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正文摘录:

78图5aFAP图5bFAP子是NordicSemiconductol‘公司的功耗超低而且价钱合理的nRF24L01型2.4GHz收发器，它使用一种专用的遥控协议(见附文)。使用nRF24I.叭射频遥控制，可以在几十米的距离实现无线连接。24I。01在许多消费产品中已取得成功，例如无线鼠标器和无线键盘。但是只要提到射频设计往往会把大家都吓跑——除了那些最有自信心的设计人员。射频设计并不简单，这话不假，但NordicSemicon—ductor‘公司在这方面下了很大功夫，使射频不再只是射频专家的领域了。有了高度集成的收发器，开发工具和参考设计，任何一位电子设计工程师都能把无线硬件用到他们设计中。不过，射频技术和硬件本身只是解决办法的一部份。在拥挤的2.4GHz频带环境下，要建立一个射频连接，牢靠的射频协议是极为重要的。因此，要实现优良的射频解决办法，不仅需要好的硬件，也需要很好地掌握无线协议设计的知识。为了使设计更加容易，NordicSemiconduc—tor推出了射频遥控器参考设计nRD24H1。nRD24H1的发射器是做成硬件模块，装在有六个按键遥控器的电路板上。这个模块中包含PCB天线、2.4GI-Iz收发器(nRF24I。01)，8位MC[J(见图4)。nRF24I。01最多可以接49个按键输入以及指示状态的发光二极管。nRF’241。01也可以改为另一种设计，它有较少的输入键，但支援各种串口与显示设备连接。nRF24L叭参考设计的接收器已经可以直：刊}+删㈣一”’-l+融tH^x—Tx_PERIOCI'一F^P—Tx_sI№LE_cH—Rw——叫峄一妒RxjlNBLE一亡H—R甜——一低延迟模式的低功耗模式的栏目编辑I崔澎l接用于生产，它是全速的IJSB传输接收器，支持HID(人机界面器件))备有WindowsVista规定的描述符，用于所有的指令。nRF24L01巳取得LISB认证和LJSB.org的测试IDo这表示，只要按照这个设计，就能够符合uSB标准的要求。由于这个参考设计已经将所有重要功能整合，要开发各种不同种类的遥控器是非常容易的。在完成硬件设计和最优化后，设计人员就可把精力放在应用功能上，把遥控器设计得比竞争对手的好。为了做到这点，nR【)24H1中还有实现遥控器所需要的所有固件。固件的关键元件是用于遥控器的双向射频协议堆栈(RF’protocolstack),，nRI)24H1将这个协议堆栈是做成独立的软件组件，向应用层提供的应用软件界面(aPi)。在协议堆栈的顶部，是一个简单的应用层实例，它是用于六个按键的应用板。于是，设计人员不需要了解RF协议堆栈的细节，而专心处理应用层。参考设计的所有固件是开放源的ANSI—C源代码，每个人可以直接使用，或者把它连接到他们自己的微控制器平台上。协议堆栈方面，nRF24LOl使用了一个可以实现的功耗特别低的双向通讯，它具有跳频的功能，称作(FAP)o这就是说，可以实现单向或者双向遥控器，不必担心RF链接、同步、同时有其他RF系统在使用或者协议功率管理等问题。在微控制器中，它的代码只需要3.5KB的空间，而Bluetooth技术需要的很大协议堆栈(250KB)，相比之下，它是极为经济的。这个协议有两种模式：低延迟模式和低功耗模式。在低延迟模式，当按下按键时，遥控器接通电源，把输入命令传送给主机(【JSB传输接收器)，如果接到主机发来的请求命令，接收送来的数据。这个过程需要500微秒。如果第一次通讯没有成功，协议利用nRJF24I.0l的自动应答和再次传送的功能，用几种频率再试一次。在Nordic的实验室中进行的测试说明，在家居的典型环境，系统需要重新发送4到5次，从搿一Ⅲ辫～～