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1、NRF905 433mhz 接收发射芯片中文资料（附 c 程序）1. 引言nRF905 是挪威 Nordic VLSI 公司推出的单片射频收发器，工作电压为 1.93.6V， 32 引脚 QFN 封装(55mm)，工作于 433/868/915MHz 三个 ISM(工业、科学和医学 )频道，频道之间的转换时间小于650us。 nRF905 由频率合成器、接收解调器、功率放大器、晶体振荡器和调制器组成，不需外加声表滤波器， ShockBurstTM 工作模式，自动处理字头和 CRC(循环冗余码校验)，使用 SPI 接口与微控制器通信，配置非常方便。此外，其功耗非常低，以- 10dBm 的输出功率
2、发射时电流只有 11mA，工作于接收模式时的电流为 12.5mA，内建空闲模式与关机模式，易于实现节能。nRF905 适用于无线数据通信、无线报警及安全系统、无线开锁、无线监测、家庭自动化和玩具等诸多领域。2. 芯片结构、引脚介绍及工作模式2.1 芯片结构1nRF905 片内集成了电源管理、晶体振荡器、低噪声放大器、频率合成器功率放大器等模块，曼彻斯特编码/解码由片内硬件完成，无需用户对数据进行曼彻斯特编码，因此使用非常方便。nRF905 的详细结构如图 1 所示。2.2 引脚介绍表 1： nRF905 引脚2.3 工作模式nRF905 有两种工作模式和两种节能模式。两种工作模式分别是 Sho
3、ckBurstTM 接收模式和ShockBurstTM 发送模式，两种节能模式分别是关机模式和空闲模式。nRF905 的工作模式由TRX_CE、TX_EN 和 PWR_UP 三个引脚决定，详见表 2。2.3.1ShockBurstTM 模式与射频数据包有关的高速信号处理都在 nRF905 片内进行，数据速率由微控制器配置的 SPI 接口决定，数据在微控制器中低速处理，但在 nRF905 中高速发送，因此中间有很长时间的空闲，这很有利于节能。由于 nRF905 工作于 ShockBurstTM 模式，因此使用低速的微控制器也能得到很高的射频数据发射速率。在 ShockBurstTM 接收模式下，
4、当一个包含正确地址和数据的数据包被接收到后，地址匹配(AM)和数据准备好(DR)两引脚通知微控制器。在 ShockBurstTM 发送模式，nRF905 自动产生字头和 CRC 校验码，当发送过程完成后，数据准备好引脚通知微处理器数据发射完毕。由以上分析可知，nRF905 的 ShockBurstTM 收发模式有利于节约存储器和微控制器资源，同时也减小了编写程序的时间。下面具体详细分析 nRF905 的发送流程和接收流程。2.3.1.1 发送流程典型的 nRF905 发送流程分以下几步：A. 当微控制器有数据要发送时，通过 SPI 接口，按时序把接收机的地址和要发送的数据送传给nRF905，S
5、PI 接口的速率在通信协议和器件配置时确定；B. 微控制器置高 TRX_CE 和 TX_EN，激发 nRF905 的 ShockBurstTM 发送模式；C. nRF905 的 ShockBurstTM 发送：l 射频寄存器自动开启；l 数据打包(加字头和 CRC 校验码 )；l 发送数据包；l 当数据发送完成，数据准备好引脚被置高；D. AUTO_RETRAN 被置高，nRF905 不断重发，直到 TRX_CE 被置低；E. 当 TRX_CE 被置低，nRF905 发送过程完成，自动进入空闲模式。ShockBurstTM 工作模式保证，一旦发送数据的过程开始，无论 TRX_EN 和 TX_E
6、N 引脚是高或低，发送过程都会被处理完。只有在前一个数据包被发送完毕，nRF905 才能接受下一个发送数据包。2.3.1.2 接收流程A. 当 TRX_CE 为高、TX_EN 为低时，nRF905 进入 ShockBurstTM 接收模式；B. 650us 后，nRF905 不断监测，等待接收数据；C. 当 nRF905 检测到同一频段的载波时，载波检测引脚被置高；D. 当接收到一个相匹配的地址，地址匹配引脚被置高；E. 当一个正确的数据包接收完毕，nRF905 自动移去字头、地址和 CRC 校验位，然后把数据准备好引脚置高F. 微控制器把 TRX_CE 置低，nRF905 进入空闲模式；G.
7、 微控制器通过 SPI 口，以一定的速率把数据移到微控制器内；H. 当所有的数据接收完毕，nRF905 把数据准备好引脚和地址匹配引脚置低；I. nRF905 此时可以进入 ShockBurstTM 接收模式、ShockBurstTM 发送模式或关机模式。当正在接收一个数据包时，TRX_CE 或 TX_EN 引脚的状态发生改变，nRF905 立即把其工作模式改变，数据包则丢失。当微处理器接到地址匹配引脚的信号之后，其就知道 nRF905 正在接收数据包，其可以决定是让 nRF905 继续接收该数据包还是进入另一个工作模式。2.3.2 节能模式nRF905 的节能模式包括关机模式和节能模式。在关
8、机模式，nRF905 的工作电流最小，一般为 2.5uA。进入关机模式后， nRF905 保持配置字中的内容，但不会接收或发送任何数据。空闲模式有利于减小工作电流，其从空闲模式到发送模式或接收模式的启动时间也比较短。在空闲模式下，nRF905 内部的部分晶体振荡器处于工作状态。nRF905 在空闲模式下的工作电流跟外部晶体振荡器的频率有关。3. 器件配置所有配置字都是通过 SPI 接口送给 nRF905。SIP 接口的工作方式可通过 SPI 指令进行设置。当 nRF905处于空闲模式或关机模式时，SPI 接口可以保持在工作状态。3.1 SPI 接口配置SPI 接口由状态寄存器、射频配置寄存器、
9、发送地址寄存器、发送数据寄存器和接收数据寄存器 5 个寄存器组成。状态寄存器包含数据准备好引脚状态信息和地址匹配引脚状态信息；射频配置寄存器包含收发器配置信息，如频率和输出功能等；发送地址寄存器包含接收机的地址和数据的字节数；发送数据寄存器包含待发送的数据包的信息，如字节数等；接收数据寄存器包含要接收的数据的字节数等信息。3.2 射频配置射频配置寄存器和内容如表 3 所示：表 3：射频配置寄存器射频寄存器的各位的长度是固定的。然而，在 ShockBurstTM 收发过程中，TX_PAYLOAD、RX_PAYLOAD、 TX_ADDRESS 和 RX_ADDRESS 4 个寄存器使用字节数由配置
10、字决定。nRF905 进入关机模式或空闲模式时，寄存器中的内容保持不变。4. 应用电路nRF905 在使用中，根据不同需要，其电路图不尽相同，图 2 所示为典型的应用原理图，该电路天线部分使用的是 50 单端天线。在 nRF905 的电路板设计中，也可以使用环形天线，把天线布在 PCB 板上，这可减小系统的体积。更详细的设计，读者可参考 nRF905 的芯片手册 2。5. 结束语nRF905 通过 SPI 接口和微控制器进行数据传送，通过 ShockBurstTM 收发模式进行无线数据发送，收发可靠，使用方便，在工业控制、消费电子等各个领域都具有广阔的应用前景。c 补上#include #in
11、clude #include #define uint unsigned int#define uchar unsigned char/配置口定义/sbit TXEN = P17;sbit TRX_CE = P16;sbit PWR = P15;/SPI 口定义/sbit MISO = P12;sbit MOSI = P13;sbit SCK = P11;sbit CSN = P10;sbit P2_0 = P20;/状态输出口/sbit DR = P14;sbit LCD = P32;/RF 寄存器配置 /unsigned char idata RFConf11=0x00, /配置命令 /0
12、x6C, /CH_NO,配置频段在 433.2MHZ0x0E, /输出功率为 10db,不重发，节电为正常模式0x44, /地址宽度设置，为 4 字节0x03,0x03, /接收发送有效数据长度为 3 字节0xE7,0xE7,0xE7,0xE7, /接收地址0xDE, /CRC 充许，16 位 CRC 校验，外部时钟信号使能，16M 晶振;uchar TxRxBuffer5;bit lcdbit;/延时/void Delay(uint x)uint i;for(i=0;i#include #include #include #define uint unsigned int#define uc
13、har unsigned char/配置口定义/sbit TXEN = P17;sbit TRX_CE = P16;sbit PWR = P15;/SPI 口定义/sbit MISO = P12;sbit MOSI = P13;sbit SCK = P11;sbit CSN = P10;sbit P2_0 = P20;/状态输出口/sbit DR = P14;sbit LCD = P32;/RF 寄存器配置 /unsigned char idata RFConf11=0x00, /配置命令 /0x6C, /CH_NO,配置频段在 433.2MHZ0x0E, /输出功率为 10db,不重发，节电
14、为正常模式0x44, /地址宽度设置，为 4 字节0x03,0x03, /接收发送有效数据长度为 3 字节0xE7,0xE7,0xE7,0xE7, /接收地址0xDE, /CRC 充许，16 位 CRC 校验，外部时钟信号使能，16M 晶振;uchar TxRxBuffer5;bit lcdbit;/延时/void Delay(uint x)uint i;for(i=0;i 8 /工作频率第 9 位 Byte1.0 0#define TX_AFW_1BYTE 1 * 16 /发送地址宽度 1 字节 Byte2.74#define TX_AFW_2BYTE 2 * 16 /发送地址宽度 2 字节 Byte2.74#define TX_AFW_3BYTE 3 * 16 /发送地址宽度 3 字节 Byte2.74#define TX_AFW_4BYTE 4 * 16 /发送地址宽度 4 字节 Byte2.74 100#define RX_AFW_1BYTE 1 /接收地址宽度 1 字节 Byte2.30#define RX_AFW_2BYTE 2 /接收地址宽度 2 字节 Byte2.30#define RX_AFW_3BYTE 3 /接收地址宽度 3 字节 Byte2.30#define RX_AFW_4BYTE
