昨天下午終于找出時間把nRF24l01P的數(shù)據(jù)手冊全部看完了。 其實這份文檔的編寫方式對于初學者尤其我這種外行來說不太友好,而且有些地方的敘述不全面或者太分散,閱讀時總要前后反復翻閱甚至還要專門做個筆記。 總的說來,新一代nRF24L01P與上一代nRF24L01相比寄存器沒有太大的變化,但是有幾個關于通信管道和ACK的寄存器的配置還是與上一代不同的。另外,個人理解shockburst和enhanced shockburst的區(qū)別就在于enhanced shockburst可以在接收機回復ACK時掛上1到32字節(jié)的數(shù)據(jù)包,這樣就實現(xiàn)了所謂的“全雙工”通信。然而實際探查這項功能發(fā)現(xiàn)它的作用其實有限,因為是ACK附加數(shù)據(jù)包,因此它的傳輸可靠性無法由射頻芯片的校驗重發(fā)機制保證,只能在接收機軟件上做改進,而這有時還不如讓接收發(fā)送機依照發(fā)送次序輪流進入發(fā)送/接收狀態(tài)來的方便。只適合回傳一些實時性要求高,對傳輸可靠性要求不嚴格的數(shù)據(jù)。 所謂知易行難,在著手做最基礎的SPI通信時就接連遇到了問題。首先是AVR的硬SPI無輸出。經(jīng)過查找,最終問題是SPI設定為主機時,SS口要么設置為輸出,要么設置為輸入時接上拉,否則當SS為輸入又懸空或者低電平就會進入從機模式,自然沒有輸出。這個問題解決了,接下來遇到了一個更基本的問題,SPI的通信機制。一般說來另外兩種常見的通信方式中,UART是有收、發(fā)兩個數(shù)據(jù)寄存器,I2C則是通過數(shù)據(jù)包頭來區(qū)分接收和發(fā)送的數(shù)據(jù)。而SPI只有一個SPDR寄存器,而且只有寫入的時候啟動SPI產(chǎn)生SCK信號,怎么去讀MISO的數(shù)據(jù)?要自己做外部中斷讀取嗎?后來才明白,SPI的主機和從機各自的一個SPDR通過MOSI和MISO串聯(lián)成一個類似環(huán)形的大移位寄存器。主機的SPDR中的數(shù)據(jù)從MOSI每移除一位,從機就在相同的SCK上升沿或下降沿通過MISO將一位數(shù)據(jù)發(fā)送給主機。這樣,當SCK八個周期后,主機中的SPDR的數(shù)據(jù)全部移出了而被從機發(fā)送來的數(shù)據(jù)填充,從機則反之,這樣,在一字節(jié)的通信結束后再讀取SPDR,所返回的數(shù)據(jù)也就是從機發(fā)送來的數(shù)據(jù)。 解決了這個問題后與nRF24L01P的通信也就變得簡單了,先將SS拉低,告知nRF24L01P即將啟動SPI通信,當通過MOSI第一次向射頻芯片寫入任何字節(jié)時,MISO上都會有一個字節(jié)傳送給主機,這個就是芯片默認的0X07狀態(tài)寄存器里的數(shù)據(jù),如果我們在第一次寫入讀取0X01寄存器的數(shù)據(jù),那么0X01寄存器的數(shù)據(jù)只有在下一字節(jié)的通信中才會通過MISO回傳給主機,而發(fā)起下一輪字節(jié)通信就需要主機繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù),那么問題來了,讀命令已經(jīng)發(fā)送了,那么接下來我該發(fā)送什么。在nRF24L01P的數(shù)據(jù)手冊中給出的建議是發(fā)送0XFF,這個命令對射頻芯片沒有任何意義,其實也可以再隨便發(fā)送其他任意一個數(shù),只是為了避免產(chǎn)生不必要的麻煩而發(fā)送0XFF.發(fā)送0X00也可以,而且網(wǎng)上的絕大多數(shù)例程都是這樣用的,但是這實際上是讀0X00寄存器指令。讀取完畢后,將SS拉高,本輪通信結束。當下一次SS再次拉低時,一切又重新開始。也就是如果上一輪通信的最后MOSI上發(fā)送的是0X00,在這一輪第一次發(fā)送指令時MISO上移入的并不是0X00寄存器的狀態(tài),而依舊是默認的0X07狀態(tài)寄存器的狀態(tài)。 有些繞,但是仔細看手冊就會發(fā)現(xiàn)原來規(guī)則很簡單。學習就是一個先將書本學厚,再將書本學薄的過程。 此外,MISO和IRQ信號雖然理論上和實際試驗都可以達到AVR的0.7VDD的高電平檢測電壓,但是在實際應用時必須要做3.3V到5V的電平轉換,否則極容易被干擾。而且對芯片的初始化也要等到開機后500毫秒在進行,以免因為芯片上電后還未穩(wěn)定工作而配置不正常,事實也的確證明,芯片從上電到穩(wěn)定的確存在一個比較長的時間。 但近年來國產(chǎn)芯片的替代品出來后,有理由項目國產(chǎn)芯片在支持產(chǎn)品本身需求的前提下,的卻能降低成本。NRF24L01P的國產(chǎn)替代SI24R1也是有一同測試,確實是還可以。 |