兼容RS-232的點(diǎn)對點(diǎn)無線接口設(shè)計(jì)

　　● 芯片內(nèi)部設(shè)有專門的穩(wěn)壓電路，且無須外部SAW濾波器。

　　● 獨(dú)特設(shè)計(jì)：采用DuoCeiver 技術(shù)可同時接收兩個nRF2401的數(shù)據(jù)。

　　● 可通過軟件設(shè)置最多40位地址，且只有收到本機(jī)地址時才會輸出數(shù)據(jù)。

　　● 內(nèi)置CRC校驗(yàn)硬件電路和協(xié)議，有數(shù)據(jù)時隙和數(shù)據(jù)時鐘恢復(fù)功能。

　　1 nRF2401的高頻頭設(shè)計(jì)

　　nRF2401芯片以及其外圍元件電路組成了發(fā)送接收模塊?？紤]到電磁兼容性，nRF2401的應(yīng)用電路單獨(dú)做成一塊PCB。高頻模塊使用雙層PCB，PCB設(shè)計(jì)中大量使用過孔，使頂層和底層的地充分接觸，PCB的空余部分大面積連續(xù)接地。

　　圖2 MCU與nRF2401的直連方式

　　2 接口電路設(shè)計(jì)

　　RS232信號在正負(fù)電平之間擺動。發(fā)送數(shù)據(jù)時，發(fā)送端驅(qū)動器輸出正電平在+5～+15V，負(fù)電平在-5～-15V。從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束，線上電平從TTL電平到RS-232電平再返回TTL電平。接收器典型的工作電平在+3～+12V與-3～-12V。選用MAX3232芯片作TTL/ RS232的邏輯電平轉(zhuǎn)換。圖1為TTL/ RS232邏輯電平轉(zhuǎn)換的原理圖電路。其中C16、C20使用1uF獨(dú)石電容，C17、C19使用0.1μF獨(dú)石電容。

　　MCU與nRF2401的連接采用I/O口直接連接方式。原理圖如圖2所示。連接電路中采用電阻分壓網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)AT89S52與 nRF2401的數(shù)據(jù)交互。

　　3 軟件設(shè)計(jì)

　　nRF2401的ShockBurstTM RX/TX模式采用片上 FIFO來進(jìn)行低數(shù)據(jù)率的時鐘同步和高數(shù)據(jù)率的傳輸，因此極大地降低了功耗。ShockBurstTM發(fā)射主要通過MCU接口引腳CE、CLK1和DATA來完成。當(dāng)MCU請求發(fā)送數(shù)據(jù)時，置CE為高電平，此時的接收機(jī)地址和有效載荷數(shù)據(jù)作為nRF2401的內(nèi)部時鐘，可用請求協(xié)議或MCU將速率調(diào)至1Mb/s；置CE為低電平可激活ShockBurstTM發(fā)射。nRF2401在突發(fā)模式下的幀格式如表1所示。