nRF24L01 RFX2401 (2.4G + PA)
nRF24L01点对点跳频技术应用
nRF24L01点对点跳频技术应用(转载)分类:技术应用关键字:nRF24L01;射频;无线通信;跳频1 nRF24L01概述nRF24.L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz~2.5 GHz ISM频段。
内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。
nRF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时,工作电流也只有9 mA;接收时,工作电流只有12.3 mA,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。
nRF24L01主要特性如下:GFSK调制:硬件集成OSI链路层;具有自动应答和自动再发射功能;片内自动生成报头和CRC校验码;数据传输率为l Mb/s或2Mb/s;SPI速率为0 Mb/s~10 Mb/s;125个频道:与其他nRF24系列射频器件相兼容;QFN20引脚4 mm×4 mm封装;供电电压为1.9 V~3.6 V。
2 引脚功能及描述nRF24L01的封装及引脚排列如图1所示。
各引脚功能如下:图(1)CE:使能发射或接收;CSN,SCK,MOSI,MISO:SPI引脚端,微处理器可通过此引脚配置nRF24L01:IRQ:中断标志位;VDD:电源输入端;VSS:电源地:XC2,XC1:晶体振荡器引脚;VDD_PA:为功率放大器供电,输出为1.8 V;ANT1,ANT2:天线接口;IREF:参考电流输入。
3 工作模式通过配置寄存器可将nRF241L01配置为发射、接收、空闲及掉电四种工作模式,如表1所示。
表(1)待机模式1主要用于降低电流损耗,在该模式下晶体振荡器仍然是工作的;待机模式2则是在当FIFO寄存器为空且CE=1时进入此没收;待机模式下,所有配置字仍然保留。
在掉电模式下电流损耗最小,同时nRF24L01也不工作,但其所有配置寄存器的值仍然保留。
nrf24l01(2.4G模块)
NRF24L01(2.4G模块)一、模块简介(1)2.4GHz全球开放ISM频段免许可证使用。
(2)最高工作速率2Mbps,高效GFSK调制,抗干扰能力强。
(3)126频道,满足多点通信和跳频通信需要。
(4)内置硬件CRC检错,和点对点通信地址控制。
(5)低功耗,1.9-3.6V工作,待机模式下22uA;掉电模式900nA。
(6)内置2.4GHz天线,体积小巧:15mm×29mm。
(7)模块可软件设置地址,只有收到本机地址时才会输出数据(提供中断提示),可直接接各种单片机使用,软件编程非常方便。
(8)内稳压电路,使用各种电源包括DC/DC开关电源均有很好的通道效果。
(9)2.54mm间距接口,DIP封闭。
(10)工作于Enhanced ShockBurst具有Automatic packet handling,Auto packet transaction handling,具有可选的内置包应答机制,极大地降低丢包率。
(11)与51单片机P0口连接的时候,需要加10K的上拉电阻,与其余口连接不需要。
(12)其他系列的单片机,如果是5V的,请参考该系列单片机IO口输出电流大小,如果超过10mA,需要串联电阻分压,否则容易烧毁模块!如果是3.3V的,可以直接和RF24L01模块的IO口线连接。
比如AVR系列单片机。
如果是5V的一般串接2K的电阻。
二、接口电路说明:1)VCC脚接电压范围为:1.9V-3.6V,不能在这个敬意之外,超过3.6V将会烧毁模块。
推荐电压3.3左右。
2)除电源VCC和接地端,其余脚都可以直接和普通的5V单片机IO口直接相连,无需转换。
当然对3V左右的单片机更加适用了。
3)硬件上面没有SPI的单片机也可以控制本模块,用普通单片机IO口模拟SPI,不需要单片机真正的串口介入,只需要普通的单片机IO口就可以了,当然用串口也可以。
4)如果需要其他封装接口,比如密脚插针,或者其他形式的接口,可联系我们定做。
nRF24L01中文手册
在 ShockBurstTM 发送模式下,nRF24L01 自动生成前导码及 CRC 校验,参见表格 12。数据发送完毕 后 IRQ 通知 MCU。减少了 MCU 的查询时间,也就意味着减少了 MCU 的工作量同时减少了软件的开发 时间。nRF24L01 内部有三个不同的 RX FIFO 寄存器(6 个通道共享此寄存器)和三个不同的 TX FIFO 寄 存器。在掉电模式下、待机模式下和数据传输的过程中 MCU 可以随时访问 FIFO 寄存器。这就允许 SPI 接口可以以低速进行数据传送,并且可以应用于 MCU 硬件上没有 SPI 接口的情况下。
小心:静电敏感器件。操作时遵守防护规则。
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术语表
迅通科技
术语
描述
ACK
确认信号(应答信号)
ART
自动重发
CE
芯片使能
CLK
迅 ShockBurstTM 模式: ShockBurst 模式下 nRF24L01 可以与成本较低的低速 MCU 相连。高速信号处理是由芯片内部的射频 协议处理的,nRF24L01 提供 SPI 接口,数据率取决于单片机本身接口速度。ShockBurst 模式通过允许与 单片机低速通信而无线部分高速通信,减小了通信的平均消耗电流。
工业传感器 玩具
技
低工作电压:1.9~3.6V
概述:
科
nRF24L01 是一款工作在 2.4~2.5GHz 世界通用 ISM 频段的单片无线收发器芯片。无线收发器包括:频
nrf24l01使用与调试经验总结(包括一收多发)
nrf24l01使用与调试经验总结(包括一收多发--1主机最多6从机)----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------主要特性工作在2.4GHz ISM 频段调制方式:GFSK/FSK数据速率:2Mbps/1Mbps/250Kbps超低关断功耗:<0.7uA超低待机功耗:<15uA快速启动时间:<130uS内部集成高PSRR LDO宽电源电压范围:1.9-3.6V数字IO 电压: 3.3V/5V低成本晶振:16MHz±60ppm接收灵敏度:<-83dBm @2MHz最高发射功率:7dBm接收电流(2Mbps):<15mA发射电流(2Mbps):<12mA(0dBm)10MHz 四线SPI 模块内部集成智能ARQ 基带协议引擎收发数据硬件中断输出支持1bit RSSI 输出极少外围器件,降低系统应用成本QFN20 封装或COB 封装注意:C代表了命令,S表示寄存器值,D表示数据写数据:SPI写命令+寄存器地址----->SPI写入数据读数据:SPI写寄存器地址(可以使用读命令+寄存器地址)----->SPI读取数据不论是读取或者写入数据,甚至是读/写len长度的数据都要先写寄存器地址;总的来说时候就三个模式:1.待机模式(待机模式+掉电省电模式)2.发送模式3.接受模式具体各个模式介绍参考数据手册。
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------nrf发送数据是以包来发送。
亿佰特(Ebyte)-E01nRF24L01芯片-内置PA+LNA-带屏蔽-抗干扰-低辐射-板材特殊-耐高温的无线模块
E01 系列是成都公司标志性产品的 2.4G 无线模块,SPI 接口,目前已经稳定量产,并适用于多种应用场景。 E01 系列采用挪威 Nordic 公司原装进口的 nRF24L01P 芯片,所有阻容感器件均采用进口元器件,尤其是晶体,我们使用了高精度宽温晶体,保证其工业特 性。发射功率为 20dBm 的模块内置了 PA 功率放大器与 LNA 低噪声放大器,从而提高通信稳定性,延长通信距离;发射功率为 0dBm 的模块均采用进口器件, 优秀的设计亦保证了卓越的射频性能,是追求低功耗的客户首选。 E01 系列均严格遵守 FCC、CE、CCC 等国内国外设计规范,满足各项射频相关认证,满足出口要求。
1.1. 通用参数 3 1.2. 电气参数 3 1.2.1. 发射电流 3 1.2.2. 接收电流 3 1.2.3. 关断电流 3 1.2.4. 供电电压 4 1.2.5. 通信电平 4 1.3. 射频参数 4 1.3.1. 发射功率 4 1.3.2. 接收灵敏度 4 1.3.3. 推荐工作频率............................................................................................................................................................................................. 5 1.4. 实测参数 5 1.4.1. 实测距离 5 2. 机械特性.............................................................................................................................
无线芯片选型
模块名称芯片数据接口通信速率工作电压输出功率工作频率范围最大FIFO 通讯距离标配天线CRC校验RSSI 不断更新,敬请关注详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF905SE nRF905SPI 50kbps 1.9-3.6V 最大10dBm 422.4-473.5MHZ 32字节300米左右SMA天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=29RF905B nRF905SPI 50kbps 1.9-3.6V 最大10dBm 422.4-473.5MHZ 32字节100米左右PCB天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=29RFC-30F nRF905SPI 50kbps 1.9-3.6V 最大20dBm 422.4-473.5MHZ 32字节600米左右SMA天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=65RFC-27A nRF905SPI 50kbps 1.9-3.6V 最大27dBm 422.4-473.5MHZ 32字节1000米左右SMA天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=66RFC-30A nRF905SPI 50kbps 1.9-3.6V 最大30dBm 422.4-473.5MHZ 32字节1300米左右吸盘天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=67RFC-33A nRF905SPI 50kbps 1.9-3.6V 最大33dBm 422.4-473.5MHZ 32字节2000米左右吸盘天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=68USB-905nRF905USB 50kbps 即插即用最大10dBm 422.4-473.5MHZ 32字节50米左右弹簧天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=75详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF2401SE nRF2401A SPI 0.5-1Mbps 1.9-3.6V 最大0dBm 2.4-2.524GHz 28字节60米左右SMA天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=36RF2401B nRF2401A SPI 0.5-1Mbps 1.9-3.6V 最大0dBm 2.4-2.524GHz 28字节50米左右PCB天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=36RF2401PA nRF2401A SPI 0.5-1Mbps 1.9-3.6V 最大0dBm 2.4-2.524GHz 28字节350米左右SMA天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=85USB-2401nRF2401A USB 200kbps 即插即用最大0dBm 2.4-2.524GHz 28字节20米左右PCB天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=73详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF24L01SE nRF24L01SPI 1-2Mbps 1.9-3.6V 最大0dBm 2.4-2.524GHz 32字节60米左右SMA天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=35RF24L01B nRF24L01SPI 1-2Mbps 1.9-3.6V 最大0dBm 2.4-2.524GHz 32字节50米左右PCB天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=35RF24L01PA nRF24L01SPI 1-2Mbps 1.9-3.6V 最大0dBm 2.4-2.524GHz 32字节350米左右SMA天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=86USB-24L01nRF24L01USB 500kbps 即插即用最大0dBm 2.4-2.524GHz 32字节20米左右PCB天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=74详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF1100SE CC1101SPI 1.2-500kbps 1.8-3.6V 最大10dBm 387-464MHZ 64字节300米左右SMA天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=60RFC-1100A CC1101SPI 1.2-500kbps 1.8-3.6V 最大20dBm 387-464MHZ 64字节600米左右SMA天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=69RFC-1100H CC1101SPI 1.2-500kbps 1.8-3.6V 最大33dBm 387-464MHZ 64字节2000米左右吸盘天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=70USB-1100CC1101USB 1.2-500kbps 即插即用最大10dBm 387-464MHZ 32字节50米左右弹簧天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=77详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF1020SE CC1020SPI 0.45-153.6kbps 2.3-3.6最大10dBm 402-470MHz 1位500米左右SMA天线不支持硬件支持/product.aspx?pid=61RFC-1020A CC1020SPI 0.45-153.6kbps 2.3-3.6最大33dBm 402-470MHz 1位2KM左右吸盘天线不支持硬件支持/product.aspx?pid=71详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF2500SE CC2500SPI 1.2-500kbps 1.8-3.6V 最大0dBm 2.4-2.484GHz 64字节60米左右SMA天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=62RF2500BF CC2500SPI 1.2-500kbps 1.8-3.6V 最大0dBm 2.4-2.484GHz 64字节50米左右PCB天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=62详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF2420B CC2420SPI 250kbps 2.1-3.6V 最大0dBm 2.4-2.484GHz 128字节80米左右PCB天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=63RF2520B CC2520SPI 250kbps 1.8-3.8V 最大5dBm 2.394-2.507GHz 128字节80米左右PCB天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=64详细介绍和相关开发文档请点击刷新以下连接RF903SE A7102SPI 50-150kbps 2.2-3.6V 最大15dBm 433MHz 64字节500米左右SMA天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=48RFC-903A A7102SPI 50-150kbps 2.2-3.6V 最大33dBm 433MHz 64字节2KM左右吸盘天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=48UTC-903C A7102UART 50-150kbps 2.2-3.6V 最大15dBm 433MHz 64字节500米左右SMA天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=48USB-903A7102USB 50-150kbps 即插即用最大15dBm 433MHz 32字节50米左右弹簧天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=76详细介绍和开发文档请点击刷新以下连接RF7015A7105SPI 10-500kbps 1.8-3.6V 最大0dBm 2.4-2.484GHz 64字节50米左右PCB天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=79详细介绍和开发文档请点击刷新以下连接RF2411B BK2411SPI 1-2Mbps 1.9-3.6V 最大5dBm 2.4-2.524GHz 32字节80米左右PCB天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=84USB-2411BK2411USB 500kbps 即插即用最大5dBm 2.4-2.524GHz 32字节30米左右PCB天线硬件支持不支持/product.aspx?pid=74详细介绍和开发文档请点击刷新以下连接RF4432SE SI4432SPI 1-128kbps 1.8-3.6V 最大20dBm 240-930MHz 64字节600米左右SMA天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=59RFC-4432A SI4432SPI 1-128kbps 1.8-3.6V 最大33dBm 240-930MHz 64字节2KM左右吸盘天线硬件支持硬件支持/product.aspx?pid=72详细介绍和开发文档请点击刷新以下连接RF7021SE ADF7021SPI 0.05-25kbps 2.3-3.613dBm 431-470MHz 1位1400米左右SMA天线不支持硬件支持/product.aspx?pid=32 主流无线数传模块选型 V1.0备注说明:频谱是我们区别各种电波的一个重要依据,无线通讯的频谱在RF(Radio Frequency)这一段包括了我们常见的调频收音机,各种手机,无线电话,无线卫星电视等等,由于从几十兆到几千兆的频谱上,集中了各种不同的无线应用,而且这些无线电传播都使用同一个通讯媒介——空气,所以为了保证各种无线通讯之间不相互干扰,就需要对无线频道的使用进行必要的管理。
nRF24L01P产品说明书V1.0综述
nRF24L01+单片机2.4 GHz收发器产品说明书v1.0主要功能:全球通用的2.4 GHz ISM波段操作250kbps, 1Mbps and 2Mbps空中数据传输速率超低功率运行发射功率为0dBm(1.0mW)时,发射电流为11.3mA2Mbps空中数据传输速率,接收电流为13.5mA掉电电流为900nA待机-I电流26μA片内电压调整器1.9至3.6V电源供电范围增强型ShockBurst TM自动数据包处理自动包数据包事务处理6数据通道的MultiCeiver TM与nRF24L01嵌入式兼容空中数据速率250kbps 和1Mbps,与nRF2401A,nRF2402, nRF24E1和nRF24E2兼容低BOM成本±60ppm 16MHz晶振容许5V输入紧凑的20引脚4x4mm QFN封装应用无线 PC外围设备鼠标,键盘和遥控器三和一桌面捆绑先进的媒体中心遥控器网络电话耳机游戏控制器蓝牙模块运动手表和传感器消费电子产品射频遥控器家庭和商业自动化超低功率无线传感器网络RFID 射频识别资产跟踪系统玩具免责条款北欧半导体ASA有权做出随时更改,提高产品可靠性、功能或设计,不另行通知。
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NRF2401+模块说明书
答:一款原产台湾,一款原产品挪威,随着众多 IC 晶圆厂自己无线 IC 的 推出,兼容模块的价格从 2008 年的 20 元左右一直跌落到目前的 4.5,利润由当 初的 10 元降到现在的 0.5 元以下,其中挪威版的出的最早,价格虽然猛降,但 是始终拼不过台产芯片。
时也减小了整个系统的平均工作电流。 在 Enhanced ShockBurstTM 收发模式下, NRF24L01 自动处理字头 和 CRC 校验码。在接收数据时,自动把字头和 CRC 校验码移去。在送 数据时,自动加上字头和 CRC 校验码,在发送模式下,置 CE 为高,至 少 10us,将时发送过程完成后。 4.1.1.1 Enhanced ShockBurstTM 发射流程 A. 把接收机的地址和要发送的数据按时序送入 NRF24L01; B. 配置 CONFIG 寄存器,使之进入发送模式。C. 微控制器把 CE 置高 (至少 10us),激 发 NRF24L01 进行 Enhanced ShockBurstTM 发射; D. N24L01 的 Enhanced ShockBurstTM 发射(1) 给射频前端供电; (2) 射频数据打包(加字头、CRC 校验码); (3) 高速发射数据包; (4) 发射完成,NRF24L01 进入空闲状态。4.1.1.2 Enhanced ShockBurstTM 接收流程 A. 配置本机地址和要接收的数据包大小;B. 配置 CONFIG 寄存器,使之进入接收模式,把 CE 置高。 C. 130us 后,NRF24L01 进入监视状态,等待数据包的到来; D.收到 正确的数据包(正确的地址和 CRC 校验码),NRF2401 自动把字头、地址
nrf24l01调试方法及经验总结
NRF24L01 :在通信中的应用方法,经验总结(1)2011-07-31 13:15首先说一下:是一款新型单片射频收发器件,工作于 GHz~ GHz ISM频段。
内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术,其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。
nRF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时,工作电流也只有9 mA;接收时,工作电流只有 mA,多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。
是想将这个IC调通,首先要多读一下技术文档:下载技术文档以下C51驱动的源代码库()此库文件适合发送端使用,在接收端会有所不同,请看第 2 部分的分析在使用过程中,需要引用SCK = 1; uchar |=MISO; then set SCK lowagain } return(uchar); . SPI_RW(reg);reg_val = SPI_RW(0); then read registervalue CSN =1; and write value to it.. CSN =1; // CSN highagain return(status); // return nRF24L01 statusuchar } /****************************************************************************************************/ /*函数:uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars) /*功能: 用于读数据,reg:为寄存器地址,pBuf:为待读出数据地址,uchars:读出数据的个数/*************************************************************************************** *************/ uint SPI_Read_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars) { uintstatus,uchar_ctr; CSN = 0; // Set CSN low, init SPI tranaction status = SPI_RW(reg); // Select register to write to and read statusuchar for(uchar_ctr=0;uchar_ctr<uchars;uchar_ctr++) pBuf[uchar_ctr] =SPI_RW(0); // CSN =1; return(status);// return nRF24L01 statusuchar } /******************************************************************************* ************************** /*函数:uint SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars) /*功能: 用于写数据:reg为寄存器地址,pBuf:为待写入数据地址,uchars:写入数据的个数/*************************************************************************************** ******************/ uint SPI_Write_Buf(uchar reg, uchar *pBuf, uchar uchars) { uint status,uchar_ctr; CSN = 0; //SPI使能status = SPI_RW(reg); for(uchar_ctr=0; uchar_ctr<uchars; uchar_ctr++)// SPI_RW(*pBuf++); CSN = 1; //关闭SPI return(status); //} /************************************************************************************ ****************/ /*函数:void SetRX_Mode(void) /*功能:数据接收配置/*************************************************************************************** *************/ void SetRX_Mode(void) { CE=0; SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG,0x0f); // IRQ收发完成中断响应,16位CRC ,主接收CE = 1;inerDelay_us(130); } /************************************************************** ****************************************/ /*函数:unsigned char nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf) /*功能:数据读取后放如rx_buf接收缓冲区中/*************************************************************************************** ***************/ uchar nRF24L01_RxPacket(unsigned char* rx_buf) { unsigned char revale=0; sta=SPI_Read(STATUS); // 读取状态寄存其来判断数据接收状况if(RX_DR) // 判断是否接收到数据{ Display8bit(3,0,sta); //看一下接收机状态判断一下,IC的工作状态,在正常使用过程中,这句需要去掉 CE =0; //SPI使能SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rx_buf,TX_PLOAD_WIDTH);// read receive payload from RX_FIFO buffer revale =1; //读取数据完成标志} SPI_RW_Reg(WRITE_REG+STATUS,sta); //接收到数据后RX_DR,TX_DS,MAX_PT都置高为1,通过写1来清楚中断标志returnrevale; } /***************************************************************************** ****************************** /*函数:void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf) /*功能:发送 tx_buf中数据/*************************************************************************************** *******************/ void nRF24L01_TxPacket(unsigned char *tx_buf) { CE=0; //StandBy I模式SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0,TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH); // 装载接收端地址SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, tx_buf,TX_PLOAD_WIDTH); // 装载数据SPI_RW_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e); // IRQ收发完成中断响应,16位CRC,主发送SPI_RW_Reg(WRITE_REG+STATUS,0X7E); CE=1; //置高CE,激发数据发送inerDelay_us(100); }NRF24L01 :在通信中的应用方法,经验总结(3)2011-07-31 13:42再接着往下说调试过程:一般拿到IC后最大的困难就是无法知道自己 IC 是否已经工作了。
NRF24L01 芯片介绍
NRF24L01+PA无线模块(PTR6000A)一.产品特点:1.2.4G全球开放ISM频段,免许可证使用,发射功率大于+15dbm。
2.支持六路通道的数据接收,2Mbit/s使得高质量的VoIP成为可能3.低工作电压:可在2.7to 3.6V低电压工作4.多频点:125频点,满足多点通信和跳频需要。
5.低应用成本:集成了所有与RF协议相关的高速信号处理部分,比如:自动重发丢失数据包和自动产生应信号;SPI接口便于与单片机I/O口直接低成本应用。
6.便于开发,让客户产品不需要求经过较长的周期开发RF部分。
7.软体编程方面与NRF24L01模块完全兼容,无须做任何修改。
8.尺寸:长46mm*16.6mm应用:遥控、遥测、无线抄表、门禁系统、小区传呼、工业数据采集系统、无线标签、身份识别、非接触RF智能卡、小型无线数据终端、安全防火系统、无线遥控系统、生物信号采集、无线232、无线422/485数据通信等。
二.引脚说明:GND VCCCE CSNSCK MOSIMISO IRQ三.基本电气参数:1.工作频率:2400MHz~2524MHz2.调制方式:GMSK3.发射功率:大于+15dbm@50Ω4.接收灵敏度:-85dbm5.工作电压:2.7V~3.6V6.发射电流:约80mA@最大发射功率7.接收电流:约15mA四.硬件接口:与NRF24L01模块完全兼容一致,可直接替换使用,注意供电需要200MA供应电流,以保证动态性。
注意:NRF24L01+PA模块采用外挂天线方式,接头规格如图片SMA 头(两种SMA头)。
五.传输距离:空旷地约300米(视传输环境等因素而定)。
(完整word版)NRF24L01详细教程
先来看接口电路,使用的IO 口不是唯一的哦,可随意定义接口,当然是在使用IO 口模拟SPI 且IRQ 中断引脚不使用的使用查询方法判断接收状态的情况下了。
作为初探我们就是用简单的IO 模拟SPI 的方法了,中断使用查询的方式。
那么该教程讲解的接口与单片机的连接如下:首先您需要了解NRF24L01,请参阅“NRF24L01 芯片中文资料”或者“NRF24L01 芯片英文资料”。
我们的教程是以一个简单的小项目为大家展示NRF24L01 的使用方法与乐趣。
我们所写教程均是以这种方式的呢,让您在学习的时候明白它能做什么,使您学起来不至于枯燥无味。
作为简易的教程,我们只需要知道它是怎么使用的就够了,我们本教程的目的是用NRF24L01 发送数据和接收数据,且接收方会对比发送的数据与接收的数据,若完全相同则控制LED 闪烁一次,并且把接收到的数据通过串口发送到PC 端,通过串口工具查看接收到的数据。
具体的要求如下:1、具备发送和接收的能力。
2、发送32 个字节的数据,接收方接收到正确数据之后给予提示,通过LED 闪烁灯形式。
3、把接收到的数据传送到PC 进行查看。
4、发送端每隔大约1.5 秒发送一次数据,永久循环。
以上是程序的要求,若您想自行设计出硬件接口,您也是可以添加一条呢:使用DIY 方式设计NRF24L01 的接口板,且包含含单片机平台,使用PCB 方式或者万用板方式均可。
如果您想让自己学的很扎实,那么推荐您自行做出接口板子呢。
当然若您的能力不足,那么我们不推荐自行做板呢,因为这样会增加您学习的难度,反而起到了反效果呢。
我们知道NRF24L01 的供电电压是1.9V~3.6V 不能超过这个范围,低了不工作,高了可能烧毁NRF24L01 芯片。
我们常用的STC89C52 的单片机的供电电压是5V,我们不能直接给24L01 这个模块供电,我们需要使用AMS1117-3.3V 稳压芯片把5V 转成3.3V 的电压为24L01 模块供电。
nRF24L01中文全数据手册翻译
图 4:在微处理器中的数据时钟形式 与
无线射频发送技术
下图中分别示意了在没有无线射频发送时,数据传输速率由 MCU 决定 以及 有无线 射频发送时的时钟状态:
图 5:nRF2401 工作在无线射频时或非无线射频时的电流损耗
图 6:nRF2401 以无线射频模式进行数据发送的流程图
nRF2401 以无线射频发送数据时的条件: 相关 MCU 接口引脚:CE、CLK1、DATA � 当运行 MCU 并有数据发送时,置高 CE。接下来便激活 nRF2401 进行发送数据的 处理 � 接收机地址与所需传输的数据在系统时钟下写入 nRF2401,此时芯片运行速率或 MCU 运行速率小于 1Mbps(例如只有:10kbps) � 在上述情况完成后,MCU 置低 CE,这一行为便激活 nRF2401 以无线射频方式进 行数据发送 � nRF2401 的无线射频发送: � 射频前端上电 � 射频数据包完成(数据开始位添加成功,CRC 校验计算完成) � 数据以高速进行发送(用户可以配置发送速率为:250kbps 或 1Mbps) � 当数据发送完成,nRF2401 进入睡眠模式
nRF2401 运行模式:
概述: 通过不同的设置 PWR_UP、CE、CS 这三个引脚,nRF2401 可以工作在一下主要工作模式:
表 6:nRF2401 主要工作模式 � 激活模式(接收/发送) :PWR_UP—CE—CS(110) � 配置模式:PWR_UP—CE—CS(101) � 睡眠模式:PWR_UP—CE—CS(100) � 掉电模式:PWR_UP—CE—CS(0XX) 对于完整概述 nRF2401 输入/输出引脚的不同工作模式的设置请参照表 7。 激活模式: nRF2401 有两种接收/发送工作模式: � 无线射频模式 � 直接发送模式 nRF2401 工作于何种激活模式完全依照于配置字的组成,而配置字存在于专有的配置区域。 无线射频模式( Shock Burst) : 无线射频技术使用片上的先入先出( FIFO)功能来记录低速的数据写入,并以非常高 的速率进行数据发送,因此这样可以极大的减少电能损耗。 当 nRF2401 工作在无线射频模式时, 你可以通过由 2.4GHz 的频带来获得高速的数据传 输速率 (1Mbps) 而不需要额外的费用, 而这些数据的传输加工均由高速的微处理器来完成。 通过片上的无线射频协议来处理高速信号的传输,nRF2401 具有如下优势: � 大大减小电流的损耗 � 更低的系统花费(使用相对便宜的微处理器) � 通过短时间传输大大减低信号在空中的因传输干扰而产生的危险 nRF2401 可以通过使用 3 线接口来对其进行编程处理, 其数据的传输速率由微处理器的 处理速率决定。 当无线射频连接在最大数据传输速率时, 让芯片会把运行状态下的数字处理部分工作在 最低速率,此时 nRF2401 工作在无线射频模式下时可以在相当大的范围内减小平均电流声 损耗。 无线射频传输规则( Shock Burst Principle) : 当 nRF2401 配置为无线射频模式时(Shock Burst mode) ,其数据的发送或接收遵循如 下组成方式(以 10kbps 为范例) :
RF2401中文资料
一、模块介绍NewMsg_RF2401B (尺寸:34mm X 17mm 板厚:1mm)(1) 2.4Ghz 全球开放ISM 频段免许可证使用(2) 最高工作速率1Mbps,高效GFSK调制,抗干扰能力强,特别适合工业控制场合(3) 125 频道,满足多点通信和跳频通信需要(4) 内置硬件CRC 检错和点对多点通信地址控制(5) 低功耗1.9 - 3.6V 工作,待机模式下状态仅为1uA(6) 内置2.4Ghz 天线,体积小巧 34mm X 17mm(7) 模块可软件设地址,只有收到本机地址时才会输出数据(提供中断指示),可直接接各种单片机使用,软件编程非常方便(8) 内置专门稳压电路,使用各种电源包括DC/DC 开关电源均有很好的通信效果(9) 标准DIP间距接口,便于嵌入式应用(10)RFModule-Quick-DEV 快速开发系统,含开发板(11)与51系列单片机P0口连接时候,需要加10K的上拉电阻,与其余口连接不需要。
(12)其他系列的单片机,如果是5V的,请参考该系列单片机IO 口输出电流大小,如果超过10mA,需要串联电阻分压,否则容易烧毁模块! 如果是3.3V的,可以直接和RF2401模块的IO口线连接。
比如AVR系列单片机如果是5V的,一般串接2K的电阻。
二、接口电路说明:(1)VCC脚接电压范围为 1.9V~3.6V之间,不能在这个区间之外,超过3.6V将会烧毁模块。
推荐电压3.3V左右。
(2)除电源VCC和接地端,其余脚都可以直接和普通的5V单片机IO口直接相连,无需电平转换。
当然对3V左右的单片机更加适用了。
(3)硬件上面没有SPI的单片机也可以控制本模块,用普通单片机IO口模拟SPI不需要单片机真正的串口介入,只需要普通的单片机IO口就可以了,当然用串口也可以了。
(4)6脚,12脚为接地脚,需要和母板的逻辑地连接起来(5)排针间距为100mil,标准DIP插针,如果需要其他封装接口,比如密脚插针,或者其他形式的接口,可以联系我们定做。
nRF24L01P_Datasheet数据手册
All rights reserved.Reproduction in whole or in part is prohibited without the prior written permission of the copyright holder.September 2008nRF24L01+Single Chip 2.4GHz TransceiverProduct Specification v1.0Key Features•Worldwide 2.4GHz ISM band operation •250kbps, 1Mbps and 2Mbps on air data rates•Ultra low power operation•11.3mA TX at 0dBm output power •13.5mA RX at 2Mbps air data rate •900nA in power down •26µA in standby-I•On chip voltage regulator • 1.9 to 3.6V supply range •Enhanced ShockBurst™ •Automatic packet handling•Auto packet transaction handling • 6 data pipe MultiCeiver™•Drop-in compatibility with nRF24L01•On-air compatible in 250kbps and 1Mbps with nRF2401A, nRF2402, nRF24E1 and nRF24E2•Low cost BOM•±60ppm 16MHz crystal •5V tolerant inputs•Compact 20-pin 4x4mm QFN packageApplications•Wireless PC Peripherals•Mouse, keyboards and remotes •3-in-1 desktop bundles•Advanced Media center remote controls •VoIP headsets •Game controllers•Sports watches and sensors•RF remote controls for consumer electronics •Home and commercial automation •Ultra low power sensor networks •Active RFID•Asset tracking systems •ToysnRF24L01+ Product SpecificationLiability disclaimerNordic Semiconductor ASA reserves the right to make changes without further notice to the product to improve reliability, function or design. Nordic Semiconductor ASA does not assume any liability arising out of the application or use of any product or circuits described herein.All application information is advisory and does not form part of the specification.Limiting valuesStress above one or more of the limiting values may cause permanent damage to the device. These are stress ratings only and operation of the device at these or at any other conditions above those given in the specifications are not implied. Exposure to limiting values for extended periods may affect device reliability.Life support applicationsThese products are not designed for use in life support appliances, devices, or systems where malfunction of these products can reasonably be expected to result in personal injury. Nordic Semiconductor ASA cus-tomers using or selling these products for use in such applications do so at their own risk and agree to fully indemnify Nordic Semiconductor ASA for any damages resulting from such improper use or sale.Contact detailsVisit www.nordicsemi.no for Nordic Semiconductor sales offices and distributors worldwideMain office:Otto Nielsens vei 127004 TrondheimPhone: +47 72 89 89 00 Fax: +47 72 89 89 89www.nordicsemi.noData sheet statusObjective product specificationThis product specification contains target specifications for product development.Preliminary product specification This product specification contains preliminary data; supplementarydata may be published from Nordic Semiconductor ASA later.Product specification This product specification contains final product specifications. NordicSemiconductor ASA reserves the right to make changes at any time without notice in order to improve design and supply the best possibleproduct.nRF24L01+ Product Specification Writing ConventionsThis product specification follows a set of typographic rules that makes the document consistent and easy to read. The following writing conventions are used:•Commands, bit state conditions, and register names are written in Courier .•Pin names and pin signal conditions are written in Courier bold .•Cross references are underlined and highlighted in blue .Revision HistoryAttention!DateVersion DescriptionSeptember 2008 1.0Observe precaution for handling Electrostatic Sensitive Device. HBM (Human Body Model) > 1Kv MM (Machine Model) > 200VnRF24L01+ Product Specification Contents1Introduction (7)1.1Features (8)1.2Block diagram (9)2Pin Information (10)2.1Pin assignment (10)2.2Pin functions (11)3Absolute maximum ratings (12)4Operating conditions (13)5Electrical specifications (14)5.1Power consumption (14)5.2General RF conditions (15)5.3Transmitter operation (15)5.4Receiver operation (16)5.5Crystal specifications (19)5.6DC characteristics (20)5.7Power on reset (20)6Radio Control (21)6.1Operational Modes (21)6.1.1State diagram (21)6.1.2Power Down Mode (22)6.1.3Standby Modes (22)6.1.4RX mode (23)6.1.5TX mode (23)6.1.6Operational modes configuration (24)6.1.7Timing Information (24)6.2Air data rate (25)6.3RF channel frequency (25)6.4Received Power Detector measurements (25)6.5PA control (26)6.6RX/TX control (26)7Enhanced ShockBurst™ (27)7.1Features (27)7.2Enhanced ShockBurst™ overview (27)7.3Enhanced Shockburst™ packet format (28)7.3.1Preamble (28)7.3.2Address (28)7.3.3Packet control field (28)7.3.4Payload (29)7.3.5CRC (Cyclic Redundancy Check) (30)7.3.6Automatic packet assembly (31)7.3.7Automatic packet disassembly (32)7.4Automatic packet transaction handling (33)7.4.1Auto acknowledgement (33)7.4.2Auto Retransmission (ART) (33)nRF24L01+ Product Specification7.5Enhanced ShockBurst flowcharts (35)7.5.1PTX operation (35)7.5.2PRX operation (37)7.6MultiCeiver™ (39)7.7Enhanced ShockBurst™ timing (42)7.8Enhanced ShockBurst™ transaction diagram (45)7.8.1Single transaction with ACK packet and interrupts (45)7.8.2Single transaction with a lost packet (46)7.8.3Single transaction with a lost ACK packet (46)7.8.4Single transaction with ACK payload packet (47)7.8.5Single transaction with ACK payload packet and lost packet (47)7.8.6Two transactions with ACK payload packet and the firstACK packet lost (48)7.8.7Two transactions where max retransmissions is reached (48)7.9Compatibility with ShockBurst™ (49)7.9.1ShockBurst™ packet format (49)8Data and Control Interface (50)8.1Features (50)8.2Functional description (50)8.3SPI operation (50)8.3.1SPI commands (50)8.3.2SPI timing (52)8.4Data FIFO (55)8.5Interrupt (56)9Register Map (57)9.1Register map table (57)10Peripheral RF Information (64)10.1Antenna output (64)10.2Crystal oscillator (64)10.3nRF24L01+ crystal sharing with an MCU (64)10.3.1Crystal parameters (64)10.3.2Input crystal amplitude and current consumption (64)10.4PCB layout and decoupling guidelines (65)11Application example (66)11.1PCB layout examples (67)12Mechanical specifications (71)13Ordering information (73)13.1Package marking (73)13.2Abbreviations (73)13.3Product options (73)13.3.1RF silicon (73)13.3.2Development tools (73)14Glossary of Terms (74)Appendix A - Enhanced ShockBurst™ - Configuration and communication example (75)Enhanced ShockBurst™ transmitting payload (75)nRF24L01+ Product Specification Enhanced ShockBurst™ receive payload (76)Appendix B - Configuration for compatibility with nRF24XX (77)Appendix C - Constant carrier wave output for testing (78)Configuration (78)nRF24L01+ Product Specification1 IntroductionThe nRF24L01+ is a single chip 2.4GHz transceiver with an embedded baseband protocol engine (Enhanced ShockBurst™), suitable for ultra low power wireless applications. The nRF24L01+ is designed for operation in the world wide ISM frequency band at 2.400 - 2.4835GHz.To design a radio system with the nRF24L01+, you simply need an MCU (microcontroller) and a few exter-nal passive components.You can operate and configure the nRF24L01+ through a Serial Peripheral Interface (SPI). The register map, which is accessible through the SPI, contains all configuration registers in the nRF24L01+ and is accessible in all operation modes of the chip.The embedded baseband protocol engine (Enhanced ShockBurst™) is based on packet communication and supports various modes from manual operation to advanced autonomous protocol operation. Internal FIFOs ensure a smooth data flow between the radio front end and the system’s MCU. Enhanced Shock-Burst™ reduces system cost by handling all the high speed link layer operations.The radio front end uses GFSK modulation. It has user configurable parameters like frequency channel, output power and air data rate. nRF24L01+ supports an air data rate of 250 kbps, 1 Mbps and 2Mbps. The high air data rate combined with two power saving modes make the nRF24L01+ very suitable for ultra low power designs.nRF24L01+ is drop-in compatible with nRF24L01 and on-air compatible with nRF2401A, nRF2402,nRF24E1 and nRF24E2. Intermodulation and wideband blocking values in nRF24L01+ are much improved in comparison to the nRF24L01 and the addition of internal filtering to nRF24L01+ has improved the margins for meeting RF regulatory standards.Internal voltage regulators ensure a high Power Supply Rejection Ratio (PSRR) and a wide power supply range.nRF24L01+ Product Specification 1.1 FeaturesFeatures of the nRF24L01+ include:•RadioX Worldwide 2.4GHz ISM band operationX126 RF channelsX Common RX and TX interfaceX GFSK modulationX250kbps, 1 and 2Mbps air data rateX1MHz non-overlapping channel spacing at 1MbpsX2MHz non-overlapping channel spacing at 2Mbps•TransmitterX Programmable output power: 0, -6, -12 or -18dBmX11.3mA at 0dBm output power•ReceiverX Fast AGC for improved dynamic rangeX Integrated channel filtersX13.5mA at 2MbpsX-82dBm sensitivity at 2MbpsX-85dBm sensitivity at 1MbpsX-94dBm sensitivity at 250kbps•RF SynthesizerX Fully integrated synthesizerX No external loop filer, VCO varactor diode or resonatorX Accepts low cost ±60ppm 16MHz crystal•Enhanced ShockBurst™X1 to 32 bytes dynamic payload lengthX Automatic packet handlingX Auto packet transaction handlingX6 data pipe MultiCeiver™ for 1:6 star networks•Power ManagementX Integrated voltage regulatorX1.9 to 3.6V supply rangeX Idle modes with fast start-up times for advanced power managementX26µA Standby-I mode, 900nA power down modeX Max 1.5ms start-up from power down modeX Max 130us start-up from standby-I mode•Host InterfaceX4-pin hardware SPIX Max 10MbpsX3 separate 32 bytes TX and RX FIFOsX5V tolerant inputs•Compact 20-pin 4x4mm QFN packagenRF24L01+ Product Specification1.2 Block diagram ArrayFigure 1. nRF24L01+ block diagramnRF24L01+ Product Specification 2 Pin Information2.1 Pin assignment ArrayFigure 2. nRF24L01+ pin assignment (top view) for the QFN20 4x4 package2.2 Pin functionsPin Name Pin function Description1CE Digital Input Chip Enable Activates RX or TX mode2CSN Digital Input SPI Chip Select3 SCK Digital Input SPI Clock4MOSI Digital Input SPI Slave Data Input5 MISO Digital Output SPI Slave Data Output, with tri-state option6IRQ Digital Output Maskable interrupt pin. Active low7 VDD Power Power Supply (+1.9V - +3.6V DC)8VSS Power Ground (0V)9XC2Analog Output Crystal Pin 210XC1Analog Input Crystal Pin 111VDD_PA Power Output Power Supply Output (+1.8V) for the internalnRF24L01+ Power Amplifier. Must be connectedto ANT1 and ANT2 as shown in Figure 32.12ANT1RF Antenna interface 113ANT2RF Antenna interface 214VSS Power Ground (0V)15VDD Power Power Supply (+1.9V - +3.6V DC)16IREF Analog Input Reference current. Connect a 22kΩ resistor toground. See Figure 32.17VSS Power Ground (0V)18VDD Power Power Supply (+1.9V - +3.6V DC)19DVDD Power Output Internal digital supply output for de-coupling pur-poses. See Figure 32.20VSS Power Ground (0V)Table 1. nRF24L01+ pin function3 Absolute maximum ratingsNote: Exceeding one or more of the limiting values may cause permanent damage to nRF24L01+.Operating conditions Minimum Maximum Units Supply voltagesVDD-0.3 3.6V VSS0V Input voltageV I-0.3 5.25V Output voltageV O VSS to VDD VSS to VDDTotal Power DissipationP D (T A=85°C)60mW TemperaturesOperating Temperature-40+85°C Storage Temperature-40+125°CTable 2. Absolute maximum ratings4 Operating conditionsSymbol Parameter (condition)Notes Min.Typ.Max.Units VDD Supply voltage 1.9 3.0 3.6V VDD Supply voltage if input signals >3.6V 2.7 3.0 3.3V TEMP Operating Temperature -40+27+85ºCTable 3. Operating conditionsConditions: VDD = +3V, VSS = 0V, T A = - 40ºC to + 85ºC5.1 Power consumptionTable 4. Power consumptionSymbol Parameter (condition)NotesMin.Typ.Max.Units Idle modesI VDD_PD Supply current in power down900nA I VDD_ST1Supply current in standby-I modea a.This current is for a 12pF crystal. Current when using external clock is dependent on signal swing.26µA I VDD_ST2Supply current in standby-II mode 320µA I VDD_SU Average current during 1.5ms crystal oscillator startup 400µATransmitI VDD_TX0Supply current @ 0dBm output powerb b.Antenna load impedance = 15Ω+j88Ω..11.3mA I VDD_TX6Supply current @ -6dBm outputpowerb 9.0mA I VDD_TX12Supply current @ -12dBm outputpowerb 7.5mA I VDD_TX18Supply current @ -18dBm outputpowerb 7.0mA I VDD_AVG Average Supply current @ -6dBm out-put power, ShockBurst™c c.Antenna load impedance = 15Ω+j88Ω. Average data rate 10kbps and max. payload length packets.0.12mA I VDD_TXS Average current during TX settlingd d.Average current consumption during TX startup (130µs) and when changing mode from RX to TX (130µs).8.0mA ReceiveI VDD_2M Supply current 2Mbps 13.5mA I VDD_1M Supply current 1Mbps 13.1mA I VDD_250Supply current 250kbps12.6mA I VDD_RXSAverage current during RX settlinge e.Average current consumption during RX startup (130µs) and when changing mode from TX to RX (130µs).8.9mATable 5. General RF conditions5.3 Transmitter operationTable 6. Transmitter operationSymbol Parameter (condition)NotesMin.Typ.Max.Units f OP Operating frequencya a.Regulatory standards determine the band range you can use.24002525MHz PLL res PLL Programming resolution 1MHz f XTAL Crystal frequency16MHz Δf 250Frequency deviation @ 250kbps ±160kHz Δf 1M Frequency deviation @ 1Mbps ±160kHz Δf 2M Frequency deviation @ 2Mbps±320kHz R GFSKAir Data rateb b.Data rate in each burst on-air2502000kbps F CHANNEL 1M Non-overlapping channel spacing @ 250kbps/1Mbpsc c.The minimum channel spacing is 1MHz1MHz F CHANNEL 2M Non-overlapping channel spacing @ 2Mbpsc 2MHzSymbol Parameter (condition)Notes Min.Typ.Max.Units P RF Maximum Output Powera a.Antenna load impedance = 15Ω+j88Ω0+4dBm P RFC RF Power Control Range 161820dB P RFCR RF Power Accuracy±4dB P BW220dB Bandwidth for Modulated Carrier (2Mbps)18002000kHz P BW120dB Bandwidth for Modulated Carrier (1Mbps)9001000kHz P BW25020dB Bandwidth for Modulated Carrier (250kbps)700800kHz P RF1.21st Adjacent Channel Transmit Power 2MHz (2Mbps)-20dBc P RF2.22nd Adjacent Channel Transmit Power 4MHz (2Mbps)-50dBc P RF1.11st Adjacent Channel Transmit Power 1MHz (1Mbps)-20dBc P RF2.12nd Adjacent Channel Transmit Power 2MHz (1Mbps)-45dBc P RF1.2501st Adjacent Channel Transmit Power 1MHz (250kbps)-30dBc P RF2.2502nd Adjacent Channel Transmit Power 2MHz (250kbps)-45dBc5.4 Receiver operationTable 7. RX SensitivityTable 8. RX selectivity according to ETSI EN 300 440-1 V1.3.1 (2001-09) page 27Datarate Symbol Parameter (condition)Notes Min.Typ.Max.Units RX max Maximum received signal at <0.1% BER 0dBm 2Mbps RX SENS Sensitivity (0.1%BER) @2Mbps -82dBm 1Mbps RX SENS Sensitivity (0.1%BER) @1Mbps -85dBm 250kbpsRX SENSSensitivity (0.1%BER) @250kbps-94dBmDatarate Symbol Parameter (condition)Notes Min.Typ.Max.Units 2Mbps C/I CO C/I Co-channel7dBc C/I 1ST 1st ACS (Adjacent Channel Selectivity) C/I 2MHz 3dBc C/I 2ND 2nd ACS C/I 4MHz -17dBc C/I 3RD 3rd ACS C/I 6MHz-21dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i> 12MHz-40dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i> 36MHzaa.Narrow Band (In Band) Blocking measurements: 0 to ±40MHz; 1MHz step sizeFor Interferer frequency offsets n*2*fxtal, blocking performance is degraded by approximately 5dB com-pared to adjacent figures.-48dBc 1MbpsC/I CO C/I Co-channel 9dBc C/I 1ST 1st ACS C/I 1MHz 8dBc C/I 2ND 2nd ACS C/I 2MHz -20dBc C/I 3RD 3rd ACS C/I 3MHz -30dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i> 6MHz-40dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i> 25MHza-47dBc 250kbps C/I CO C/I Co-channel12dBc C/I 1ST 1st ACS C/I 1MHz -12dBc C/I 2ND 2nd ACS C/I 2MHz -33dBc C/I 3RD 3rd ACS C/I 3MHz -38dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i> 6MHz-50dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i> 25MHza-60dBcTable 9. RX selectivity with nRF24L01+ equal modulation on interfering signal. Measured usingPin = -67dBm for wanted signal.2MbpsC/I CO C/I Co-channel (Modulated carrier)11dBc C/I 1ST 1st ACS C/I 2MHz 4dBc C/I 2ND 2nd ACS C/I 4MHz -18dBc C/I 3RD 3rd ACS C/I 6MHz-24dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i > 12MHz -40dBc C/I NthN th ACS C/I, f i > 36MHz a-48dBc 1MbpsC/I CO C/I Co-channel 12dBc C/I 1ST 1st ACS C/I 1MHz 8dBc C/I 2ND 2nd ACS C/I 2MHz -21dBc C/I 3RD 3rd ACS C/I 3MHz -30dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i > 6MHz -40dBc C/I NthN th ACS C/I, f i > 25MHz a -50dBc 250kbpsC/I CO C/I Co-channel 7dBc C/I 1ST 1st ACS C/I 1MHz -12dBc C/I 2ND 2nd ACS C/I 2MHz -34dBc C/I 3RD 3rd ACS C/I 3MHz -39dBc C/I Nth N th ACS C/I, f i >6MHz -50dBc C/I NthN th ACS C/I, f i >25MHza -60dBca.Narrow Band (In Band) Blocking measurements: 0 to ±40MHz; 1MHz step sizeWide Band Blocking measurements: 30MHz to 2000MHz; 10MHz step size 2000MHz to 2399MHz; 3MHz step size 2484MHz to 3000MHz; 3MHz step size 3GHz to 12.75GHz; 25MHz step sizeWanted signal for wideband blocking measurements: -67dBm in 1Mbps and 2Mbps mode -77dBm in 250kbps modeFor Interferer frequency offsets n*2*fxtal, blocking performance are degraded by approximately 5dB compared to adjacent figures.If the wanted signal is 3dB or more above the sensitivity level then, the carrier/interferer ratio is indepen-dent of the wanted signal level for a given frequency offset.Note: Wanted signal level at Pin = -64 dBm. Two interferers with equal input power are used. Theinterferer closest in frequency is unmodulated, the other interferer is modulated equal with the wanted signal. The input power of interferers where the sensitivity equals BER = 0.1% is pre-sented. Table 10. RX intermodulation test performed according to Bluetooth Specification version 2.02Mbps P_IM(6Input power of IM interferers at 6 and 12MHz offset from wanted signal-42dBmP_IM(8)Input power of IM interferers at 8 and 16MHz offset from wanted signal-38dBmP_IM(10)Input power of IM interferers at 10 and 20MHz offset from wanted signal-37dBm1Mbps P_IM(3)Input power of IM interferers at 3 and 6MHz offset from wanted signal-36dBmP_IM(4)Input power of IM interferers at 4 and 8MHz offset from wanted signal-36dBmP_IM(5)Input power of IM interferers at 5 and 10MHz offset from wanted signal-36dBm250kbps P_IM(3)Input power of IM interferers at 3 and 6MHz offset from wanted signal-36dBmP_IM(4)Input power of IM interferers at 4 and 8MHz offset from wanted signal-36dBmP_IM(5)Input power of IM interferers at 5 and 10MHz offset from wanted signal-36dBm5.5 Crystal specificationsTable 11. Crystal specificationsThe crystal oscillator startup time is proportional to the crystal equivalent inductance. The trend in crystal design is to reduce the physical outline. An effect of a small outline is an increase in equivalent serialinductance Ls, which gives a longer startup time. The maximum crystal oscillator startup time, Tpd2stby = 1.5 ms, is set using a crystal with equivalent serial inductance of maximum 30mH. An application specific worst case startup time can be calculated as :Tpd2stby= Ls/30mH *1.5ms if Ls exceeds 30mH.Note: In some crystal datasheets Ls is called L1 or Lm and Cs is called C1 or Cm.Figure 3. Equivalent crystal componentsSymbol Parameter (condition)NotesMin.Typ.Max.Units Fxo Crystal Frequency 16MHz ΔF Tolerancea ba. Frequency accuracy including; tolerance at 25ºC , temperature drift, aging and crystal loading.b. Frequency regulations in certain regions set tighter requirements for frequency tolerance (For example, Japan and South Korea specify max. +/- 50ppm).±60ppm C 0Equivalent parallel capacitance 1.57.0pF Ls Equivalent serial inductance cc.Startup time from power down to standby mode is dependant on the Ls parameter. See Table 16. on page 24 for details.30mH C L Load capacitance81216pF ESREquivalent Series Resistance100ΩCoCs LsESR5.6 DC characteristicsTable 12. Digital input pinTable 13. Digital output pin5.7 Power on resetTable 14. Power on resetSymbol Parameter (condition)NotesMin.Typ.Max.Units V IH HIGH level input voltage 0.7VDD 5.25aa.If the input signal >3.6V, the VDD of the nRF24L01+ must be between 2.7V and 3.3V (3.0V±10%)V V ILLOW level input voltageVSS0.3VDD V SymbolParameter (condition)NotesMin.Typ.Max.Units V OH HIGH level output voltage (I OH =-0.25mA)VDD -0.3VDD V V OLLOW level output voltage (I OL =0.25mA)0.3VSymbol Parameter (condition)NotesMin.Typ.Max.Units T PUP Power ramp up time a a.From 0V to 1.9V.100ms T PORPower on resetbb.Measured from when the VDD reaches 1.9V to when the reset finishes.1100ms6 Radio ControlThis chapter describes the nRF24L01+ radio transceiver’s operating modes and the parameters used to control the radio.The nRF24L01+ has a built-in state machine that controls the transitions between the chip’s operating modes. The state machine takes input from user defined register values and internal signals.6.1 Operational ModesYou can configure the nRF24L01+ in power down, standby, RX or TX mode. This section describes these modes in detail.6.1.1 State diagramThe state diagram in Figure 4. shows the operating modes and how they function. There are three types of distinct states highlighted in the state diagram:•Recommended operating mode: is a recommended state used during normal operation.•Possible operating mode: is a possible operating state, but is not used during normal operation.•Transition state: is a time limited state used during start up of the oscillator and settling of the PLL. When the VDD reaches 1.9V or higher nRF24L01+ enters the Power on reset state where it remains in reset until entering the Power Down mode..Figure 4. Radio control state diagram6.1.2 Power Down ModeIn power down mode nRF24L01+ is disabled using minimal current consumption. All register values avail-able are maintained and the SPI is kept active, enabling change of configuration and the uploading/down-loading of data registers. For start up times see Table 16. on page 24. Power down mode is entered by setting the PWR_UP bit in the CONFIG register low.6.1.3 Standby Modes6.1.3.1 Standby-I modeBy setting the PWR_UP bit in the CONFIG register to 1, the device enters standby-I mode. Standby-I mode is used to minimize average current consumption while maintaining short start up times. In this mode only part of the crystal oscillator is active. Change to active modes only happens if CE is set high and when CE is set low, the nRF24L01 returns to standby-I mode from both the TX and RX modes.6.1.3.2 Standby-II modeIn standby-II mode extra clock buffers are active and more current is used compared to standby-I mode. nRF24L01+ enters standby-II mode if CE is held high on a PTX device with an empty TX FIFO. If a new packet is uploaded to the TX FIFO, the PLL immediately starts and the packet is transmitted after the nor-mal PLL settling delay (130µs).Register values are maintained and the SPI can be activated during both standby modes. For start up times see Table 16. on page 24.6.1.4 RX modeThe RX mode is an active mode where the nRF24L01+ radio is used as a receiver. To enter this mode, the nRF24L01+ must have the PWR_UP bit, PRIM_RX bit and the CE pin set high.In RX mode the receiver demodulates the signals from the RF channel, constantly presenting the demodu-lated data to the baseband protocol engine. The baseband protocol engine constantly searches for a valid packet. If a valid packet is found (by a matching address and a valid CRC) the payload of the packet is pre-sented in a vacant slot in the RX FIFOs. If the RX FIFOs are full, the received packet is discarded.The nRF24L01+ remains in RX mode until the MCU configures it to standby-I mode or power down mode. However, if the automatic protocol features (Enhanced ShockBurst™) in the baseband protocol engine are enabled, the nRF24L01+ can enter other modes in order to execute the protocol.In RX mode a Received Power Detector (RPD) signal is available. The RPD is a signal that is set high when a RF signal higher than -64 dBm is detected inside the receiving frequency channel. The internal RPD signal is filtered before presented to the RPD register. The RF signal must be present for at least 40µs before the RPD is set high. How to use the RPD is described in Section 6.4 on page 25.6.1.5 TX modeThe TX mode is an active mode for transmitting packets. To enter this mode, the nRF24L01+ must have the PWR_UP bit set high, PRIM_RX bit set low, a payload in the TX FIFO and a high pulse on the CE for more than 10µs.The nRF24L01+ stays in TX mode until it finishes transmitting a packet. If CE = 0, nRF24L01+ returns to standby-I mode. If CE = 1, the status of the TX FIFO determines the next action. If the TX FIFO is not empty the nRF24L01+ remains in TX mode and transmits the next packet. If the TX FIFO is empty the nRF24L01+ goes into standby-II mode. The nRF24L01+ transmitter PLL operates in open loop when in TX mode. It is important never to keep the nRF24L01+ in TX mode for more than 4ms at a time. If the Enhanced ShockBurst™ features are enabled, nRF24L01+ is never in TX mode longer than 4ms.6.1.6 Operational modes configurationThe following table (Table 15.) describes how to configure the operational modes.Table 15. nRF24L01+ main modes6.1.7 Timing InformationThe timing information in this section relates to the transitions between modes and the timing for the CE pin. The transition from TX mode to RX mode or vice versa is the same as the transition from the standby modes to TX mode or RX mode (max. 130µs), as described in Table 16.Table 16. Operational timing of nRF24L01+For nRF24L01+ to go from power down mode to TX or RX mode it must first pass through stand-by mode. There must be a delay of Tpd2stby (see Table 16.) after the nRF24L01+ leaves power down mode before the CE is set high.Note: If VDD is turned off the register value is lost and you must configure nRF24L01+ before enter-ing the TX or RX modes. ModePWR_UP register PRIM_RX register CE input pin FIFO state RX mode111-TX mode101Data in TX FIFOs. Will empty all levels in TX FIFOs a .a.If CE is held high all TX FIFOs are emptied and all necessary ACK and possible retransmits are car-ried out. The transmission continues as long as the TX FIFO is refilled. If the TX FIFO is empty whenthe CE is still high, nRF24L01+ enters standby-II mode. In this mode the transmission of a packet isstarted as soon as the CSN is set high after an upload (UL) of a packet to TX FIFO.TX mode10Minimum 10µs high pulse Data in TX FIFOs.Will empty one level in TX FIFOs b .b.This operating mode pulses the CE high for at least 10µs. This allows one packet to be transmitted.This is the normal operating mode. After the packet is transmitted, the nRF24L01+ enters standby-Imode.Standby-II101TX FIFO empty.Standby-I1-0No ongoing packet transmission.Power Down 0---Name nRF24L01+Notes Max.ments Tpd2stby Power Down Î Standby mode 150µsWith external clock a a.See Table 11. on page 19 for crystal specifications.1.5msExternal crystal, Ls < 30mH 3msExternal crystal, Ls = 60mH 4.5msExternal crystal, Ls = 90mH Tstby2a Standby modes Î TX/RX mode130µs Thce Minimum CE high10µs Tpece2csn Delay from CE positive edge to CSNlow 4µs。
nrf24l01的收发信号资料
2014无线电电子设计大赛题目:NRF24L01的收发信号队号:三个烙铁匠队员:王晖曹恒万东胜摘要随着现代电子技术的飞速发展,通信技术也取得了长足的进步。
在无线通信领域,越来越多的通信产品大量涌现出来。
但设计无线数据传输产品往往需要相当的无线电专业知识和价格高昂的专业设备,因而影响了用户的使用和新产品的开发。
nRF24L01是一个为433MHz ISM频段设计的无线收发芯片,它为短距离无线数据传输应用提供了较好的解决办法, 使用nRF24L01降低了开发难度,缩短了开发周期,使产品能更快地推向市场。
本文提出了一种应用于无线数据收发系统的设计思路及实现方案,给出了基于无线射频芯片nRF24L01和STC89C52单片机的无线数据传输模块的设计方法,详细分析了各部分实现原理,并对系统的传输距离、传输数据的正确性进行了测试。
试验表明,该系统性能稳定,具有较强的抗干扰能力,有较强的实用价值。
关键词:无线通信;无线数据传输模块;单片机;射频AbstractWith the rapid development of modern electronic technology, communication technology has also made great progress. In the field of wireless communication, more and more communication products have sprung up in large quantities. But the design of wireless data transmission products often require considerable radio of the high price of professional knowledge and professional equipment, thus affecting the user's use and development of new products. NRF24L01 is a designed for 433 MHZ ISM band wireless transceiver chip, it for the short distance wireless data transmission application provides a better solution, using nRF24L01 reduces the development difficulty, shorten the development cycle, can make the product to market faster. This paper puts forward a kind of applied to wireless data transceiver system design idea and implementation scheme, and is given based on wireless rf chip nRF24L01 and STC89C52 single-chip wireless data transmission module, the design method of the realization principle of each part are analyzed in detail, and the transmission distance of the system, the correctness of the data transmission was tested. Tests show that the system performance is stable, stronganti-interference ability, a strong practical value.Keywords:Wireless communication;Wireless data transmission module;Single chip microcomputer;Radio frequency目录前言 (1)1系统设计 (1)1.1系统设计 (2)1.2实现过程 (2)2系统组成 (3)2.1 射频收发控制模块 (3)2.1.1 无线收发芯片nRF24L01介绍 (3)2.1.2 稳压部分 (5)2.2单片机控制部分 (5)2.2.1 STC89C52RC功能介绍 (6)2.2.2 内部结构 (6)2.2.3 串口通信 (8)2.3 显示部分 (9)3软件设计 (10)3.1 主程序流程图 (11)3.2 数据收发子程序流程图 (11)4测试结果及分析 (12)4.1 硬件电路测试 (13)4.2 系统测试 (13)4.2.1 测试方法 (13)4.2.2 功能测试及分析 (13)5结论 (14)6参考文献 (15)附录1:无线发射系统电路图 (16)附录 2:发送程序 (17)前言伴随着短距离、低功率无线数据传输技术的成熟,无线数据传输被越来越多地应用到新的领域。
RF24L01中文详细资料 datasheet
待机模式 低电平
掉电模式 -
待机模式 待机模式 I 在保证快速启动的同时减少系统平均消耗电流 在待机模式 I 下 晶振正常工作 在待机
模式 II 下部分时钟缓冲器处在工作模式 当发送端 TX FIFO 寄存器为空并且 CE 为高电平时进入待机模式 II 在待机模式期间 寄存器配置字内容保持不变
掉电模式 在掉电模式下,nRF24L01 各功能关闭 保持电流消耗最小 进入掉电模式后 nRF24L01 停止工作
描述 确认信号 应答信号 自动重发 芯片使能 时钟信号 循环冗余校验 片选非 增强型 ShockBrustTM 高斯键控频移 中断请求 工业 科学 医学 低噪声放大 最低有效位 最低有效字节 兆位/秒 微控制器 主机输入从机输出 主机输出从机输入 最高有效位 最高有效字节 印刷电路板 数据包误码率 数据包识别位 载波 接收源 发射源 掉电 上电 接收 接收数据准备就绪 串行可编程接口 发送 已发送数据
引脚及其功能
引脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
名称 CE CSN SCK MOSI MISO IRQ VDD VSS XC2 XC1 VDD_PA ANT1 ANT2 VSS VDD IREF VSS VDD DVDD VSS
掉电模式和待机模式下电流消耗更低
快速参考数据
参数
数值
最低供电电压
1.9
最大发射功率
0
最大数据传输率
2000
发射模式下 电流消耗 0dBm
11.3
接收模式下电流消耗 2000kbps
12.3
温度范围
-40~ +85
数据传输率为 1000kbps 下的灵敏度
nrf24L01中文资料
描述 确认信号 应答信号 自动重发 芯片使能 时钟信号 循环冗余校验 片选非 增强型 ShockBrustTM 高斯键控频移 中断请求 工业 科学 医学 低噪声放大 最低有效位 最低有效字节 兆位/秒 微控制器 主机输入从机输出 主机输出从机输入 最高有效位 最高有效字节 印刷电路板 数据包误码率 数据包识别位 载波 接收源 发射源 掉电 上电 接收 接收数据准备就绪 串行可编程接口 发送 已发送数据
引脚及其功能
引脚 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20
名称 CE CSN SCK MOSI MISO IRQ VDD VSS XC2 XC1 VDD_PA ANT1 ANT2 VSS VDD IREF VSS VDD DVDD VSS
ShockBurstTM 模式 ShockBurst 模式下 nRF24L01 可以与成本较低的低速 MCU 相连 高速信号处理是由芯片内部的射频
协议处理的 nRF24L01 提供 SPI 接口 数据率取决于单片机本身接口速度 ShockBurst 模式通过允许与
单片机低速通信而无线部分高速通信 减小了通信的平均消耗电流 在 ShockBurstTM 接收模式下 当接收到有效的地址和数据时 IRQ 通知 MCU 随后 MCU 可将接收到
分类信息
型号 nRF24L01 IC
nRF24L01 nRF24L01-EVKIT
描述 裸片 20 脚 QFN 4*4mm,RoHS&SS-00259compliant 评估套件 表 2 nRF24L01 分类信息
结构方框图:
版本 D D 1.0
图 1 nRF24L01 及外部接口
COPYRIGHT ©2005 ALL RIGHTS RESERVED 迅通科技 TEL:+86 10 64390486 E-mail: sales@
应用nRF24L01及干扰问题探讨
一、 系 统 的 总 体 构 想 1 .硬 件 平 台 本次选用比较普及 PC 奔腾 IV 作为核心服务器开发, 客户机 可用奔 腾 II 机型, 但数控 机床 编程 Mastercam 需 高档 机型 。通 讯电 缆用 超五 类双 绞线 及 100 兆交 换机 , 电脑和机 床部分暂 用简单的 R S232 串行接口 。硬件组成 如图 1。
1 07 OCCUPATION
2007 08
有收到应 答, 发送 方将重 发数据 包直到收 到应答 或发送 次 数 已到 达 设 置 的 最 大 发 送 次 数 。
在 接收到数据包、发送成 功或发送失败 时, nR F24L01 都会产生相应的中断, 以便 微控制器进行下一 步 的 处 理。
二 、解 决 同 频 段 其 他 设 备 干 扰 的 方案 由于 2.4GHz ISM 频段是全球开放 频段, 许多系统如 W- LAN、蓝牙等都共用这一频段, 这就是说 nR F24L01 的 工作环境也许会是一个干扰很多的环境, 该设计往往在受控 的实验室环境下工作得很好, 但在现场却会由于受到其他工 作在 2.4GHz 产品的影响而使性能显著 下降。因此在应用 nR F24L01 时如何避免其他设备的干扰是必须考虑的问题。 工作在 2.4GHz 频段的无线设备 的频道使用情况主要 分为两种, 一种 是频率分布相对稳 定的系统如 W - LAN , 另 一 种 是跳 频 系 统 如 蓝 牙 。 W- LAN 采用 DSSS ( 直接序列扩频) , 其每信道带宽 为 22MHz, 故允许使用 3 个分布式信道而不会相互重叠, 它将原信 号 “1” 或 “0” 利用 10 个以上的 chips 代表 “1” 或 “0”, 使得原来较高功率、较窄频率变成具有较 宽频的低 功率, 因此 W- LAN 对其他设 备而言产 生的是 在 某 些频 率 段 相 对 稳 定 的 干 扰 。 蓝牙技术采用 FHSS ( 跳频扩频) 并将 2.4GHz ISM 频 段划分成 79 个 1MHz 的信道。蓝牙设备以伪随机码方式在 这 79 个信道间每秒钟跳 1600 次, 它同时接受两端以特定型 式的 窄频载 波来 传送 讯号 。对 于一 个非 特定 的接 收端 ,