nrf51822学习之BLE400与青风开发板调试RADIO模块

SYD8801是一款低功耗高性能蓝牙低功耗SOC，集成了高性能2.4GHz射频收发机、32位ARM Cortex-M0处理器、128kB Flash存储器、以及丰富的数字接口。SYD8801片上集成了Balun无需阻抗匹配网络、高效率DCDC降压转换器，适合用于可穿戴、物联网设备等。具体可咨询：http://www.sydtek.com/

RADIO模块说到底就是一个无线通讯模块，这个实验将实现两个开发板之间的通信

这里的一个开发板是BLE400开发板，一个是青风开发板，前者作为接收端，连接串口到PC，后者作为发送端，连接的是JLINK接口，这样想下载程序也很简单，拔开下载跳线帽换上杜包线就行了。

发送端（青风开发板）主函数如下：

int main(void)
{
   u8 num;
   init();
led_init(); //初始化led
   radio_configure();
      NRF_RADIO->PACKETPTR = (uint32_t)packet;//指针指向数据缓冲packet
   while(1)
   {
    LED1_Toggle(); //电平翻转
    delay_ms(1000); //延时

       //packet[1]= (NRF_GPIO->IN>>16)&3; //读到的key0，key1数据给发射缓冲
    num++;
       packet[1]= num;
       //数据准备发送
       NRF_RADIO->EVENTS_READY = 0U;//收发模式转换完成标志位。复位
    NRF_RADIO->TASKS_TXEN = 1U;//启动无线电为发射模式
        while (NRF_RADIO->EVENTS_READY == 0U);//等待收发模式转换完成

// Start transmission.
    NRF_RADIO->EVENTS_END = 0U;//传输完成标志位，复位
       NRF_RADIO->TASKS_START = 1U;//开始传输
       while(NRF_RADIO->EVENTS_END == 0U) //等待传输完成
       {
               LED2_Close();//传输失败led0灭
       }
       LED2_Open();

       NRF_RADIO->EVENTS_DISABLED = 0U;//无线关闭标志位复位
       NRF_RADIO->TASKS_DISABLE   = 1U; // 关闭无线
       while(NRF_RADIO->EVENTS_DISABLED == 0U)//等待无线关闭
       {
               // Do nothing.
       }
   }
}

其中的 init();函数如下所示，主要就是初始化时钟，但是这里有一个小问题没搞懂，查遍手册都没有0x40000504这个寄存器，和写软件一方的人聊了，他们说是官方程序就是这样写的，还有一个更加奇怪的问题，M0内核手册中并没有F0000FE0这些寄存器，因为M0内核结构最高的地址空间是E0100000这也是一个奇怪的现象：

void init(void)//51822时钟初始化
{
   //判断电源时钟状态
   if ((((*(uint32_t *)0xF0000FE0) & 0xFF) == 1) && (((*(uint32_t *)0xF0000FE4) & 0xF) == 0))
    {
        if ((((*(uint32_t *)0xF0000FE8) & 0xF0) == 0x0) && (((*(uint32_t *)0xF0000FEC) & 0xF0) == 0x0))
        {
                   //解决radio无法写入
          *(uint32_t *)0x40000504 = 0xC007FFDF;//电源时钟设置
          *(uint32_t *)0x40006C18 = 0x00008000;//GPIOTE设置
        }
               else if ((((*(uint32_t *)0xF0000FE8) & 0xF0) == 0x10) && (((*(uint32_t *)0xF0000FEC) & 0xF0) == 0x0))
        {
          //解决radio无法写入
          *(uint32_t *)0x40000504 = 0xC007FFDF;//电源时钟设置
          *(uint32_t *)0x40006C18 = 0x00008000;//GPIOTE设置
        }
        else if ((((*(uint32_t *)0xF0000FE8) & 0xF0) == 0x30) && (((*(uint32_t *)0xF0000FEC) & 0xF0) == 0x0))
        {
          //解决radio无法写入
          *(uint32_t *)0x40000504 = 0xC007FFDF;//电源时钟设置
          *(uint32_t *)0x40006C18 = 0x00008000;//GPIOTE设置
        }
    }
   NRF_CLOCK->EVENTS_HFCLKSTARTED = 0;//HFCLK晶振运行状态0关闭，1运行
NRF_CLOCK->TASKS_HFCLKSTART = 1;//高外晶振HFCLK 0关闭，1启动
while(!NRF_CLOCK->EVENTS_HFCLKSTARTED);//等待HFCLK晶振运行状态为1
}

radio_configure();函数如下所示：

//无线功率4分贝，2440MHz，通道0地址0x99999999C0，通道1~7地址0x66666666XX
//速率2MHz，数据字节3字节QQXXCC(QQ开始，CC结束，xx是数据char)
void radio_configure()//无线配置，准备和nrf24L01通讯
{
//无线功率04：+4分贝，0：0分贝，FC：-4分贝，F8：-8分贝
   //    F4：-12分贝，F0：-16分贝，EC：-20分贝，D8：-30分贝
   NRF_RADIO->TXPOWER = (0x04<<0);//无线功率4分贝

   NRF_RADIO->FREQUENCY = 40UL;//无线频率40MHz+2400MHz=2440MHz

//无线速率：00：1Mbit，01：2Mbit，02：250Kbit，03：1Mbit（蓝牙）
NRF_RADIO->MODE = (01<<0);//速率2MHz

// 无线地址设置
NRF_RADIO->PREFIX0 = 0xC3C2C1C0UL; // 通道3 到 0 的低1字节
NRF_RADIO->PREFIX1 = 0xC7C6C5C4UL; // 通道7 到 4 的低1字节
NRF_RADIO->BASE0   = 0x99999999UL; // 通道0的高字节
NRF_RADIO->BASE1   = 0x66666666UL; // 通道1-7的高字节
NRF_RADIO->TXADDRESS = 0x00UL;      // 发射使用的通道号：0通道
NRF_RADIO->RXADDRESSES = 0x01UL;    // 接收的通道号：1通道

// 配置包0的设置
NRF_RADIO->PCNF0 = (0<<16)| //S1领域的长度
(0<<8) | //S0场的长度
(0<<0); //长度字段中的比特数

// 配置包1的设置
   NRF_RADIO->PCNF1 = (0<<25)| //效验位（0关，1开）
                      (1<<24)| //数据大小端（高低字节哪个先发 0低字节，1高字节）
                      (4<<16)| //通道1~7高字节长度（ nrf24高低字节5字节：4个高+1个低）
                      (3<<8) | //数据字节长度（255~1）3字节QxC
                      (3<<0); //硬件传输字节长度（255~1）3字节QxC

// CRC 校验长度配置
NRF_RADIO->CRCCNF = 2; // 校验长度 2个char
if ((NRF_RADIO->CRCCNF & 0x03)== 2 )
{
    NRF_RADIO->CRCINIT = 0xFFFFUL;      // 校验初始值
    NRF_RADIO->CRCPOLY = 0x11021UL;     // CRC poly: x^16+x^12^x^5+1
}
else if ((NRF_RADIO->CRCCNF & 0x03) == 1 )
{
    NRF_RADIO->CRCINIT = 0xFFUL;        // 校验初始值
    NRF_RADIO->CRCPOLY = 0x107UL;       // CRC poly: x^8+x^2^x^1+1
}

//接收寄存器是 NRF_RADIO->PACKETPTR
}

对于发送端，发送数组的初始化如下：

//packet[3]中QxC(Q开始，C结束，x是数据char)
static uint8_t packet[3]={'Q','0','C'}; //数据传输用QxC(Q代表开始，C代表结束，x代表数据)

对于接收端（BLE400开发板）主函数如下：

int main(void)
{
   init();
led_init(); //初始化led
usart_init();//串口初始化
   radio_configure();//无线电配置（也可用于和nrf2401通讯）
       // 设置有效载荷指针
NRF_RADIO->PACKETPTR    = (uint32_t)packet;//指针指向数据缓冲packet
   while(1)
   {
    NRF_RADIO->EVENTS_READY = 0U; //收发模式转换完成标志位
       NRF_RADIO->TASKS_RXEN   = 1U; //接收模式
       while(NRF_RADIO->EVENTS_READY == 0U) //等待收发模式转换完成(接收模式)标志位
       {
           // Do nothing.等待
       }
       NRF_RADIO->EVENTS_END = 0U;//传输完成标志位
       NRF_RADIO->TASKS_START = 1U; // 开始传输
       while(NRF_RADIO->EVENTS_END == 0U)//等待传输完成标志位
       {
           LED2_Close();//传输失败led0灭
       }
       LED2_Open();

       if (NRF_RADIO->CRCSTATUS == 1U)//如果CRC校验正确
       {
               //nrf_gpio_port_write(NRF_GPIO_PORT_SELECT_PORT1, packet[0]);
           if(packet[0]==('Q'))//确定开始
           {
               if(packet[2]==('C'))//结束正确
                   {
                       printf("num=%d\r\n",packet[1]);
                       LED1_Toggle(); //电平翻转
                   }
           }
       }

NRF_RADIO->EVENTS_DISABLED = 0U;//无线关闭标志位
NRF_RADIO->TASKS_DISABLE = 1U;// 关闭无线设备

while(NRF_RADIO->EVENTS_DISABLED == 0U)//等待设备关闭
       {
               // Do nothing.
       }

}
}

其中的 init();和 radio_configure();函数和发送端一样，这里不再细说，数据数组这里的值是零，如下所示：

//packet[3]中QxC(Q开始，C结束，x是数据char)
static uint8_t volatile packet[3]; //< 数据传输的缓冲包packet[1]是数据

下面是实验实物图像：

下面是接收端发送到PC上位机的数据截图：

通过本实验可以看到RADIO的丢帧率不小！

最后上传本实验代码，其中包括了发送端和接收端：

http://download.csdn.net/detail/chengdong1314/9533586

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