nRF24L01无线通信模块使用手册qex.docx
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1、深圳市德普施科技有限公司nRF224L001无线线通信模模块使用用手册一、模块块简介该射频模模块集成成了NOORDIIC公司司生产的的无线射射频芯片片nRFF24LL01:1支持持2.44GHzz的全球球开放IISM频频段,最最大发射射功率为为0dBBm22MMbpss,传输输速率高高3功耗耗低,等等待模式式时电流流消耗仅仅22uuA4多频频点(1125个个),满满足多点点通信及及跳频通通信需求求5在空空旷场地地,有效效通信距距离:225m(外外置天线线)、110m(PPCB天天线)6工作作原理简简介:发射数据据时,首首先将nnRF224L001配置置为发射射模式,接着把把地址TTX_AADD
2、RR和数据据TX_PLDD按照时时序由SSPI口口写入nnRF244L011缓存区区,TXX_PLLD必须须在CSSN为低低时连续续写入,而而TX_ADDDR在发发射时写写入一次次即可,然然后CEE置为高高电平并并保持至至少100s,延延迟1330s后发发射数据据;若自自动应答答开启,那那么nRF244L011在发射射数据后后立即进进入接收收模式,接接收应答答信号。如如果收到到应答,则则认为此此次通信信成功,TTX_DDS置高高,同时时TX_PLDD从发送送堆栈中中清除;若未收收到应答答,则自自动重新新发射该该数据(自动重重发已开开启),若重重发次数数(ARCC_CNNT)达到上上限,MMAX
3、_RT置置高,TTX_PPLD不不会被清清除;MMAX_RT或或TX_DS置置高时,使使IRQQ变低,以以便通知知MCUU。最后后发射成成功时,若CEE为低,则nRF244L011进入待待机模式式1;若若发送堆堆栈中有有数据且且CE为为高,则则进入下下一次发发射;若若发送堆堆栈中无无数据且且CE为为高,则则进入待待机模式式2。接收数据据时,首先将将nRF244L011配置为为接收模模式,接接着延迟迟1300s进入入接收状状态等待待数据的的到来。当当接收方方检测到到有效的的地址和和CRCC时,就就将数据据包存储储在接收收堆栈中中,同时时中断标标志位RRX_DDR置高高,IRRQ变低低,以便便通知
4、MMCU去去取数据据。若此此时自动动应答开开启,接接收方则则同时进进入发射射状态回回传应答答信号。最最后接收收成功时时,若CCE变低低,则nnRF244L011进入空空闲模式式1。二、模块块电气特特性参数数值单位供电电压压5V最大发射射功率0dBm最大数据据传输率率2Mbpss电流消耗耗(发射射模式,00dBmm)11.33mA电流消耗耗(接收收模式,22Mbpps)12.33mA电流消耗耗(掉电电模式)900nA温度范围围-40+855三、模块块引脚说说明管脚符号功能方向1GND电源地2IRQ中断输出出O3MISOOSPI输输出O4MOSIISPI输输入I5SCKSPI时时钟I6NC空7NC
5、空8CSN芯片片选选信号I9CE工作模式式选择I10+5V电源四、模块块与ATT89SS52单单片机接接口电路路VCCP1.0P1.1CNCNP1.2P1.3P1.4P3.2GNDAT89S52MCU模块+5VCECSNCNCNSCKMOSIMISOIRQGNDNrf24L01通讯模块注:上图图为示意意连接,可可根据自自己实际际需求进进行更改改;使用用AT889S552MCCU模块块时,请将将Nrff24LL01通通讯模块块每个端端口(MMOSII、SCCK、CCSN和和CE)接4.7K的排阻上拉到VCC增强其驱动能力(如下图:)。若使用其它单片机与Nrf24L01通讯模块相连时请串联2K电阻
6、。五、工作作模式控控制工作模模式由CCE和PPWR_UP、PPRIMM_RXX两寄存存器共同同控制:模式PWR_UPPRIMM_RXXCEFIFOO寄存器器状态接收模式式111-发射模式式1011数据存储储在FIIFO寄寄存器中中,发射射所有数数据发射模式式100122数据存储储在FIIFO寄寄存器中中,发射射一个数数据待机模式式II101TX FFIFOO为空待机模式式I1-0无正在传传输的数数据掉电模式式0-注1:进进入此模模式后,只只要CSSN置高高,在FFIFOO中的数数据就会会立即发发射出去去,直到到所有数数据数据据发射完完毕,之之后进入入待机模模式III。注2:正正常的发发射模式式
7、,CEE端的高高电平应应至少保保持100us。24L01将发射一个数据包,之后进入待机模式I。六、数据据和控制制接口通过以以下六个个引脚,可可实现模模块的所所有功能能:IRQQ(低电电平有效效,中断断输出)CE(高高电平有有效,发发射或接接收模式式控制)CSNN(SPPI信号号)SCKK(SPPI信号号)MOSSI(SSPI信信号)MISSO(SSPI信信号)通过SSPI接接口,可可激活在在数据寄寄存器FFIFOO中的数数据;或或者通过过SPII命令(11个字节节长度)访访问寄存存器。在待机机或掉电电模式下下,单片片机通过过SPII接口配配置模块块;在发发射或接接收模式式下,单单片机通通过SP
8、PI接口口接收或或发射数数据。1SSPI指指令所有的的SPII指令均均在当CCSN由由低到高高开始跳跳变时执执行;从从MOSSI写命命令的同同时,MMISOO实时返返回244L011的状态态值;SSPI指指令由命命令字节节和数据据字节两两部分组组成。SPI命命令字节节表指令名称称指令格式式(二进进制)字节数操作说明明R_REEGISSTERR000AA AAAAA15读寄存器器。AAAAAAA表示寄寄存器地地址。W_REEGISSTERR001AA AAAAA15写寄存器器。AAAAAAA表示寄寄存器地地址,只只能在掉掉电或待待机模式式下操作作。R_RXX_PAAYLOOAD01100 000
9、011322在接收模模式下读读1332字节节RX有有效断气气。从字字节0开开始,数数据读完完后,FFIFOO寄存器器清空。W_TXX_PAAYLOOAD10100 000001322在发射模模式下写写1331字节节TX有有效数据据。从字字节0开开始。FLUSSH_TTX11100 000010在发射模模式下,清清空TXX FIIFO寄寄存器。FLUSSH_RRX11100 000100在接收模模式下,清清空RXX FIIFO寄寄存器。在在传输应应答信号号时不应应执行此此操作,否否则不能能传输完完整的应应答信号号。REUSSE_TTX_PPL11100 000110应用于发发射端。重重新使用用上
10、一次次发射的的有效数数据,当当CE=1时,数数据将不不断重新新发射。在在发射数数据包过过程中,应应禁止数数据包重重用功能能。NOP11111 111110空操作。可可用于读读状态寄存存器。2SSPI时时序SPII读写时时序见下下面两图图。在写写寄存器器之前,一一定要进进入待机机模式或或掉电模模式。其其中,CCnSPII指令位位;Snn状态态寄存器器位;DDn数据位位(低字字节在前前,高字字节在后后;每个个字节中中高位在在前)SPI读读时序SPI写写时序七、寄存存器内容容及说明明地址(十六进进制)寄存器位复位值类型说明00CONFFIG配置寄存存器Reseerveed70R/W默认为00MASK
11、K_RXX_DRR60R/W可屏蔽中中断RXX_RDD1:中断断产生时时对IRRQ没影影响0:RXX_RDD中断产产生时,IIRQ引引脚为低低MASKK_TXX_DSS50R/W可屏蔽中中断TXX_RDD1:中断断产生时时对IRRQ没影影响0:TXX_RDD中断产产生时,IIRQ引引脚为低低MASKK_MAAX_RRT40R/W可屏蔽中中断MAAX_RRT1:中断断产生时时对IRRQ没影影响0:MAAX_RRT中断断产生时时,IRRQ引脚脚为低EN_CCRC31R/WCRC使使能。如如果ENN_AAA中任意意一位为为高,则则EN_CRCC为高。CRCOO20R/WCRC校校验值:0:1字字节1
12、:2字字节PWR_UP10R/W0:掉电电 1:上上电PRIMM_RXX00R/W0:发射射模式 1:接收模模式01EN_AAA EEnhaanceed SShocckBuurstt使能“自自动应答答”功能Reseerveed7:600R/W默认为000ENAAA_P5551R/W数据通道道5自动动应答使使能位ENAAA_P4441R/W数据通道道4自动动应答使使能位ENAAA_P3331R/W数据通道道3自动动应答使使能位ENAAA_P2221R/W数据通道道2自动动应答使使能位ENAAA_P1111R/W数据通道道1自动动应答使使能位ENAAA_P0001R/W数据通道道0自动动应答使使能
13、位02EN_RRXADDDR接收地址址允许Reseerveed7:600R/W默认为000ERX _P5550R/W数据通道道5接收收数据使使能位ERX _P4440R/W数据通道道4接收收数据使使能位ERX _P3330R/W数据通道道3接收收数据使使能位ERX _P2220R/W数据通道道2接收收数据使使能位ERX _P1111R/W数据通道道1接收收数据使使能位ERX _P0001R/W数据通道道0接收收数据使使能位03SETUUP_AAW设置地址址宽度(所所有数据据通道)Reseerveed7:20000000R/W默认为0000000AW1:011R/W接收/发发射地址址宽度:00:
14、无无效01:33字节10:44字节11:55字节04SETUUP_RRETRR自动重发发ARD7:400000R/W自动重发发延时时时间:00000:2550uss00011:5000uss11111:40000uusARC3:000111R/W自动重发发计数:00000:禁止止自动重重发00011:自动动重发11次11111:自动动重发115次05RF_CCH射频通道道Reseerveed70R/W默认为00RF_CCH6:0000000100R/W设置工作作通道频频率06RF_SSETUUP射频寄存存器Reseerveed7:5000R/W默认为0000PLL_LOCCK40R/W锁相环使
15、使能,测测试下使使用RF_DDR31R/W数据传输输率:0:1MMbpss1:2MMbpssRF_PPWR2:111R/W发射功率率:00:-18ddBm01:-12ddBm10:-6dBBm11:00dBmmLNA_HCUURR01R/W低噪声放放大器增增益07STATTUS状态寄存存器Reseerveed70R/W默认值为为0RX_DDR60R/W接收数据据中断位位。当收收到有效效数据包包后置11。写1清除中中断TX_DDS50R/W发送数据据中断。如如果工作作在自动动应答模模式下,只只有当接接收到应应答信号号后置11。写1 清除除中断MAX_RT40R/W重发次数数溢出中中断。写1清除中
16、中断。如果MAAX_RRT中断断产生,则则必须清清除后才才能继续续通讯RX_PP_NOO3:1111R接收数据据通道号号:000-1011:数据据通道号号110:未使用用111:RX FIFFO寄存存器为空空TX_FFULLL00RTX FFIFOO寄存器器满标志志位08OBSEERVEE_TXX发送检测测寄存器器PLOSS_CNNT7:40R数据包丢丢失计数数器。当当写RFF_CHH寄存器器时,此此寄存器器复位。当当丢失115个数数据包后后,此寄寄存器重重启。ARC_CNTT3:00R重发计数数器。当当发送新新数据包包时,此此寄存器器复位。09CD载波检测测Reseerveed7:10000
17、000RCD00R0ARX_AADDRR_P0039:00E7E77E7EE7E77R/W数据通道道0接收收地址。最最大长度度为5个个字节。0BRX_AADDRR_P1139:00C2C22C2CC2C2R/W数据通道道1接收收地址。最最大长度度为5个个字节。0CRX_AADDRR_P227:0C3R/W数据通道道2接收收地址。最最低字节节可设置置,高字字节必须须与RXX_ADDDR_P139:8相相等0DRX_AADDRR_P337:0C4R/W数据通道道3接收收地址。最最低字节节可设置置,高字字节必须须与RXX_ADDDR_P139:8相相等0ERX_AADDRR_P447:0C5R/W数
18、据通道道4接收收地址。最最低字节节可设置置,高字字节必须须与RXX_ADDDR_P139:8相相等0FRX_AADDRR_P557:0C6R/W数据通道道5接收收地址。最最低字节节可设置置,高字字节必须须与RXX_ADDDR_P139:8相相等10TX_AADDRR39:00E7E77E7EE7E77R/W发送地址址。在SShocckBuursttTM模式式,设置置RX_ADDDR_PP0与此此地址相相等来接接收应答答信号11RX_PPW_PP0Reseerveed7:600R/W默认为000RX_PPW_PP05:00R/W数据通道道0接收收数据有有效宽度度:0:无效效1:1个个字节32:3
19、32个字字节12RX_PPW_PP1Reseerveed7:600R/W默认为000RX_PPW_PP15:00R/W数据通道道1接收数数据有效效宽度:0:无效效1:1个个字节32:332个字字节13RX_PPW_PP2Reseerveed7:600R/W默认为000RX_PPW_PP25:00R/W数据通道道2接收收数据有有效宽度度:0:无效效1:1个个字节32:332个字字节14RX_PPW_PP3Reseerveed7:600R/W默认为000RX_PPW_PP35:00R/W数据通道道3接收收数据有有效宽度度:0:无效效1:1个个字节32:332个字字节15RX_PPW_PP4Rese
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