达到最大重发次数NRF24L01_Write_Reg(FLUSH_TX,0xff);/清除TX FIFO寄存器 return MAX_TX; if(sta&TX_OK)/发送完成return TX_OK;return 0xff;/其他原因发送失败/启动NRF24L01发送一次数据/txbuf:待发送数据首地址/返回值:0，接收完成；其他，错误代码u8 NRF24L01_RxPacket(u8 *rxbuf)u8 sta; sta=NRF24L01_Read_Reg(STATUS); /读取状态寄存器的值 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+STATUS,sta); /清除TX_DS或MAX_RT中断标志if(sta&RX_OK)/接收到数据NRF24L01_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rxbuf,RX_PLOAD_WIDTH);/读取数据NRF24L01_Write_Reg(FLUSH_RX,0xff);/清除RX FIFO寄存器 return 0; return 1;/没收到任何数据 /该函数初始化NRF24L01到RX模式/设置RX地址,写RX数据宽度,选择RF频道,波特率和LNA HCURR/当CE变高后,即进入RX模式,并可以接收数据了 void NRF24L01_RX_Mode(void)NRF24L01_CE=0; NRF24L01_Write_Buf(WRITE_REG_NRF+RX_ADDR_P0,(u8*)RX_ADDRESS,RX_ADR_WIDTH);/写RX节点地址 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+EN_AA,EN_P0); /使能通道0的自动应答 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+EN_RXADDR,EN_P0);/使能通道0的接收地址 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+RF_CH,40); /设置RF通信频率 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+RX_PW_P0,RX_PLOAD_WIDTH);/选择通道0的有效数据宽度 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+RF_SETUP,0x0f);/设置TX发射参数,0db增益,2Mbps,低噪声增益开启 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+CONFIG, 0x0f);/配置基本工作模式的参数;PWR_UP,EN_CRC,16BIT_CRC,接收模式 #if EN_DYNAMIC_DATA_LENGTH /使能动态数据长度NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+FEATURE,EN_DPL);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+DYNPD,EN_P0);#endif NRF24L01_CE = 1; /CE为高,130us进入接收模式 delay_us(500); /该函数初始化NRF24L01到TX模式/设置TX地址,写TX数据宽度,设置RX自动应答的地址,填充TX发送数据,选择RF频道,波特率和LNA HCURR/PWR_UP,CRC使能/当CE变高后,即进入RX模式,并可以接收数据了 /CE为高大于10us,则启动发送. void NRF24L01_TX_Mode(void) NRF24L01_CE=0; NRF24L01_Write_Buf(WRITE_REG_NRF+TX_ADDR,(u8*)TX_ADDRESS,TX_ADR_WIDTH);/写TX节点地址 NRF24L01_Write_Buf(WRITE_REG_NRF+RX_ADDR_P0,(u8*)RX_ADDRESS,RX_ADR_WIDTH); /设置TX节点地址,主要为了使能ACK NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+EN_AA,EN_P0); /使能通道0的自动应答 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+EN_RXADDR,EN_P0); /使能通道0的接收地址 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+SETUP_RETR,0x1a);/设置自动重发间隔时间:500us + 86us;最大自动重发次数:10次#if EN_DYNAMIC_DATA_LENGTH /动态数据长度发送NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+FEATURE,EN_DPL);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+DYNPD,EN_P0);#endif NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+RF_CH,40); /设置RF通道为40 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+RF_SETUP,0x0f); /设置TX发射参数,0db增益,2Mbps,低噪声增益开启 NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG_NRF+CONFIG,0x0e); /配置基本工作模式的参数;PWR_UP,EN_CRC,16BIT_CRC,发射模式,开启所有中断 NRF24L01_CE=1;/CE为高,10us后启动发送delay_us(20); 24L01.h文件#ifndef _24L01_H#define _24L01_H #include sys.h #include /*Enable dynamic length, not need send or receive packet data of a fixed length */#defineEN_DYNAMIC_DATA_LENGTH1 /使能动态数据长度/*NRF24L01 type*/#define_NRF24L01/#define_NRF24L01P/#define_NRF24L01N#if defined(_NRF24L01) & defined(_NRF24L01P) #error You can only select one of NRF24L01x,not two or more!#endif#if defined(_NRF24L01) & defined(_NRF24L01N) #error You can only select one of NRF24L01x,not two or more!#endif#if defined(_NRF24L01P) & defined(_NRF24L01N) #error You can only select one of NRF24L01x,not two or more!#endif#defineRESERVED0x00#defineEN_P50x20#defineEN_P40x10#defineEN_P30x08#defineEN_P20x04#defineEN_P10x02#defineEN_P00x01/NRF24L01寄存器操作命令#define READ_REG_NRF0x00 /读配置寄存器,低5位为寄存器地址#define WRITE_REG_NRF0x20 /写配置寄存器,低5位为寄存器地址#define RD_RX_PLOAD 0x61 /读RX有效数据,132字节#define WR_TX_PLOAD 0xA0 /写TX有效数据,132字节#define FLUSH_TX 0xE1 /清除TX FIFO寄存器.发射模式下用#define FLUSH_RX 0xE2 /清除RX FIFO寄存器.接收模式下用#define REUSE_TX_PL 0xE3 /重新使用上一包数据,CE为高,数据包被不断发送.#defineR_RX_PL_WID0x60 /读取动态数据长度接受时读取接受到有效数据的数目#define NOP 0xFF /空操作,可以用来读状态寄存器 /SPI(NRF24L01)寄存器地址#define CONFIG 0x00 /配置寄存器地址;bit0:1接收模式,0发射模式;bit1:电选择;bit2:CRC模式;bit3:CRC使能; /bit4:中断MAX_RT(达到最大重发次数中断)使能;bit5:中断TX_DS使能;bit6:中断RX_DR使能#define EN_AA 0x01 /使能自动应答功能 bit05,对应通道05#define EN_RXADDR 0x02 /接收地址允许,bit05,对应通道05#define SETUP_AW 0x03 /设置地址宽度(所有数据通道):bit1,0:00,3字节;01,4字节;02,5字节;#define SETUP_RETR 0x04 /建立自动重发;bit3:0,自动重发计数器;bit7:4,自动重发延时 250*x+86us#define RF_CH 0x05 /RF通道,bit6:0,工作通道频率;#define RF_SETUP 0x06 /RF寄存器;bit3:传输速率(0:1Mbps,1:2Mbps);bit2:1,发射功率;bit0:低噪声放大器增益#ifdefined(_NRF24L01P)#defineCONT_WAVE(17)#defineRF_DR_RATE_1Mbps0#defineRF_DR_RATE_2Mbps(10)#defineRF_DR_RATE_250kbps(11)#defineRF_DR_RATE_Reserved(10) | (11)#endif#define STATUS 0x07 /状态寄存器;bit0:TX FIFO满标志;bit3:1,接收数据通道号(最大:6);bit4,达到最多次重发 /bit5:数据发送完成中断;bit6:接收数据中断;#define MAX_TX 0x10 /达到最大发送次数中断#define TX_OK 0x20 /TX发送完成中断#define RX_OK 0x40 /接收到数据中断#define OBSERVE_TX 0x08 /发送检测寄存器,bit7:4,数据包丢失计数器;bit3:0,重发计数器#define CD 0x09 /载波检测寄存器,bit0,载波检测;#define RX_ADDR_P0 0x0A /数据通道0接收地址,最大长度5个字节,低字节在前#define RX_ADDR_P1 0x0B /数据通道1接收地址,最大长度5个字节,低字节在前#define RX_ADDR_P2 0x0C /数据通道2接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P139:8相等;#define RX_ADDR_P3 0x0D /数据通道3接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P139:8相等;#define RX_ADDR_P4 0x0E /数据通道4接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P139:8相等;#define RX_ADDR_P5 0x0F /数据通道5接收地址,最低字节可设置,高字节,必须同RX_ADDR_P139:8相等;#define TX_ADDR 0x10 /发送地址(低字节在前),ShockBurstTM模式下,RX_ADDR_P0与此地址相等#define RX_PW_P0 0x11 /接收数据通道0有效数据宽度(132字节),设置为0则非法#define RX_PW_P1 0x12 /接收数据通道1有效数据宽度(132字节),设置为0则非法#define RX_PW_P2 0x13 /接收数据通道2有效数据宽度(132字节),设置为0则非法#define RX_PW_P3 0x14 /接收数据通道3有效数据宽度(132字节),设置为0则非法#define RX_PW_P4 0x15 /接收数据通道4有效数据宽度(132字节),设置为0则非法#define RX_PW_P5 0x16 /接收数据通道5有效数据宽度(132字节),设置为0则非法#define NRF_FIFO_STATUS 0x17 /FIFO状态寄存器;bit0,RX FIFO寄存器空标志;bit1,RX FIFO满标志;bit2,3,保留 /bit4,TX FIFO空标志;bit5,TX FIFO满标志;bit6,1,循环发送上一数据包.0,不循环;#defineDYNPD0x1C /使能动态载荷长度寄存器#defineFEATURE0x1D /特性寄存器#defineEN_DPL0x04 #defineEN_ACK_PAY0x02#defineEN_DYN_ACK0x01/24L01操作线#define NRF24L01_CE PGout(6) /24L01片选信号#define NRF24L01_CSN PGout(7) /SPI片选信号 #define NRF24L01_IRQ PGin(8) /IRQ主机数据输入/24L01发送接收数据宽度定义#define TX_ADR_WIDTH 5 /5字节的地址宽度#define RX_ADR_WIDTH 5 /5字节的地址宽度#define TX_PLOAD_WIDTH 16 /32字节的用户数据宽度#define RX_PLOAD_WIDTH 16 /32字节的用户数据宽度typedefstructu8 Recv_Buf1RX_PLOAD_WIDTH;/接受缓冲区1u8 Recv_Buf2RX_PLOAD_WIDTH;/接受缓冲区2u8 Recv_ValidData_Length;/接受到合法数据长度u8 *pRecv_Buf_Point;/指向接受缓冲区的首地址u8 Recv_Data_Flag;/接受到数据标志位NRF24L01_RECV_DATA_TYPE;extern NRF24L01_RECV_DATA_TYPEnrf24l01_Recv_Data_Param;void NRF24L01_Init(void);/初始化void NRF24L01_RX_Mode(void);/配置为接收模式void NRF24L01_TX_Mode(void);/配置为发送模式u8 NRF24L01_Write_Buf(u8 reg, u8 *pBuf, u8 u8s);/写数据区u8 NRF24L01_Read_Buf(u8 reg, u8 *pBuf, u8 u8s);/读数据区 u8 NRF24L01_Read_Reg(u8 reg);/读寄存器u8 NRF24L01_Write_Reg(u8 reg, u8 value);/写寄存器u8 NRF24L01_Check(void);/检查24L01是否存在u8 NRF24L01_RxPacket(u8 *rxbuf);/接收一个包的数据u8 NRF24L01_TxPacket(u8 *txbuf,u8 length);#endifMain.c文件#include led.h#include delay.h#include sys.h#include 24l01.h #include usart.h#include NRF24L01_RECV_DATA_TYPEnrf24l01_Recv_Data_Param;u8 U8_USART3_TX_BUF100; void NRF24L01_IRQHandler(void);void Error_Handler(void); int main(void) delay_init(); NVIC_Configuration(); LED_Init(); USART_Config();delay_ms(1500);/战舰版USB-232接口通电,程序会短暂复位,避免影响后面接收delay_ms(1500); NRF24L01_Init(); /* Check the existance of NRF24L01 or the SPI communication between MCU and NRF24L01 is working normally or not */ while(NRF24L01_Check()Error_Handler();/* Set the pRecv_Buf_Point point to the buf1 */nrf24l01_Recv_Data_Param.pRecv_Buf_Point = nrf24l01_Recv_Data_Param.Recv_Buf1; /* Set PRX