基于SPI總線的無線數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3 nRF905無線收發(fā)芯片
nRF905是挪威Nordic VLSI公司推出的單片射頻收發(fā)器，工作電壓1．9～3．6 V，工作于433／868／915MHz這3個(gè)ISM頻段，頻道轉(zhuǎn)換時(shí)間650μs，最大數(shù)據(jù)速率為100kbit／s。nRF905由頻率合成器、接收解調(diào)器、功率放大器、晶體振蕩器和GFSK調(diào)制器組成。自動(dòng)產(chǎn)生前導(dǎo)碼和CR校驗(yàn)碼，可以很容易通過SPI接口進(jìn)行編程配置。外圍器件連接簡(jiǎn)單，無需外部SAw濾波器。nRF905有兩種工作模式和兩種節(jié)能模式。兩種工作模式分別是ShockBurst TM發(fā)送模式和ShockBurst RM接收模式，兩種節(jié)能模式分別是掉電和SPI編程模式，Standby和SPI編程模式。nRF905的工作模式由TRX_CE，TX_EN，PWR_UP這3個(gè)引腳的設(shè)置來決定。

4 nRF905和STC89C52RC的硬件連接電路
nRF905具有標(biāo)準(zhǔn)的SPI硬件接口，對(duì)于不帶SPI串行總線接口的STC89C52RC單片機(jī)來說，可以使用軟件來模擬SPI的操作。單片機(jī)和NRF905的對(duì)應(yīng)接法是：P1．6接MISO，P1．5口接MOSI，Pl.7口接SCIOCK，P1.3接CSN。選用單片機(jī)的P1.5模擬數(shù)據(jù)輸出端MOSI；Pl.6模擬數(shù)據(jù)輸入端MISO P1.7模擬SCK的輸出端；P1.3模擬從機(jī)選擇端CSN，由程序清零此I／O口，使得與它通信的NRF905做從機(jī)。采用SPI的進(jìn)行數(shù)據(jù)傳送時(shí)，在SCK的每個(gè)下降沿將89C52配置NRF905的命令和數(shù)據(jù)通過MOSI引腳移入，在SCK的每個(gè)上升沿將欲傳給89C52的數(shù)據(jù)從MISO引腳移出。所以，這里將串行時(shí)鐘輸出口P1.7的初始狀態(tài)設(shè)置為低電平，選通從機(jī)，即P1.3=0低電平后，再置P1.1為高電平。這樣，89C52在輸出1位SCK時(shí)鐘的同時(shí)，將使NRF905中數(shù)據(jù)串行左移，從而輸出1位數(shù)據(jù)至89C52的P1.6口，此后再置P1.7為0，使89C52從P1.5輸出1位數(shù)據(jù)至NRF905，至此結(jié)束了模擬1位數(shù)據(jù)的傳輸。按上述步驟循環(huán)8次，即完成通過SPI總線傳輸1 bit的操作。nRF905有5個(gè)內(nèi)部寄存器，分別是狀態(tài)寄存器、RF配置寄存器、發(fā)送地址寄存器、發(fā)送數(shù)據(jù)寄存器和接收數(shù)據(jù)寄存器，這5個(gè)寄存器都是通過89C52軟件模擬的SPI接口來配置的。除了對(duì)寄存器進(jìn)行配置外，89C52還要對(duì)nRF905的工作模式進(jìn)行切換控制。