无线收发芯片 nRF24L01(中文)

nRF24L01的工作原理nRF24L01是一款广泛应用于无线通信领域的射频收发器。

它具有低功耗、高性能以及简单易用的特点，被广泛应用于物联网、智能家居、无线遥控和传感器网络等领域。

nRF24L01的工作原理主要涉及射频通信、调制解调、频率合成和数据包传输等方面。

下面将详细介绍nRF24L01的工作原理。

1. 射频通信：nRF24L01采用2.4GHz的ISM频段进行射频通信。

它支持多通道和多点通信，可以同时与多个设备进行通信。

射频通信是通过天线将电信号转换为无线电波进行传输，接收端再将无线电波转换为电信号进行处理。

2. 调制解调：nRF24L01使用GFSK（Gaussian Frequency Shift Keying）调制技术进行数据的调制和解调。

在发送端，待发送的数据经过调制电路转换为GFSK调制信号，然后通过射频天线发射出去。

在接收端，射频信号经过天线接收后，经过解调电路解调为原始数据。

3. 频率合成：nRF24L01内部集成了频率合成器，可以通过寄存器设置工作频率。

频率合成是指根据设定的频率合成信号源，使其达到指定的频率。

nRF24L01的频率合成器可以将工作频率合成到2.4GHz的ISM频段内，以实现与其他设备的通信。

4. 数据包传输：nRF24L01采用帧结构的数据包传输方式。

发送端将要发送的数据按照一定的格式组织成数据包，包括目标地址、源地址、数据长度和CRC校验等信息。

接收端通过接收到的数据包进行解析，提取出有效的数据。

nRF24L01的数据包传输还采用了自动重发机制和自动应答机制。

发送端在发送数据包后，会等待接收端的应答信号，如果接收端收到数据包并正确解析，会发送一个应答信号给发送端。

如果发送端在一定时间内没有收到应答信号，会自动重发数据包，以提高数据传输的可靠性。

此外，nRF24L01还支持多种工作模式，包括发送模式、接收模式和睡眠模式等。

发送模式用于发送数据，接收模式用于接收数据，睡眠模式可以降低功耗，延长电池寿命。

nrf24l01中⽂资料NRF24L01⼀、初步认识⼀下NRF24L01是Nordic公司研发的⼀款2.4G通信芯⽚。

它不是zigbee、不是蓝⽛、不是wifi，它拥有的是⾃⼰的⼀套协议。

既然是通信芯⽚，⽽且有⾃⼰的协议，那说明这个芯⽚只能是⽤在NRF24L01与NRF24L01或者Nordic公司此系列的芯⽚通信，⼀般情况下，⽤在2个NRF24L01之间的通信，任何⼀个模块都可以设置为接收或者发送模式，⽽且可由主控单⽚机随时根据需要设置为发送或者接收模式。

⼆、深⼊认识⼀下NRF24L01是⼀个长着20个引脚的数字射频芯⽚，内部有若⼲寄存器，外部留有spi接⼝，外部单⽚机通过spi接⼝配置此芯⽚内部的寄存器。

内部寄存器⼤概分为控制寄存器和数据寄存器。

我们可以利⽤⽤单⽚机把它配置为接收模式或发送模式，还可以配置频道、地址、每次发送的字节数、是否带CRC校验、功率等。

配置成发送模式以后，⽤单⽚机把要发送的数据写进去，它就会⾃动把数据发出去；配置成接收模式以后，单⽚机通过观察它的IRQ引脚，就可以知道是否接收到了数据，IRQ为低电平，说明接收到了数据，单⽚机可以通过SPI⼝把接收到数据取出来。

三、通信条件两个nrf24l01通信，需要满⾜3个条件相同：1.频道相同（设置频道寄存器RF_CH）2.地址相同（设置TX_ADDR和RX_ADDR_P0相同）3.每次发送接收的字节数相同（如果设置了通道的有效数据宽度为n，那么每次发送的字节数也必须为n，当然，n<=32）四、是否可以⼀对多相互通信？答：可以。

nrf24l01最多⼀对⼏个呢？答案是⽆数个！官⽅⼿册上说，nrf24l01可以⼀对六，指的是⾃⾝的通道有6个，⽽且这种模式只能是1收6发，不能1发6收。

所以我们⼀般不⽤这种⽅式。

我们⼀般只⽤nrf24l01的通道0，通过改变频道和地址来实现1对多的互发。

它属于2.4G芯⽚，但实际上，可以在2.4G到2.5G之间的频道上通信，⼀共有125个频道，它的地址是5字节的。

nrf24l01工作原理
NRF24L01是一种低功耗2.4GHz无线收发模块，工作于
2.4GHz~2.525GHz的ISM频段。

它是由Nordic Semiconductor
公司设计和制造的。

NRF24L01的工作原理如下：
1. 发送与接收：模块既可以作为发送器发送数据，也可以作为接收器接收数据。

发送器和接收器之间通过无线信道进行通信。

2. 通信协议：NRF24L01采用了专有的GFSK调制技术和
2.4GHz无线通信协议。

它支持1Mbps、2Mbps和250kbps的
数据传输速率。

3. 通信距离：NRF24L01的通信距离取决于多个因素，如工作
频率、功率级别、天线设计等。

一般情况下，它可以在室内环境下达到10-30米的通信距离。

4. 工作模式：NRF24L01有两种工作模式：发射模式和接收模式。

在发射模式下，模块将数据发送到接收器。

在接收模式下，模块接收来自发送器的数据。

5. 通信通道和地址：NRF24L01有125个不同的通信通道，可
以在这些通道中选择一个适合的通道进行通信。

另外，可以通过设置6个字节的地址来区别不同的模块。

6. 特点：NRF24L01具有低功耗和快速开启/关闭的特点。

在
不需要通信时，可以将模块设置为睡眠模式以节省能量。

综上所述，NRF24L01是一种通过2.4GHz无线信号进行通信的模块，适用于低功耗的应用场景，如无线传感器网络、遥控器、无线键盘鼠标等。

nRF24E1基本产品规格2.4GHz RF（射频）收发器与嵌入式8051兼容微处理器和9输入，10位ADC （模数转换器）特性nRF2401的2.4GHz RF收发器8051兼容微处理器9输入10位100Kspls /s ADC单1.9V至3.6V供应内部稳压器2uA待机，定时器或外部引脚唤醒内部VDD电压监测36引脚QFN （6x6mm ）封装0.18uM COMS 技术掩模可编程极少的外部元件便于设计应用无线游戏手柄无线耳机无线键盘无线鼠标工业传感器PC外设电话外设标签报警远程控制一般说明nRF24E1是nRF2401 2.4GHz无线电收发器与一个嵌入式8051兼容微控制器和一个10位9输入100 kSPS AD转换器。

该电路支持1.9V到3.6V 单电源供电。

支持专用和改良型的nRF2401如ShockBurst ™和DuoCeiver ™ 。

1.1快速参考数据表1-1 ：nRF24E1快速参考数据表1-2 ：nRF24E1订购信息1.2框图图1-1 nRF24E1及外部元件框图1.3引脚图表1-3 ：nRF24E1引脚功能1.4术语表2 设计概述本节将对图1－1框图中每个模块作简单概述2.1 微控制器nRF24E1微控制器的指令集兼容8051的行业标准。

不同的行业标准指令时间略有不同，相比12至48个时钟周期“标准”，一般每个指令将使用4到20个时钟周期，。

中断控制器扩展以支持另外5个中断源：模数转换器及SPI ，RF 接收器1 ，RF接收器2和定时器唤醒。

此外，在微控制器内核还有3个扩展了的定时器兼容8052。

一个兼容8051的UART ，在传统异步模式可以使用定时器1或定时器2作波特率调整。

中央处理器配备了2个数据指针以方便移动XRAM区的数据，这是一个常见的8051扩展。

微控制器时钟直接来自晶体振荡器。

2.1.1 内存配置微控制器有一个256字节的数据RAM （8052兼容，与上半模只支持寄存器间接寻址）。

nRF24L01的工作原理nRF24L01是一款低功耗、高性能的2.4GHz无线收发模块，广泛应用于无线通信领域。

它采用射频（RF）技术，能够在2.4GHz频段进行无线数据传输。

本文将详细介绍nRF24L01的工作原理。

1. 无线通信原理：无线通信是通过无线电波在空间中传播信息的一种通信方式。

nRF24L01利用射频信号进行无线通信，通过调制和解调技术实现数据的传输和接收。

2. nRF24L01的硬件结构：nRF24L01由射频前端、基带处理器和SPI接口组成。

射频前端负责射频信号的发送和接收，基带处理器负责数据的调制和解调，SPI接口用于与主控制器进行通信。

3. 工作模式：nRF24L01有两种工作模式：发送模式和接收模式。

在发送模式下，它将数据通过射频信号发送给接收端。

在接收模式下，它接收来自发送端的射频信号，并解调出原始数据。

4. 发送端工作原理：发送端首先将要发送的数据通过SPI接口发送给nRF24L01的基带处理器。

基带处理器将数据进行调制，将其转换为射频信号。

射频前端将射频信号发射出去，经过空间传播后到达接收端。

5. 接收端工作原理：接收端的射频前端接收到发送端发射的射频信号。

射频前端将射频信号经过放大和滤波处理后送给基带处理器。

基带处理器将接收到的射频信号进行解调，得到原始数据。

6. 通信协议：nRF24L01采用自己的通信协议，包括数据包格式、通信速率、信道选择等。

发送端和接收端需要使用相同的通信协议才干正常通信。

7. 功耗管理：nRF24L01具有低功耗设计，可以通过设置工作模式、发送功率和休眠模式等来控制功耗。

在不需要进行通信时，可以将nRF24L01设置为休眠模式，以节省能源。

8. 技术特点：nRF24L01具有以下技术特点：- 工作频率：2.4GHz- 通信距离：可达100米- 数据传输速率：最高2Mbps- 工作电压：1.9V至3.6V- 工作温度：-40℃至85℃9. 应用领域：nRF24L01广泛应用于无线数据传输领域，例如无线遥控、无线传感器网络、物联网等。

nrf24l01中文资料nRF24.L01是一款新型单片射频收发器件,工作于2.4 GHz～2.5 GHz ISM频段。

内置频率合成器、功率放大器、晶体振荡器、调制器等功能模块,并融合了增强型ShockBurst技术，其中输出功率和通信频道可通过程序进行配置。

nRF24L01功耗低,在以-6 dBm的功率发射时，工作电流也只有9 mA；接收时，工作电流只有12.3 mA，多种低功率工作模式(掉电模式和空闲模式)使节能设计更方便。

nRF24L01主要特性. GFSK调制：. 硬件集成OSI链路层；. 具有自动应答和自动再发射功能;. 片内自动生成报头和CRC校验码；. 数据传输率为l Mb/s或2Mb/s；. SPI速率为0 Mb/s～10 Mb/s；. 125个频道：. 与其他nRF24系列射频器件相兼容；. QFN20引脚4 mm×4 mm封装；. 供电电压为1.9 V～3.6 V。

nrf24l01引脚功能nRF24L01的封装及引脚排列如图1所示。

各引脚功能如下：CE：使能发射或接收；CSN，SCK，MOSI，MISO：SPI引脚端，微处理器可通过此引脚配置nRF24L01：IRQ：中断标志位；VDD：电源输入端；VSS：电源地：XC2，XC1：晶体振荡器引脚；VDD_PA：为功率放大器供电，输出为1.8 V；ANT1,ANT2：天线接口;IREF：参考电流输入。

nRF24L01工作模式通过配置寄存器可将nRF241L01配置为发射、接收、空闲及掉电四种工作模式，如表1所示。

空闲模式1主要用于降低电流损耗，在该模式下晶体振荡器仍然是工作的；空闲模式2则是在当发射堆栈为空且CE=1时发生(用在PTX设备)；在空闲模式下，配置字仍然保留。

在掉电模式下电流损耗最小，同时nRF24L01也不工作，但其所有配置寄存器的值仍然保留。

4 工作原理发射数据时，首先将nRF24L01配置为发射模式：接着把地址TX_ADDR和数据TX_PLD按照时序由SPI口写入nRF24L01缓存区，TX_PLD必须在CSN为低时连续写入，而TX_ADDR在发射时写入一次即可，然后CE置为高电平并保持至少10μs，延迟130μs后发射数据；若自动应答开启，那么nRF24L01在发射数据后立即进入接收模式，接收应答信号。

nRF24L01的工作原理nRF24L01是一种低功耗2.4GHz无线收发器，广泛应用于无线通信领域。

它采用射频（RF）技术，可以实现可靠的无线数据传输。

本文将详细介绍nRF24L01的工作原理。

1. 引言nRF24L01是一种单芯片无线传输解决方案，由Nordic Semiconductor公司开发。

它具有低功耗、高速率和可靠性的特点，适用于各种无线通信应用，例如无线传感器网络、遥控器和无线键盘鼠标等。

2. 基本构造nRF24L01由射频收发器和嵌入式微控制器组成。

射频收发器负责无线信号的发送和接收，微控制器负责控制射频模块的工作。

它采用SPI（串行外围接口）进行与主控制器的通信。

3. 工作频率nRF24L01工作在2.4GHz的ISM（工业、科学和医疗）频段，该频段被广泛应用于无线通信。

它采用GFSK（高斯频移键控）调制技术，能够在频率范围内实现高质量的数据传输。

4. 工作模式nRF24L01有两种工作模式：发送模式和接收模式。

在发送模式下，它将数据从发送缓冲区发送到接收器。

在接收模式下，它接收来自发送器的数据并将其存储在接收缓冲区中。

5. 数据传输nRF24L01使用射频信号进行数据传输。

发送器将数据编码成射频信号，并通过天线发送。

接收器接收到射频信号后，将其解码成原始数据。

数据传输的可靠性通过使用自动重传和自动确认机制来提高。

6. 通信通道nRF24L01支持多个通信通道，以避免与其他设备的干扰。

它可以在2.4GHz频段内切换不同的通道，以确保稳定的通信质量。

7. 数据包结构nRF24L01使用数据包结构来传输数据。

每个数据包包含一个数据字段和一些控制字段。

数据字段用于存储实际的数据，而控制字段用于控制数据传输的各个方面，如地址、通道和校验等。

8. 功耗控制nRF24L01具有低功耗的特点，通过使用睡眠模式和动态功耗控制来降低功耗。

在睡眠模式下，它可以将功耗降低到最低限度，以延长电池寿命。

nRF24L01的工作原理nRF24L01是一种低功耗、高性能的无线收发模块，广泛应用于物联网、智能家居、远程控制等领域。

它采用2.4GHz频段，支持多通道和自动重发机制，具有快速响应、稳定可靠的特点。

本文将详细介绍nRF24L01的工作原理，包括无线通信原理、硬件连接和通信协议。

1. 无线通信原理：nRF24L01采用射频通信技术，通过无线电波在发送端和接收端之间传输数据。

发送端将要发送的数据编码成数字信号，并通过射频发射天线发送出去。

接收端的射频接收天线接收到信号后，经过解码还原成原始数据。

这种无线通信方式可以实现远距离传输和双向通信。

2. 硬件连接：nRF24L01模块需要与主控芯片或者单片机进行连接。

普通情况下，连接需要以下几个引脚：- VCC：供电正极- GND：供电负极- CE：片选使能- CSN：SPI片选- SCK：SPI时钟- MOSI：SPI主机输出、从机输入- MISO：SPI主机输入、从机输出- IRQ：中断请求3. 通信协议：nRF24L01采用SPI接口进行数据传输，通信过程中需要使用一定的通信协议。

常用的协议包括：- 初始化配置：在使用nRF24L01之前，需要对其进行初始化配置，包括频道选择、地址设置、发射功率设置等。

- 发送数据：发送端将要发送的数据通过SPI接口发送给nRF24L01，nRF24L01将数据编码成射频信号并发送出去。

- 接收数据：接收端通过SPI接口接收到射频信号，并将其解码还原为原始数据。

4. 示例应用：nRF24L01广泛应用于各种物联网和远程控制场景。

例如，可以将nRF24L01模块连接到Arduino单片机上，实现无线传感器网络。

传感器节点通过nRF24L01与基站通信，将采集到的数据发送给基站进行处理和分析。

同时，基站也可以通过nRF24L01向传感器节点发送控制指令，实现远程控制。

5. 总结：nRF24L01是一种低功耗、高性能的无线收发模块，具有快速响应、稳定可靠的特点。