無線水溫檢測系統(tǒng)的設計

1、浙江水利水電?？茖W校畢業(yè)論文zhejiang water conservancy and hydropower collegez畢業(yè)論文題目： 無線水溫檢測系統(tǒng) 系 （部）： 電氣系 專業(yè)班級： 電子信息工程技術 姓 名： 學 號： 指導教師： 2013年 4月 4日摘 要溫度檢測在日常生活、工作和工程實踐中具有重要的應用。隨著生活水平的提高和科學技術的進步，無論是工業(yè)還是農業(yè)或者是日常生活中對溫度檢測的要求越來越高。不僅要做到低耗，還要求進行一定距離的傳輸?；谶@點我們運用兩片主控芯片，一個溫度傳感器，及數碼管顯示部分，解決了這個日常生活工作中的問題。出于低功耗本設計我們選擇了以低功耗見長的

2、430單片機中的f149系列作為主控芯片，工作場所的溫度采集用到了溫度采集芯片ds18b20來達到一定的準確度和精確度，最后采用nrf24l01模塊對采集到的溫度數據進行無線傳輸，從而打破傳統(tǒng)溫度操作受到距離限制的缺陷。在經過軟硬件測試后，我們基本實現了用溫度傳感器采集溫度，用nrf24l01進行一定距離傳輸后在接受端的數碼管上顯示出來的模型。傳輸距離30m,溫度范圍達到0至125攝氏度，精度1攝氏度。 關鍵詞msp430f149；nrf24l01；溫度；無線傳輸 abstracttemperature measurement have important applications in da

3、ily life,work and engineering practice.with the improvement of living standards and technological progress，whether industry，agriculture or daily life become increasingly demanding of temperature detection. not only to achieve low power consumption,but also requires a certain distance transmission. f

4、or this reason we solved the problem of daily life and work using two control chips, a temperature sensor, and the led display part. for low-power design we have chosen the low-power microcontroller known for the f149 series of 430 as the master chip, temperature acquisition ds18b20 has used to achi

5、eve a certain accuracy and precision, finally nrf24l01 module temperature data collected by wireless transmission, thus breaking the distance limitations of traditional temperature operation. after software and hardware testing, we basically realize our initial target. transmission distance30m, temp

6、erature range 0 to 125 degrees, 1 degree accuracy.keywords: msp430f149;nrf24l01;temperature;wireless目 錄第1章 緒 論1.1 課題的背景與意義1.2 國內外課題研究狀況1.3 課題研究內容1.4 論文結構第2章水線水溫檢測系統(tǒng)方案設計2.1 系統(tǒng)方案設計2.2 系統(tǒng)方案組成第3章 硬件系統(tǒng)的設計與實現3.1 stc89c52單片機控制系統(tǒng)3.1.1 stc89c52單片機簡述3.1.2下載電路3.1.3 復位電路3.1.4 晶振電路3.2 水溫傳感器電路3.2.1 水溫傳感器ds18b20概述

7、3.2.2 水溫傳感器ds18b20引腳描述3.2.3 水溫傳感器ds18b20內部結構3.2.4 水溫傳感器ds18b20工作原理3.3 無線數傳模塊3.3.1 nrf24l01概述3.3.2 nrf24l01引腳功能及描述3.3.3 gfsk數字調制原理3.3.4 nrf24l01工作原理3.3.5 nrf24l01軟件配置字3.4 lcd1602液晶顯示器3.4.1 lcd1602液晶顯示器硬件結構3.4.2 lcd1602原理圖設計第4章 軟件系統(tǒng)的設計與實現4.1 系統(tǒng)軟件調試運行平臺4.1.1 keil軟件概述4.1.2 keil軟件運行步驟4.2 水溫傳感器ds18b20軟件控制

8、4.2.1 ds18b20單總線控制時序4.2.2 ds18b20功能命令4.2.3 ds18b20控制子程序設計4.3 無線數傳模塊nrf24l01軟件控制4.3.1無線數據發(fā)送模塊軟件設計4.3.2無線數據接收模塊軟件設計4.4 lcd1602液晶顯示器軟件設計第5章 系統(tǒng)的調試及實驗結果5.1 調試步驟5.2實驗結果結論參考文獻致謝第1章 緒 論1.1 課題的背景與意義隨著社會的進步和生產的需要，利用無線通信進行溫度數據采集的方式應用已經滲透到生活各個方面。在工業(yè)現場，由于生產環(huán)境惡劣，工作人員不能長時間停留在現場觀察設備是否運行正常，就需要采集數據并傳輸數據到一個環(huán)境相對好的操控室內，

9、這樣就會產生數據傳輸問題。由于廠房大、需要傳輸數據多，使用傳統(tǒng)的有線數據傳輸方式就需要鋪設很多很長的通訊線，浪費資源，占用空間，可操作性差，出現錯誤換線困難。而且，當數據采集點處于運動狀態(tài)、所處的環(huán)境不允許或無法鋪設電纜時，數據甚至無法傳輸，此時便需要利用無線傳輸的方式進行數據采集。在農業(yè)生產上，不論是溫室大棚的溫度監(jiān)測，還是糧倉的管理，傳統(tǒng)上都是采取分區(qū)取樣的人工方法，工作量大，可靠性差。而且大棚和糧倉占地面積大，檢測目標分散，測點較多，傳統(tǒng)的方法已經不能滿足當前農業(yè)發(fā)展的需要。當前的科技水平下，無線通信技術的發(fā)展使得溫度采集測量精確，簡便易行。在日常生活中，隨著人們生活水平的提高，居住條件

10、也逐漸變得智能化。如今很多家庭都會安裝室內溫度采集控制系統(tǒng)，其原理就是利用無線通信技術采集室內溫度數據，并根據室內溫度情況進行遙控通風等操作，自動調節(jié)室內溫度濕度，可以更好地改善人們的居住環(huán)境。以上只是簡單列舉幾個現實的例子，在現實生活中，這種無線溫度采集系統(tǒng)已經被成功應用于工農業(yè)、環(huán)境監(jiān)測、軍事國防、機器人控制等許多重要領域，而且類似于這種溫度采集系統(tǒng)的無線通信網絡已經被廣泛的應用到民用和軍事領域。凡是布線繁雜或不允許布線的場合都希望能通過無線方案來解決。為此，需要設計相應的接口系統(tǒng)，控制這些射頻芯片工作，完成可靠穩(wěn)定的無線數據通信，這樣的研究也變得更加有意義了1。1.2國內外課題研究狀況在

11、2.4ghz非授權頻段上,目前已經云集了藍牙、wi-fi、zigbee等多個標準無線協(xié)議。，具有帶寬高（ 2mbps），雙向傳輸，抗干擾性強，傳輸距離遠（短距離無線技術范圍），耗電少的優(yōu)點，用于無線鍵鼠等室內場合。nrf24.l01模塊是一款新型單片射頻收發(fā)器件,工作于2.4 ghz2.5 ghz ism頻段。內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調制器等功能模塊,并融合了增強型shockburst技術，其中輸出功率和通信頻道可通過程序進行配置。nrf24l01功耗低,在以-6dbm的功率發(fā)射時，工作電流也只有9ma;接收時，工作電流只有12.3ma，多種低功率工作模式(掉電模式和空閑模式)

12、使節(jié)能設計更方便。至此這種基于此頻段的通信方式已日漸趨向成熟2。同樣隨著傳感器及電子電路的發(fā)展，集成的溫度檢測器件的完善性及集成性也得到了大大的提高。類似美國dallas公司推出的數字測溫芯片ds18b20層出不窮，國內外的研究在這方面的研究也趨近完善3。1.3 課題研究內容 本課題主要研究了無線水溫檢測系統(tǒng)的組成及工作原理，并對其各個組成部分進行詳細分析，包括水溫檢測傳感器ds18b20的功能和工作原理，無線數傳模塊nrf24l01的工作原理及其個引腳的具體功能，對stc89c52單片機系統(tǒng)設計進行分析。1.4 論文結構本文基于本次畢業(yè)設計的過程與要求，將論文分為五章。具體內容如下：第1章

13、緒論 本章簡單介紹了課題的研究背景和意義，無線溫度檢測的國內外研究狀況，該課題研究的內容介紹。第2章 水線水溫檢測系統(tǒng)方案設計 本章主要介紹了無線水溫檢測系統(tǒng)的方案設計和組成。第3章 硬件系統(tǒng)的設計與實現 本章介紹本課題硬件系統(tǒng)各部分電路的設計、實現，講述了各模塊的原理和功能。第4章 軟件系統(tǒng)的設計與實現 本章根據系統(tǒng)的總方案，設計出各模塊的軟件程序，并對軟件調試運行平臺進行介紹第5章系統(tǒng)的調試及實驗結果 本章根據已有的軟硬件，進行調試，得到的相應成果。最后總結本論文，得出相關結論。第2章水線水溫檢測系統(tǒng)方案設計2.1 系統(tǒng)方案設計2.2 系統(tǒng)方案組成第3章 硬件系統(tǒng)的設計與實現3.1 stc

14、89c52單片機控制系統(tǒng)3.1.1 stc89c52單片機簡述 stc89c52是一種帶8k字節(jié)閃爍可編程可檫除只讀存儲器（fperom-flash programable and erasable read only memory）的低電壓，高性能comos8的微處理器，俗稱單片機。該器件采用atmel搞密度非易失存儲器制造技術制造，與工業(yè)標準的mcs-51指令集和輸出管腳相兼容。3.1.2下載電路3.1.3 復位電路為確保微機系統(tǒng)中電路穩(wěn)定可靠工作，復位電路是必不可少的一部分，復位電路的第一功能是上電復位(復位電路如3.10所示)。 圖3.10 復位電路圖3.1.4 晶振電路晶振電路msp

15、430系列單片機時鐘模塊包括數控振蕩器(dco)、高速晶體振蕩器和低速晶體振蕩器等3個時鐘源。這是為了解決系統(tǒng)的快速處理數據要求和低功耗要求的矛盾，通過設計多個時鐘源或為時鐘設計各種不同工作模式，才能解決某些外圍部件實時應用的時鐘要求，如低頻通信、lcd顯示、定時器、計數器等。數字控制振蕩器dco已經集成在msp430內部，在系統(tǒng)中只需設計高速晶體振蕩器和低速晶體振蕩器兩部分電路。低速晶體振蕩器(lfxtl)滿足了低功耗及使用32.768khz晶振的要求。lfxtl振蕩器默認工作在低頻模式，即32768khz，也可以通過外接450khz8mhz的高速晶體振蕩器或陶瓷諧振器工作在高頻模式，在本電

16、路中我們使用低頻模式，晶振外接2個22pf的電容經過xin和xout連接到mcu。高速晶振也稱為第二振蕩器xt2，它為stc89c52工作在高頻模式時提供時鐘，xt2最高可達8mhz。在系統(tǒng)中xt2采用4mhz的晶體，xt2外接2個22pf的電容經過xt2in和xt2out連接到mcu13（晶振電路如圖3.11所示）。圖3.11晶振電路3.2 水溫傳感器電路3.2.1 水溫傳感器ds18b20概述 dsl820數字溫度計提供9位(二進制)溫度讀數指示器件的溫度信息經過單線口送入dsl820或從dsl820送出因此從主機cpu到dsl820僅需一條線(和地線)dsl820的電源可以由數據線本身提

17、供而不需要外部電源因為每一個dsl820在出廠時已經給定了唯一的序號因此任意多個dsl820可以存放在同一條單線總線上這允許在許多不同的地方放置溫度敏感器件dsl820的測量范圍從-55到+125增量值為0.5可在l s(典型值)內把溫度變換成數字。3.2.2 水溫傳感器ds18b20引腳描述引腳定義： (1)dq為單數據總線，是數字信號輸入/輸出端； (2)gnd為電源地； (3)vdd為外接供電電源輸入端（在寄生電源接線方式時接地）。3.2.3 水溫傳感器ds18b20內部結構內部結構如圖3.3所示。圖3.3 ds18b20內部結構圖（1）光刻rom中的64位序列號是出廠前被光刻好的，它可

18、以看作是該ds18b20的地址序列碼。光刻rom的作用是使每一個ds18b20都各不相同，這樣就可以實現一根總線上掛接多個ds18b20的目的。 （2）ds18b20中的溫度傳感器可完成對溫度的測量，以12位轉化為例：用16位符號擴展的二進制補碼讀數形式提供，以0.0625/lsb形式表達，其中s為符號位。12位轉化后得到的12位數據，存儲在18b20的兩個8比特的ram中，二進制中的前面5位是符號位，如果測得的溫度大于0，這5位為0，只要將測到的數值乘于0.0625即可得到實際溫度；如果溫度小于0，這5位為1，測到的數值需要取反加1再乘于0.0625即可得到實際溫度。3.2.4 水溫傳感器d

19、s18b20工作原理ds18b20的溫度檢測與數字數據輸出全集成于一個芯片之上，從而抗干擾力更強。其一個工作周期可分為兩個部分，即溫度檢測和數據處理。在講解其工作流程之前我們有必要了解18b20的內部存儲器資源。18b20共有三種形態(tài)的存儲器資源，它們分別是（1） rom 只讀存儲器，用于存放ds18b20的id編碼，其前8位是單線系列編碼（ds18b20的編碼是19h），后面48位是芯片唯一的序列號，最后8位是以上56的位的crc碼（冗余校驗）。數據在出產時設置不由用戶更改。ds18b20共64位rom。 （2）ram 數據暫存器，用于內部計算和數據存取，數據在掉電后丟失，ds18b20共9

20、個字節(jié)ram，每個字節(jié)為8位。eeprom 非易失性記憶體，用于存放長期需要保存的數據，上下限溫度報警值和校驗數據，ds18b20共3位eeprom，并在ram都存在鏡像，以方便用戶操作?？刂破鲗?8b20操作流程： 復位：首先我們必須對ds18b20芯片進行復位，復位就是由控制器（單片機）給ds18b20單總線至少480s的低電平信號。當18b20接到此復位信號后則會在1560s后回發(fā)一個芯片的存在脈沖。 存在脈沖：在復位電平結束之后，控制器應該將數據單總線拉高，以便于在1560s后接收存在脈沖，存在脈沖為一個60240us的低電平信號。至此，通信雙方已經達成了基本的協(xié)議，接下來將會是控制器

21、與18b20間的數據通信。如果復位低電平的時間不足或是單總線的電路斷路都不會接到存在脈沖，在設計時要注意意外情況的處理。 控制器發(fā)送rom指令：雙方打完了招呼之后最要將進行交流了，rom指令共有5條，每一個工作周期只能發(fā)一條，rom指令分別是讀rom數據、指定匹配芯片、跳躍rom、芯片搜索、報警芯片搜索。控制器發(fā)送存儲器操作指令：在rom指令發(fā)送給18b20之后，緊接著（不間斷）就是發(fā)送存儲器操作指令了。 執(zhí)行或數據讀寫：一個存儲器操作指令結束后則將進行指令執(zhí)行或數據的讀寫，這個操作要視存儲器操作指令而定。如執(zhí)行溫度轉換指令則控制器（單片機）必須等待18b20執(zhí)行其指令，一般轉換時間為500u

22、s。如執(zhí)行數據讀寫指令則需要嚴格遵循18b20的讀寫時序來操作。3.3 無線數傳模塊3.3.1 nrf24l01概述nrf24l01是一款新型單片射頻收發(fā)器件,工作于2.4 ghz2.5 ghz ism頻段。內置頻率合成器、功率放大器、晶體振蕩器、調制器等功能模塊,并融合了增強型shockburst技術，其中輸出功率和通信頻道可通過程序進行配置。nrf24l01功耗低,在以-6dbm的功率發(fā)射時，工作電流也只有9ma;接收時，工作電流只有12.3ma，多種低功率工作模式(掉電模式和空閑模式)使節(jié)能設計更方便10。nrf24l01主要特性如下： 1、gfsk調制，硬件集成osi鏈路層； 2、具有

23、自動應答和自動再發(fā)射功能； 3、片內自動生成報頭和crc校驗碼； 4、數據傳輸率為l mb/s或2mb/s；5、spi速率為0 mb/s10 mb/s；6、125個頻道與其他nrf24系列射頻器件相兼容； 7、qfn20引腳4 mm4 mm封裝；8、供電電壓為1.9 v3.6 v；3.3.2 nrf24l01引腳功能及描述nrf24l01的封裝及引腳排列如圖所示11。各引腳功能如圖3.5所示。 圖3.5 nrf24l01封裝圖ce：使能發(fā)射或接收； csn，sck，mosi，miso：spi引腳端，微處理器可通過此引腳配置nrf24l01： irq：中斷標志位；vdd：電源輸入端； vss：電

24、源地；xc2，xc1：晶體振蕩器引腳； vdd_pa：為功率放大器供電，輸出為1.8 v； ant1,ant2：天線接口；iref：參考電流輸入；3.3.3 gfsk數字調制原理 gfsk 高斯頻移鍵控調制是把輸入數據經高斯低通濾波器預調制濾波后，再進行fsk調制的數字調制方式。它在保持恒定幅度的同時,能夠通過改變高斯低通濾波器的3db帶寬對已調信號的頻譜進行控制，具有恒幅包絡、功率譜集中、頻譜較窄等無線通信系統(tǒng)所希望的特性。3.3.4 nrf24l01工作原理發(fā)射數據時，首先將nrf24l01配置為發(fā)射模式：接著把接收節(jié)點地址tx_addr和有效數據tx_pld按照時序由spi口寫入nrf2

25、4l01緩存區(qū)，tx_pld必須在csn為低時連續(xù)寫入，而tx_addr在發(fā)射時寫入一次即可，然后ce置為高電平并保持至少10s，延遲130s后發(fā)射數據;若自動應答開啟，那么nrf24l01在發(fā)射數據后立即進入接收模式，接收應答信號（自動應答接收地址應該與接收節(jié)點地址tx_addr一致）。如果收到應答，則認為此次通信成功，tx_ds置高，同時tx_pld從txfifo中清除;若未收到應答，則自動重新發(fā)射該數據(自動重發(fā)已開啟)，若重發(fā)次數(arc)達到上限，max_rt置高，txfifo中數據保留以便在次重發(fā);max_rt或tx_ds置高時，使irq變低，產生中斷，通知mcu。最后發(fā)射成功時,

26、若ce為低則nrf24l01進入空閑模式1;若發(fā)送堆棧中有數據且ce為高，則進入下一次發(fā)射;若發(fā)送堆棧中無數據且ce為高，則進入空閑模式2。 接收數據時,首先將nrf24l01配置為接收模式，接著延遲130s進入接收狀態(tài)等待數據的到來。當接收方檢測到有效的地址和crc時，就將數據包存儲在rxfifo中，同時中斷標志位rx_dr置高，irq變低，產生中斷，通知mcu去取數據。若此時自動應答開啟，接收方則同時進入發(fā)射狀態(tài)回傳應答信號。最后接收成功時，若ce變低，則nrf24l01進入空閑模式1。在寫寄存器之前一定要進入待機模式或掉電模式。3.3.5 nrf24l01軟件配置字spi口為同步串行通信

27、接口，最大傳輸速率為10 mb/s，傳輸時先傳送低位字節(jié)，再傳送高位字節(jié)。但針對單個字節(jié)而言，要先送高位再送低位。與spi相關的指令共有8個，使用時這些控制指令由nrf24l01的mosi輸入。相應的狀態(tài)和數據信息是從miso輸出給mcu。 nrf24l0l所有的配置字都由配置寄存器定義，這些配置寄存器可通過spi口訪問。nrf24l01 的配置寄存器共有25個，常用的配置寄存器如表3.2所示。表3.2 常用配置寄存器地址（h）寄存器名稱功能00config設置24l01工作模式01en_aa設置接收通道及自動應答02en_rxaddr使能接收通道地址03setup_aw設置地址寬度04set

28、up_retr設置自動重發(fā)數據時間和次數07status狀態(tài)寄存器，用來判定工作狀態(tài)0a0frx_addr_p0p5設置接收通道地址10tx_addr設置接收接點地址1116rx_pw_p0p5設置接收通道的有效數據寬度3.4 lcd1602液晶顯示器3.4.1 lcd1602液晶顯示器硬件結構lcd1602是2x16字符型液晶顯示模塊，其外觀形狀如圖7.1所示。 (a) 正面 (b) 背面 圖7.1 rt-1602c的外觀 (a) 圖是lcd1602的正面，(b)圖lcd1602的背面。標準的16引腳接口如下： 第1腳：vss，電源地。 第2腳：vdd，+5v電源。 第3腳：vee，液晶顯示

29、對比度調整輸入端。接正電源時對比度最弱，接地時對比度最高。使用時通常通過一個10k的電位器來調整對比度。 第4腳：rs，數據/命令選擇端，高電平時選擇數據寄存器，低電平時選擇指令寄存器。 第5腳：r/w，讀/寫選擇端，高電平時進行讀操作，低電平時進行寫操作。當rs和r/w共同為低電平時，可以寫入指令或者顯示地址；當rs為低電平、r/w為高電平時，可以讀忙信號；當rs為高電平、r/w為低電平時，可以寫入數據。 第6腳：e，使能端，當e為高電平時讀取液晶模塊的信息，當e端由高電平跳變成低電平時，液晶模塊執(zhí)行寫操作。 第714腳：d0d7，為8位雙向數據線。 第15腳：bla，背光源正極。 第16腳

30、：blk，背光源負極。3.4.2 lcd1602原理圖設計 lcd1602原理圖第4章 軟件系統(tǒng)的設計與實現4.1 系統(tǒng)軟件調試運行平臺4.1.1 keil軟件概述 keil c51是美國keil software公司出品的51系列兼容單片機c語言軟件開發(fā)系統(tǒng)，與匯編相比，c語言在功能上、結構性、可讀性、可維護性上有明顯的優(yōu)勢，因而易學易用。用過匯編語言后再使用c來開發(fā)，體會更加深刻。 keil c51軟件提供豐富的庫函數和功能強大的集成開發(fā)調試工具，全windows界面。另外重要的一點，只要看一下編譯后生成的匯編代碼，就能體會到keil c51生成的目標代碼效率非常之高，多數語句生成的匯編代

31、碼很緊湊，容易理解。在開發(fā)大型軟件時更能體現高級語言的優(yōu)勢。4.1.2 keil軟件運行步驟 第1步 打開keil51軟件首先彈出一個開機啟動畫面。 第2步 然后進入keil51的開發(fā)界面。 第3步 下面以建立一個簡單的項目為例來說明keil51開發(fā)項目的一般方法。單擊project菜單項選擇new project項。 第4步 此時彈出create new project對話框選擇合適的路徑口在文件名一欄中填入新工程的名字。單擊保存。 第5步 根據所用的器件選擇cpu的型號單擊確定。 第6步keil51詢問是否生成默認的配置文件這個可選可不選這里選定。單擊yes觀察項目文件管理窗口的變化。 第

32、7步在file菜單下單擊new選項新建文件。此時在代碼窗口出現一“text1”空白文檔。 第8步 在“text1”中編輯完代碼后單擊file菜單中的保存項彈出保存對話框。保存名寫為text.c。單擊保存。注意在對文件命名時必須加擴展名。 第9步 在項目導航欄中source group 上單擊右鍵選add file to group source group 1。 第10步 此時彈出add file 對話框。選中剛才保存的text.c文件。單擊add。 此時在項目文件管理窗口中就會出現剛才所添加的文件text.c。 第11步 單擊快捷菜單欄中的編譯按鈕 可以編譯程序。 第12步 單擊projec

33、t菜單項選擇option for target target 1選項。 在彈出的對話框中可以對project進行總體配置。 第13步 選擇output 選項卡單擊create hex file ,代碼輸出格式應為hex-80 。 第14步 單擊確定后并重新編譯。可以看到編譯成功之后build 選項卡里又多了一項。這是生成的hex 文件。 第15步 單擊debug 菜單項中的start/stop debug session 命令或工具欄中的 進入調試界面。 第16步 單擊調試界面debug 菜單項中的go命令或工具欄中的 運行程序單擊stop running 命令或 來結束程序。觀察運行結果若結

34、果正確，便可通過下載軟件將它燒寫到目標板上去。4.2 水溫傳感器ds18b20軟件控制4.2.1 ds18b20單總線控制時序 根據ds18b20的通訊協(xié)議，主機控制ds18b20完成溫度轉換必須經過三個步驟： 1. 每一次讀寫之前都必須要對ds18b20進行復位； 2. 復位成功后發(fā)送一條rom指令； 3. 最后發(fā)送ram指令，這樣才能對ds18b20進行預定的操作。4.2.2 ds18b20功能命令功能命令如下圖：4.2.3 ds18b20控制子程序設計4.3 無線數傳模塊nrf24l01軟件控制4.3.1無線數據發(fā)送模塊軟件設計首先進行初始化操作，初始化包括設置單片機io和spi相關寄存

35、器兩部分其可以和nrf24l01通信。通過spi總線配置射頻芯片使其進入正確的工作模式。發(fā)射數據時，首先將nrf24l01配置為發(fā)射模式。接著把發(fā)送端待發(fā)射數據的目標地址txaddr和數據txpld寫入nrf24l01緩沖區(qū)，延時后發(fā)射數據，其流程圖如圖4.2所示14。圖4.2 無線發(fā)射軟件流程圖4.3.2無線數據接收模塊軟件設計接收數據時，首先將nrf24l01配置為接收模式。接著延遲進入接收狀態(tài)等待數據的到來。當接收方檢測到有效地址和crc時，就將數據包儲存在接收堆棧中，同時狀態(tài)寄存器中的中斷標志位rxdr置高，產生中斷使irq引腳變?yōu)榈碗娖?，以便通知mcu去取數據，其流程圖如圖4.3所示

36、。圖4.3 無線接收軟件流程圖4. .4 lcd1602液晶顯示器軟件設計lcd1602液晶顯示器顯示框圖如圖所示： lcd1602液晶顯示器程序如下：#include #include #define uint unsigned int #define uchar unsigned char uchar code display_1=good morning; uchar code display_2=miss you; sbit lcden=p34; sbit lcdrs=p35; /sbit lcdrw=p36; uchar num; uint i=0; void delayms(uint z) uint x,y; for(x=z;x0;x-) for(y=110;y0;y-); void write_com(uchar com) lcdrs=0; lcden=0; p0=com; delayms(5); lcden=0; lcden=1; delayms(5); lcden=0; void write_data(uchar date) lcdrs=1; p0=date; delayms(5); lcden=0; lc