單片機_單片射頻收發(fā)器nRF905及其應(yīng)用nRF905是挪威NordicVLSI公司推出的單片射頻收發(fā)器，工作電壓為1.9～3.6V，32引腳QFN封裝(5×5mm)，工作于433/868/915MHz三個ISM(工業(yè)、科學(xué)和醫(yī)學(xué))頻道，頻道之間的變換時間小于650us。nRF905由頻率合成器、接收解調(diào)器、功率放大器、晶體振蕩器和調(diào)制器組成，不需外加聲表濾波器，ShockBurstTM工作模式，自動辦理字頭和CRC(循環(huán)冗余碼校驗)，使用SPI接口與微控制器通訊，配置特別方便。其他，其功耗特別低，以-10dBm的輸出功率發(fā)射時電流只有11mA，工作于接收模式時的電流為12.5mA，內(nèi)建安閑模式與關(guān)機模式，易于實現(xiàn)節(jié)能。nRF905適用于無線數(shù)據(jù)通訊、無線報警及安全系統(tǒng)、無線開鎖、無線監(jiān)測、家庭自動化和玩具等諸多領(lǐng)域。2.芯片結(jié)構(gòu)、引腳介紹及工作模式2.1芯片結(jié)構(gòu)nRF905片內(nèi)集成了電源管理、晶體振蕩器、低噪聲放大器、頻率合成器功率放大器等模塊，曼徹斯特編碼/解碼由片內(nèi)硬件達成，無需用戶對數(shù)據(jù)進行曼徹斯特編碼，所以使用特別方便。nRF905的詳細結(jié)構(gòu)如圖所示。2.2引腳介紹表1：nRF905引腳2.3工作模式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ShockBurstTM接收模式和ShockBurstTM發(fā)送模式，兩種節(jié)能模式分別是關(guān)機模式和安閑模式。nRF905的工作模式由TRX_CE、TX_EN和PWR_UP三個引腳決定，詳見表2。2.3.1ShockBurstTM模式與射頻數(shù)據(jù)包有關(guān)的高速信號辦理都在nRF905片內(nèi)進行，數(shù)據(jù)速率由微控制器配置的SPI接口決定，數(shù)據(jù)在微控制器中低速辦理，但在nRF905中高速發(fā)送，因其中間有很長時間的安閑，這很有益于節(jié)能。由于nRF905工作于ShockBurstTM模式，所以使用低速的微控制器也能獲得很高的射頻數(shù)據(jù)發(fā)射速率。在ShockBurstTM接收模式下，當(dāng)一個包括正確地址和數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包被接收到后，地址般配(AM)和數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好(DR)兩引腳通知微控制器。在ShockBurstTM發(fā)送模式，nRF905自動產(chǎn)生字頭和CRC校驗碼，當(dāng)發(fā)送過程達成后，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳通知微辦理器數(shù)據(jù)發(fā)射達成。由以上解析可知，nRF905的ShockBurstTM收發(fā)模式有益于節(jié)約存儲器和微控制器資源，同時也減小了編寫程序的時間。下邊詳細詳細解析nRF905的發(fā)送流程和接收流程。2.3.1.1發(fā)送流程典型的nRF905發(fā)送流程分以下幾步：A.當(dāng)微控制器有數(shù)據(jù)要發(fā)送時，經(jīng)過SPI接口，準(zhǔn)時序把接收機的地址和要發(fā)送的數(shù)據(jù)送傳給nRF905，SPI接口的速率在通訊協(xié)講和器件配置時確立；B.微控制器置高TRX_CE和TX_EN，激發(fā)nRF905的ShockBurstTM發(fā)送模式；C.nRF905的ShockBurstTM發(fā)送：射頻寄存器自動開啟；l數(shù)據(jù)打包(加字頭和CRC校驗碼)；發(fā)送數(shù)據(jù)包；當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送達成，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳被置高；D.AUTO_RETRAN被置高，nRF905不停重發(fā)，直到TRX_CE被置低；E.當(dāng)TRX_CE被置低，nRF905發(fā)送過程達成，自動進入安閑模式。ShockBurstTM工作模式保證，一旦發(fā)送數(shù)據(jù)的過程開始，無論TRX_EN和TX_EN引腳是高或低，發(fā)送過程都會被辦理完。只有在前一個數(shù)據(jù)包被發(fā)送達成，nRF905才能接受下一個發(fā)送數(shù)據(jù)包。2.3.1.2接收流程A.當(dāng)TRX_CE為高、TX_EN為低時，nRF905進入ShockBurstTM接收模式；B.650us后，nRF905不停監(jiān)測，等待接收數(shù)據(jù)；C.當(dāng)nRF905檢測到同一頻段的載波時，載波檢測引腳被置高；D.當(dāng)接收到一個相般配的地址，地址般配引腳被置高；E.當(dāng)一個正確的數(shù)據(jù)包接收達成，nRF905自動移去字頭、地址和CRC校驗位，爾后把數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳置高F.微控制器把TRX_CE置低，nRF905進入安閑模式；G.微控制器經(jīng)過SPI口，以必然的速率把數(shù)據(jù)移到微控制器內(nèi)；H.當(dāng)全部的數(shù)據(jù)接收達成，nRF905把數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好引腳和地址般配引腳置低；I.nRF905此時可以進入ShockB