1.源程序開發(fā)環(huán)境建立

1.1程序編譯軟件

編譯軟件用keil C51，打開安裝文件，一路點擊下一步即可完成。

1.2程序下載軟件

使用STC ISP下載軟件。

2.源程序文件整體結構

工程中，只有一個main.c文件，所有程序都寫在這個文件里面。Reg51.h是包含的頭文件。是不是非常簡單！

3.源程序執(zhí)行流程

無線數據處理程序：

串口數據處理程序：

4.串口配置函數

voidserial_open(void){SCON=0X50;AUXR|=0X04;TL2=0Xc0;//9600TH2=0Xfd;AUXR|=0X10;}

此串口配置函數，利用單片機內部的定時器2作為波特率發(fā)生器。共用到4個寄存器：SCON AUXR TL2 TH2

SM0和SM1的位決定串口工作的4種方式：

程序中，SCON=0X50，即SM0=0 SM1=1，即串口工作在“方式1”；REN=1，允許串口接收數據。

TL2和TH2是定時器2的高位和低位寄存器。

程序中，首先AUXR|=0X40，最后AUXR|=0X10。即首先把T2x12置1，然后把T2R置1。即首先把定時器2設置為1T模式，然后把定時器打開。

5.串口發(fā)送數據函數

voidsenddata(uchardata_buf){SBUF=data_buf;while(!TI);TI=0;}

用到了寄存器SBUF和寄存器SCON中的TI位。

SBUF寄存器是串口收發(fā)數據緩存寄存器，放到這個寄存器中的數據，會通過串口發(fā)送出去，接收到的串口數據，也會放到這個寄存器中。也就是串口接收和發(fā)送都是使用這個寄存器。

程序中，SBUF=data_buf，就是把data_buf給了SBUF，單片機自動把SBUF里面的數據發(fā)送到串口。TI是串口發(fā)送數據完成標志位，當串口發(fā)送完一個數據，此位置1，置位后，需要通過軟件清0。所以通過while(!TI)，來檢測TI位，達到檢測串口是否發(fā)送完數據的目的。當TI為0，程序會停留在while(!TI)，不斷檢測；當TI=1，while括號里面的條件=0，退出while，程序向下執(zhí)行。TI=0，把TI清0。

6.串口接收數據函數

bitWaitComm(){unsignedinti=0;unsignedcharj=0;if(RI){rece_buf[++j]=SBUF;RI=0;while(i<1000){if(RI){rece_buf[++j]=SBUF;RI=0;i=0;}i++;}rece_buf[0]=j;return0;}else{return1;}}

程序中，用到了SBUF寄存器和SCON寄存器中的RI位。

串口接收到數據，RI位置1，所以，通過判斷RI位，就可以判斷是否接收到串口數據：if(RI)，就是if(RI==1)的省略形式，因為if括號里面要的是邏輯真假，即0和1，所以可以省略。

程序中i和j用作計數器。i用來規(guī)定此次串口接收數據所用的時間，這個時間就是個大概值；j用來計數此次串口一共接收到了多少個字節(jié)。

程序中，通過rece_buf[0]=j把一共接收到多少個字節(jié)存儲到rece_buf中的第一個字節(jié)，通過rece_buf[++i]=SBUF把接收到的數據從rece_buf數據的第二個字節(jié)依次放進去。

程序有返回值，如果返回0，表示接收到數據，如果返回1，表示沒有接收到數據。

7.SPI初始化配置函數

voidSPI_Init(void){SPSTAT|=0XC0;SPCTL=0XD0;}

我們用的這款51單片機STC15W404AS內部有SPI通信模塊。

引腳配置如下圖所示：（紅色方框中的引腳）

SS是片選引腳，也可以叫做使能引腳，也可以叫做從機選擇引腳；

MOSI是主機輸出從機輸入引腳；

MISO是主機輸入從機輸出引腳；

SCLK是通信時鐘引腳。

在我們的應用中，單片機是主機，從機是NRF24L01芯片。

程序中，用到了2個寄存器：SPSTAT和SPCTL。

這個寄存器的bit6和bit7是有效位，具體定義看上圖。程序中，SPSTAT|=0XC0，即向寄存器的bit6和bit7寫1，由上圖定義知，我們在清這兩個位，目的是不要讓這兩個位影響SPI通信。

程序中，SPCTL=0xD0，即SSIG=1 SPEN=1 MSTR=1，剩下的位=0。

因為程序中，SPR1 SPR0位為0，所以選擇了CPU_CLK/4的時鐘，因為我們源程序規(guī)定的主頻是22.1184MHz主頻，所以SPI速率就是22.1184/4=5.5296MHz，NRF24L01芯片規(guī)定的SPI通信速率最大是10MHz，所以符合通信的要求。

這兩個位的值是由NRF24L01的通信時序決定的。NRF24L01的時序圖如下所示：

由NRF24L01的時序圖得知，SCK時鐘引腳在空閑時應該是低電平，所以CPOL=0。

還可以看出來，數據是由前時鐘沿采樣，所以CPHA=0。

把時序圖放大，看其中一部分，如下圖：

由NRF24L01的時序圖和RORD位的定義可知，數據的高位先發(fā)送，低位后發(fā)送，所以RORD=0。

我們選擇的SPI口為主機模式，把P1.2/SS引腳當做普通IO口使用，通過拉低P1.2引腳來選擇NRF24L01。

8.SPI數據收發(fā)函數

ucharSPI_RW(uchartr_data){uchari=0;SPSTAT|=0Xc0;SPDAT=tr_data;while(((SPSTAT&0X80)!=0X80)&&(i<20)){i++;delay_ms(1);}returnSPDAT;}

SPI是雙工通信，接收一個數據的同時，就要發(fā)送一個數據，發(fā)送一個數據的同時，就要接收一個數據。

SPDAT是SPI數據寄存器，接收和發(fā)送的數據都放到這里面。

程序里面，先把狀態(tài)寄存器的位清0，然后把要發(fā)送的數據給了SPDAT，然后通過觀察SPI狀態(tài)寄存器看是否發(fā)送完數據，最后把接收到的SPI數據返回。

為了防止發(fā)送數據過程出錯使得程序死在while循環(huán)，所以用i和delay_ms(1)配合，當20ms還沒有發(fā)送完數據，就跳出while循環(huán)。

9.無線芯片配置函數

voidNRF24L01_RT_Init(void){NRF_CE=0;NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RX_PW_P0,RX_PLOAD_WIDTH);NRF24L01_Write_Reg(FLUSH_RX,0xff);NRF24L01_Write_Buf(WRITE_REG+TX_ADDR,(uchar*)TX_ADDRESS,TX_ADR_WIDTH);NRF24L01_Write_Buf(WRITE_REG+RX_ADDR_P0,(uchar*)RX_ADDRESS,RX_ADR_WIDTH);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+EN_AA,0x01);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+EN_RXADDR,0x01);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+SETUP_RETR,0x1a);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RF_CH,125);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RF_SETUP,0x07);NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+CONFIG,0x0f);NRF_CE=1;}

配置函數里面，都是用NRF24L01_Write_Reg()函數實現的。

每條語句有什么用，詳見源程序后面的注釋。

我們在應用中，需要修改的地方有：通信頻道，通信地址，通信速率。

通信頻道修改RF_CH，這個值的范圍是0~125，一共126個頻道。

NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RF_CH,40);

通信地址修改程序中的地址數組里面的數據

constucharTX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH]={0x68,0x86,0x66,0x88,0x28};

constucharRX_ADDRESS[RX_ADR_WIDTH]={0x68,0x86,0x66,0x88,0x28};

通信速率可以改為3種：2M 1M 250K

NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RF_SETUP,0x0f);

下圖是SI24R1的RF_SETUP寄存器定義：

下圖是NRF24L01+的RF_SETUP寄存器定義：

SI24R1和NRF24L01芯片的不同之處就是這個寄存器中的TX發(fā)射功率配置。SI24R1最大功率7dBm，NFR24L01最大發(fā)射功率0dBm。所以SI24R1要比NRF24L01發(fā)射的距離更遠。此外，通信的速率越小，發(fā)射的距離也越大，所以，在250K的速率下，配置為最大TX發(fā)射功率時，傳輸距離越遠。

下面，我給大家列出最大發(fā)射功率下3種傳輸速率的配置，方便大家使用：

NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RF_SETUP,0x0f);//2M速率NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RF_SETUP,0x07);//1M速率NRF24L01_Write_Reg(WRITE_REG+RF_SETUP,0x27);//250K速率

要保證兩個芯片通信，需要滿足的條件：

發(fā)射接收數據寬度相同（最大32個字節(jié)）

發(fā)射接收地址相同（5個8位地址）

發(fā)射接收頻道相同（0~125）

發(fā)射接收速率相同（2M 1M 250K）

10.無線發(fā)送數