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摘 要
随着信息技术的不断发展, 人们对通信技术的需求越来越强, 摆脱有线网络的束缚实现无线通信始终是大家关心的问题, 当今无线通信研究越来越热, 应用非常广泛, 使人与人之间的通信更加方便快捷, 更具有市场发展前景。本文以Nordic 公司的nRF905 作为通讯的核心, 设计了无线通信系统。以该系统为基础的产品可应用于生活的各个领域。
文中从基于nRF905 芯片的无线收发模块的设计开发、系统的硬件结构、数据包处理格式、无线串口通信的软件设计等方面介绍了该系统的实验开发及实现过程。该系统以nRF905 无线收发模块和AT89C52 单片机为核心, 具有低成本、易扩展、操作简单等优点, 可广泛应用于远程控制、无线数据采集等多个领域。可以很方便地实现点对点及点对多点无线通信。
重点说明了无线通信系统的硬件设计和软件设计, 对nRF905 的内部寄存器配置和收发流程讲得尤为详细, 并且给出了实验测试分析。
关键词: 无线收发器 SPI接口 串口通信 nRF905
目 录
1 绪论……………………………………………………………………………5
1.1 研究意义…………………………………………………………………5
1.2 设计要求…………………………………………………………………5
2 设计方案………………………………………………………………………6
2.1 无线收发芯片选择………………………………………………………6
2.2系统总体方案设计…………………………………………………………6
2.3 nRF905简介………………………………………………………………7
2.3.1 nRF905概述………………………………………………………7
2.3.2 工作模式…………………………………………………………7
2.3.3 nRF905配置………………………………………………………9
2.3.4 nRF905接口………………………………………………………10
3 系统硬件结构…………………………………………………………………12
3.1无线串口通信的硬件设计………………………………………………12
3.2 nRF905 无线收发模块的设计……………………………………………13
3.2.1 nRF905 无线收发模块概述………………………………………13
3.2.2 nRF905无线收发模块原理 ………………………………………14
3.2.3 nRF905无线收发模块PCB设计……………………………………16
3.3 单片机模块………………………………………………………………17
3.4 电源模块…………………………………………………………………18
3.5 串口通信模块……………………………………………………………19
4 软件设计………………………………………………………………………22
4.1 MCU对nRF905的接受和发送程序设计……………………………………22
4.1.1 nRF905工作模式…………………………………………………22
4.1.2 nRF905配置程序…………………………………………………22
4.1.3 发射子程序………………………………………………………23
4.1.4 接收子程序………………………………………………………24
4.2 MCU与PC串口通信程序……………………………………………………24
4.2.1 AT89C52串口通信介绍……………………………………………24
4.2.2 通信程序设计…………………………………………………28
5 实验测试分析………………………………………………………………30
5.1 硬件连接调试…………………………………………………………30
5.2 实验测试分析…………………………………………………………30
6 结 论…………………………………………………………………………31
参考文献…………………………………………………………………………32
研究意义
网络和通信技术的高速发展, 使人们对无线通信的需求越来越高。短程、便捷、廉价的无线通信技术正成为关注的焦点。在传统的测控系统中, 通常使用导线传输信号, 这种传输方式常常会带来电磁干扰和信号衰减。而引入无线传输方式, 就可以克服上述不足, 同时也避免了复杂的线路连接, 有效的节约了人力物力。即使在相距不是很远的地方, 无线通信的应用同样广泛。人们希望通过一个小型的、短距离的无线网络为移动和商业用户提供各种服务。此时, 无线串口通信的设计就显得尤为重要。当今无线通信研究越来越热, 应用非常广泛, 使人与人之间的通信更加方便快捷, 更具有市场发展前景。
文中的系统以AT89C52 单片机为核心, 采用挪威NordicVLSI 公司推出的nRF905 单片射频收发器, 给出了一种简单方便, 工作可靠的无线串口通信系统。
