NRF24L01无线模块多机通信单片机程序上位机+下位机

最近在接了一个项目，要求各个设备能够联网（不是互联网）控制。nrf24l01刚好有这个功能。但是之前只做过一对一的通信，还是用例程的那一种。我在想，用两个地址，共用同一个通道应该也可以完成。后来他又要求发过去的数据还要能回传，这下我只好来研究多通道通信了。

多机通信和一对一通信基本上相同，就是要配置其他通道的地址和使能其他通道的有效数据宽度，还有自动应答。

这是接收机的：

void NRF24L01_Init_RX(void)
{
CE=0;
CSN=1;
SCK=0;
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, RX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH);
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P1, RX_ADDRESS1, RX_ADR_WIDTH);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x3f);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x3f);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P1, RX_PLOAD_WIDTH);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0F);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f);
}

由于我用的是KeilC51和MDK5共存的，所以注释复制过来之后就成了乱码，在此贴图一张：

NRF24L01_Init_Rx(void)
下面就到了发送机了的配置了：

void NRF24L01_Init_TX(uint8_t *ADDRn)
{
CE=0;
CSN=1;
SCK=0;
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, (uint8_t*)ADDRn, TX_ADR_WIDTH);
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, (uint8_t*)ADDRn, RX_ADR_WIDTH);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x3f);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x3f);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P1, RX_PLOAD_WIDTH);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0xff);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f);
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0E);
}

同样：

NRF24L01_Init_TX(uint8_t *ADDRn)
发送给其他通道，只要改成其他通道的地址就可以了，不用改通道号，现在还不知道为什么。

接下来就是发送函数：

uint8_t nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf)
{
uint8_t Return_Flag=0;
CE=0;
SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, tx_buf, TX_PLOAD_WIDTH);
Delayms(2);
Return_Flag = Check_ACK(1);
return Return_Flag;
}

由于我是通过电脑串口控制上位机，发给某一个下位机，然后再发回到我的上位机中，最后回传到电脑，所以没有数据抢答的问题。

最后再说一句，要配置第N个的通道，前N个通道也必须被配置，要不然配置不成功。

最后贴上上位机程序：

#include
#include
#include "nrf24l01.h"
#include "delay.h"
#define uint32_t unsigned int
#define uint8_t unsigned char

uint8_t const RX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]= {0x01,0x13,0x5C,0x0C,0x03}; //本地地址
uint8_t const RX_ADDRESS1[TX_ADR_WIDTH]={0x02,0x13,0x5C,0x0C,0x03}; //本地地址1

extern uint8_t Rx_Buf[32];
extern uint8_t Tx_Buf[32];

/**********************************RNF24L01状态标志位************************************************/
uint8_t bdata sta;
sbit RX_DR =sta^6;
sbit TX_DS =sta^5;
sbit MAX_RT =sta^4;

/**********************************NRF24L01管脚与单片机接口定义**************************************/

sbit MISO =P3^4;
sbit MOSI =P3^6;
sbit SCK =P3^3;
sbit CE =P3^2;
sbit CSN =P3^5;
sbit IRQ =P3^7;

/***************************************************************************
函数名称：uchar SPI_RW(uint8_t dat)
函数功能：NRF24L01的SPI写时序
函数备注：
***************************************************************************/
uint8_t SPI_RW(uint8_t dat)
{
uint8_t i;
for(i=0;i<8;i++)
{
MOSI = (dat & 0x80);
dat = (dat << 1);
SCK = 1;
dat |= MISO;
SCK = 0;
}
return(dat);
}

/***************************************************************************
函数名称：uint8_t SPI_Read(uint8_t cmd_reg)
函数功能：NRF24L01的SPI读时序
函数备注：
***************************************************************************/
uint8_t SPI_Read(uint8_t cmd_reg)
{
uint8_t value;

CSN = 0;
SPI_RW(cmd_reg);
value = SPI_RW(0);
CSN = 1;

return(value);
}

/***************************************************************************
函数名称：void SPI_Write_Reg(uint8_t cmd_reg, uint8_t value)
函数功能：写入NRF24L01寄寄存器和从NRF24L01寄存器中读出
函数备注：
***************************************************************************/
void SPI_Write_Reg(uint8_t cmd_reg, uint8_t value)
{
CSN = 0;
SPI_RW(cmd_reg);
SPI_RW(value);
CSN = 1;
}

/***************************************************************************
函数名称：uint8_t SPI_Read_Buf(uint8_t cmd_reg, uint8_t *pBuf, uint8_t num)
函数功能：从NRF24L01寄存器中读出数据
函数备注：reg：为寄存器地址，pBuf：为待读出数据地址，uint8_t：读出数据的个数
***************************************************************************/
uint8_t SPI_Read_Buf(uint8_t cmd_reg, uint8_t *pBuf, uint8_t num)
{
uint8_t status,i;

CSN = 0;
status = SPI_RW(cmd_reg);
for(i=0;i<num;i++) pBuf[i] = SPI_RW(0);
CSN = 1;

return(status);
}

/***************************************************************************
函数名称：void SPI_Write_Buf(uint8_t cmd_reg, uint8_t *pBuf, uint8_t num)
函数功能：在NRF24L01寄存器中写入数据
函数备注：reg：为寄存器地址，pBuf：为待写入数据地址，uint8_t：写入数据的个数
***************************************************************************/
void SPI_Write_Buf(uint8_t cmd_reg, uint8_t *pBuf, uint8_t num)
{
uint8_t i;
CSN = 0; //SPI使能
SPI_RW(cmd_reg);
for(i=0; i<num; i++) SPI_RW(*pBuf++);
CSN = 1; //关闭SPI
}

/***************************************************************************
函数名称：uint8_t nRF24L01_RxPacket(uint8_t* rx_buf)
函数功能：数据读取后放入rx_buf接收缓冲区中
函数备注：
***************************************************************************/
uint8_t nRF24L01_RxPacket(uint8_t* rx_buf)
{
uint8_t flag;
CE = 1; //很重要！启动接收！
Delayms(1);
sta=SPI_Read(READ_REG+STATUS); // 读取状态寄存其来判断数据接收状况 //寄存器前面要加是读还是写
if(RX_DR) // 判断是否接收到数据如果置1则说明接到数据并且放置在接收缓存器
{
CE = 0;
SPI_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rx_buf,RX_PLOAD_WIDTH); //这本来就是指令，不用加，意思说去缓存器里读
flag =1; //读取数据完成标志
}
SPI_Write_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
return flag;
}

/**************************************************
函数：Check_ACK(bit clear)
描述：检查接收设备有无接收到数据包，设定没有收到应答信
号是否重发
/**************************************************/
uint8_t Check_ACK(bit clear)
{
while(IRQ);
sta = SPI_RW(NOP); // 返回状态寄存器
if(MAX_RT)
if(clear) // 是否清除TX FIFO，没有清除在复位MAX_RT中断标志后重发
SPI_RW(FLUSH_TX); //清空寄存器，很重要！！！
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + STATUS, sta); // 清除TX_DS或MAX_RT中断标志
IRQ = 1;
if(TX_DS)
return(0x01);
else
return(0x00);
}

/***************************************************************************
函数名称：void nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf)
函数功能：发送 tx_buf中数据
函数备注：
***************************************************************************/
uint8_t nRF24L01_TxPacket(unsigned char * tx_buf)
{
uint8_t Return_Flag=0;
CE=0; //StandBy I模式
SPI_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, tx_buf, TX_PLOAD_WIDTH); // 装载数据 WR_TX_PLOAD本来就是指令不用加将数据放入发送缓存器
CE=1; //置高CE，激发数据发送
Delayms(2);
Return_Flag = Check_ACK(1);
return Return_Flag;
}

/***************************************************************************
函数名称：void NRF24L01_Init_TX(void)
函数功能：初始化NRF24L01
函数备注：在调用NRF24L01作为发射时，都要先调用该函数对NRF24L01进行初始化
***************************************************************************/
void NRF24L01_Init_TX(uint8_t *ADDRn)
{
/*待机模式*/
CE=0;
CSN=1;
SCK=0;
/*装载数据*/
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, (uint8_t*)ADDRn, TX_ADR_WIDTH);//写TX节点地址
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, (uint8_t*)ADDRn, RX_ADR_WIDTH); //设置TX节点地址,主要为了使能ACK
/*配置寄存器*/
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x3f); //使能通道所有的自动应答
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x3f);//使能通道所有的接收地址
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);//设置RF通道为40 收发必须一致！
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //选择通道0的有效数据宽度
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P1, RX_PLOAD_WIDTH); //选择通道1的有效数据宽度
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0xff);//自动重发 4000+86us 重发15次
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f); //设置TX发射参数,0db增益,2Mbps,低噪声增益开启收发必须一致！
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0E); //配置基本工作模式的参数;PWR_UP,EN_CRC,16BIT_CRC,接收模式,开启所有中断
}

/***************************************************************************
函数名称：void NRF24L01_Init_RX(void)
函数功能：初始化NRF24L01
函数备注：在调用NRF24L01作为接收时，都要先调用该函数对NRF24L01进行初始化
***************************************************************************/
void NRF24L01_Init_RX(void)
{
/*待机模式*/
CE=0;
CSN=1;
SCK=0;
/*装载数据*/
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, RX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);//写TX节点地址
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, RX_ADDRESS, RX_ADR_WIDTH); //设置TX节点地址,主要为了使能ACK
SPI_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P1, RX_ADDRESS1, RX_ADR_WIDTH); //设置TX节点地址,主要为了使能ACK
/*配置寄存器*/
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x3f);//使能通道0的自动应答
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x3f); //使能通道0的接收地址
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40); //设置RF通道为40 收发必须一致!
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, RX_PLOAD_WIDTH); //选择通道0的有效数据宽度
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P1, RX_PLOAD_WIDTH); //选择通道1的有效数据宽度
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0F); //设置TX发射参数,0db增益,2Mbps,低噪声增益开启收发必须一致！
SPI_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f); //配置基本工作模式的参数;PWR_UP,EN_CRC,16BIT_CRC,接收模式,开启所有中断
}