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无线HART发送与接收代码.docx

上传人:xrp****65 文档编号:8972990 上传时间:2025-03-09 格式:DOCX 页数:16 大小:24.50KB
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#include <reg51.h>   #include <api_t.h>   #define uchar unsigned char   /***************************************************/   #define TX_ADR_WIDTH   5  // 5字节宽度的发送/接收地址   #define TX_PLOAD_WIDTH 4  // 数据通道有效数据宽度   #define LED P1   uchar code TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH] = {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01};  // 定义一个静态发送地址   uchar RX_BUF[TX_PLOAD_WIDTH];   uchar TX_BUF[TX_PLOAD_WIDTH];   uchar flag;   uchar DATA = 0x01;   uchar bdata sta;   sbit  RX_DR  = sta^6;   sbit  TX_DS  = sta^5;   sbit  MAX_RT = sta^4;   sbit key=P2^0;   sbit wela=P2^6;   sbit dula=P2^7;   /**************************************************/   /**************************************************  函数: init_io()  描述:      初始化IO  /**************************************************/   void init_io(void)         {       CE  = 0;        // 待机       CSN = 1;        // SPI禁止       SCK = 0;        // SPI时钟置低       IRQ = 1;        // 中断复位       LED = 0xff;     // 关闭指示灯   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:delay_ms()  描述:      延迟x毫秒  /**************************************************/   void delay_ms(uchar x)   {       uchar i, j;       i = 0;       for(i=0; i<x; i++)       {          j = 250;          while(--j);          j = 250;          while(--j);       }   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_RW()  描述:      根据SPI协议,写一字节数据到nRF24L01,同时从nRF24L01      读出一字节  /**************************************************/   uchar SPI_RW(uchar byte)   {       uchar i;       for(i=0; i<8; i++)          // 循环8次       {           MOSI = (byte & 0x80);   // byte最高位输出到MOSI           byte <<= 1;             // 低一位移位到最高位           SCK = 1;  // 拉高SCK,nRF24L01从MOSI读入1位数据,同时从MISO输出1位数据           byte |= MISO;           // 读MISO到byte最低位           SCK = 0;                // SCK置低       }       return(byte);               // 返回读出的一字节   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_RW_Reg()  描述:      写数据value到reg寄存器  /**************************************************/   uchar SPI_RW_Reg(uchar reg, uchar value)   {       uchar status;       CSN = 0;                   // CSN置低,开始传输数据       status = SPI_RW(reg);      // 选择寄存器,同时返回状态字       SPI_RW(value);             // 然后写数据到该寄存器       CSN = 1;                   // CSN拉高,结束数据传输       return(status);            // 返回状态寄存器   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_Read()  描述:      从reg寄存器读一字节  /**************************************************/   uchar SPI_Read(uchar reg)   {       uchar reg_val;       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据       SPI_RW(reg);                // 选择寄存器       reg_val = SPI_RW(0);        // 然后从该寄存器读数据       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输       return(reg_val);            // 返回寄存器数据   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_Read_Buf()  描述:      从reg寄存器读出bytes个字节,通常用来读取接收通道      数据或接收/发送地址  /**************************************************/   uchar SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)   {       uchar status, i;       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据       status = SPI_RW(reg);       // 选择寄存器,同时返回状态字       for(i=0; i<bytes; i++)           pBuf[i] = SPI_RW(0);    // 逐个字节从nRF24L01读出       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输       return(status);             // 返回状态寄存器   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_Write_Buf()  描述:      把pBuf缓存中的数据写入到nRF24L01,通常用来写入发      射通道数据或接收/发送地址  /**************************************************/   uchar SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)   {       uchar status, i;       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据       status = SPI_RW(reg);       // 选择寄存器,同时返回状态字       for(i=0; i<bytes; i++)           SPI_RW(pBuf[i]);        // 逐个字节写入nRF24L01       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输       return(status);             // 返回状态寄存器   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:RX_Mode()  描述:      这个函数设置nRF24L01为接收模式,等待接收发送设备的数据包  /**************************************************/   void RX_Mode(void)   {       CE = 0;       SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);// 接收设备接收通道0使用和发送设备相同的发送地址       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01);               // 使能接收通道0自动应答       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01);           // 使能接收通道0       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);                 // 选择射频通道0x40       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, TX_PLOAD_WIDTH);  // 接收通道0选择和发送通道相同有效数据宽度       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x07);            // 数据传输率1Mbps,发射功率0dBm,低噪声放大器增益       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f);              // CRC使能,16位CRC校验,上电,接收模式       CE = 1;                                            // 拉高CE启动接收设备   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:TX_Mode()  描述:      这个函数设置nRF24L01为发送模式,(CE=1持续至少10us),      130us后启动发射,数据发送结束后,发送模块自动转入接收      模式等待应答信号。  /**************************************************/   void TX_Mode(uchar * BUF)   {       CE = 0;       SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);// 写入发送地址       SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);// 为了应答接收设备,接收通道0地址和发送地址相同       SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, BUF, TX_PLOAD_WIDTH);   // 写数据包到TX FIFO       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01);       // 使能接收通道0自动应答       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01);   // 使能接收通道0       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0x0a);  // 自动重发延时等待250us+86us,自动重发10次       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 0x40);         // 选择射频通道0x40       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x07);    // 数据传输率1Mbps,发射功率0dBm,低噪声放大器增益       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e);      // CRC使能,16位CRC校验,上电       CE = 1;   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:Check_ACK()  描述:      检查接收设备有无接收到数据包,设定没有收到应答信      号是否重发  /**************************************************/   uchar Check_ACK(bit clear)   {       while(IRQ);       sta = SPI_RW(NOP);                    // 返回状态寄存器       if(MAX_RT)           if(clear)                         // 是否清除TX FIFO,没有清除在复位MAX_RT中断标志后重发               SPI_RW(FLUSH_TX);       SPI_RW_Reg(WRITE_REG + STATUS, sta);  // 清除TX_DS或MAX_RT中断标志       IRQ = 1;       if(TX_DS)           return(0x00);       else           return(0xff);   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:main()  描述:      主函数  /**************************************************/   void main(void)   {       init_io();       dula=0;wela=0;            // 初始化IO       DATA=0x01;       while(1)       {           TX_BUF[0] = ~DATA;          // 数据送到缓存               TX_Mode(TX_BUF);            // 把nRF24L01设置为发送模式并发送数据               LED = ~DATA;                // 数据送到LED显示               Check_ACK(1);               // 等待发送完毕,清除TX FIFO               delay_ms(250);               delay_ms(250);               LED = 0xff;                  // 关闭LED               DATA <<= 1;               if(DATA==0)DATA=0x01;                                  //RX_Mode();                    // 设置为接收模式           //  while(!(P1 & 0x01));           //             //  if(!DATA)           //      DATA = 0x01;       }   }   /**************************************************/   #ifndef _API_DEF_   #define _API_DEF_   // Define interface to nRF24L01   // Define SPI pins   sbit CE   = P0^2;  // Chip Enable pin signal (output)   sbit CSN  = P0^3;  // Slave Select pin, (output to CSN, nRF24L01)   sbit IRQ  = P0^5;  // Interrupt signal, from nRF24L01 (input)   sbit MISO = P0^0;  // Master In, Slave Out pin (input)   sbit MOSI = P0^4;  // Serial Clock pin, (output)   sbit SCK  = P0^1;  // Master Out, Slave In pin (output)   // SPI(nRF24L01) commands   #define READ_REG    0x00  // Define read command to register   #define WRITE_REG   0x20  // Define write command to register   #define RD_RX_PLOAD 0x61  // Define RX payload register address   #define WR_TX_PLOAD 0xA0  // Define TX payload register address   #define FLUSH_TX    0xE1  // Define flush TX register command   #define FLUSH_RX    0xE2  // Define flush RX register command   #define REUSE_TX_PL 0xE3  // Define reuse TX payload register command   #define NOP         0xFF  // Define No Operation, might be used to read status register   // SPI(nRF24L01) registers(addresses)   #define CONFIG      0x00  // 'Config' register address   #define EN_AA       0x01  // 'Enable Auto Acknowledgment' register address   #define EN_RXADDR   0x02  // 'Enabled RX addresses' register address   #define SETUP_AW    0x03  // 'Setup address width' register address   #define SETUP_RETR  0x04  // 'Setup Auto. Retrans' register address   #define RF_CH       0x05  // 'RF channel' register address   #define RF_SETUP    0x06  // 'RF setup' register address   #define STATUS      0x07  // 'Status' register address   #define OBSERVE_TX  0x08  // 'Observe TX' register address   #define CD          0x09  // 'Carrier Detect' register address   #define RX_ADDR_P0  0x0A  // 'RX address pipe0' register address   #define RX_ADDR_P1  0x0B  // 'RX address pipe1' register address   #define RX_ADDR_P2  0x0C  // 'RX address pipe2' register address   #define RX_ADDR_P3  0x0D  // 'RX address pipe3' register address   #define RX_ADDR_P4  0x0E  // 'RX address pipe4' register address   #define RX_ADDR_P5  0x0F  // 'RX address pipe5' register address   #define TX_ADDR     0x10  // 'TX address' register address   #define RX_PW_P0    0x11  // 'RX payload width, pipe0' register address   #define RX_PW_P1    0x12  // 'RX payload width, pipe1' register address   #define RX_PW_P2    0x13  // 'RX payload width, pipe2' register address   #define RX_PW_P3    0x14  // 'RX payload width, pipe3' register address   #define RX_PW_P4    0x15  // 'RX payload width, pipe4' register address   #define RX_PW_P5    0x16  // 'RX payload width, pipe5' register address   #define FIFO_STATUS 0x17  // 'FIFO Status Register' register address   #endif   /* _API_DEF_ */   #include <reg51.h>   #include <api_r.h>   #define uchar unsigned char   /***************************************************/   #define TX_ADR_WIDTH   5  // 5字节宽度的发送/接收地址   #define TX_PLOAD_WIDTH 4  // 数据通道有效数据宽度   #define LED P1   uchar code TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH] = {0x34,0x43,0x10,0x10,0x01};  // 定义一个静态发送地址   uchar RX_BUF[TX_PLOAD_WIDTH];   uchar TX_BUF[TX_PLOAD_WIDTH];   uchar flag;   uchar DATA = 0x01;   uchar bdata sta;   sbit  RX_DR  = sta^6;   sbit  TX_DS  = sta^5;   sbit  MAX_RT = sta^4;   sbit wela=P2^6;   sbit dula=P2^7;   /**************************************************/   /**************************************************  函数: init_io()  描述:      初始化IO  /**************************************************/   void init_io(void)   {       CE  = 0;        // 待机       CSN = 1;        // SPI禁止       SCK = 0;        // SPI时钟置低       IRQ = 1;        // 中断复位       LED = 0xff;     // 关闭指示灯   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:delay_ms()  描述:      延迟x毫秒  /**************************************************/   void delay_ms(uchar x)   {       uchar i, j;       i = 0;       for(i=0; i<x; i++)       {          j = 250;          while(--j);          j = 250;          while(--j);       }   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_RW()  描述:      根据SPI协议,写一字节数据到nrf24l01,同时从nRF24L01      读出一字节  /**************************************************/   uchar SPI_RW(uchar byte)   {       uchar i;       for(i=0; i<8; i++)          // 循环8次       {           MOSI = (byte & 0x80);   // byte最高位输出到MOSI           byte <<= 1;             // 低一位移位到最高位           SCK = 1;  // 拉高SCK,nRF24L01从MOSI读入1位数据,同时从MISO输出1位数据           byte |= MISO;           // 读MISO到byte最低位           SCK = 0;                // SCK置低       }       return(byte);               // 返回读出的一字节   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_RW_Reg()  描述:      写数据value到reg寄存器  /**************************************************/   uchar SPI_RW_Reg(uchar reg, uchar value)   {       uchar status;       CSN = 0;                   // CSN置低,开始传输数据       status = SPI_RW(reg);      // 选择寄存器,同时返回状态字       SPI_RW(value);             // 然后写数据到该寄存器       CSN = 1;                   // CSN拉高,结束数据传输       return(status);            // 返回状态寄存器   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_Read()  描述:      从reg寄存器读一字节  /**************************************************/   uchar SPI_Read(uchar reg)   {       uchar reg_val;       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据       SPI_RW(reg);                // 选择寄存器       reg_val = SPI_RW(0);        // 然后从该寄存器读数据       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输       return(reg_val);            // 返回寄存器数据   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_Read_Buf()  描述:      从reg寄存器读出bytes个字节,通常用来读取接收通道      数据或接收/发送地址  /**************************************************/   uchar SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)   {       uchar status, i;       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据       status = SPI_RW(reg);       // 选择寄存器,同时返回状态字       for(i=0; i<bytes; i++)           pBuf = SPI_RW(0);    // 逐个字节从nRF24L01读出       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输       return(status);             // 返回状态寄存器   }   /**************************************************/   /**************************************************  函数:SPI_Write_Buf()  描述:      把pBuf缓存中的数据写入到nRF24L01,通常用来写入发      射通道数据或接收/发送地址  /**************************************************/   uchar SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar * pBuf, uchar bytes)   {       uchar status, i;       CSN = 0;                    // CSN置低,开始传输数据       status = SPI_RW(reg);       // 选择寄存器,同时返回状态字       for(i=0; i<bytes; i++)           SPI_RW(pBuf);        // 逐个字节写入nRF24L01       CSN = 1;                    // CSN拉高,结束数据传输  
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