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SI24R1示例代碼與通信異常問題集錦

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ID:698592 發表于 2024-4-24 10:13 | 只看該作者 回帖獎勵 |倒序瀏覽 |閱讀模式
Si24R1通信異常問題集錦
2.4G通信異常一般都有如下問題,
一次也不能收到數據
(初診:硬件接線和軟件配置問題)
2、在發射端或接收端重新上電的時候，可接收到一次
(初診:沒有及時清空RX FIFO和接收中斷標志)
3、由發送模式切換為接收模式后，就不能接收了
(初診:沒有及時清空TX FIFO,RX FIFO和接收中斷標志)
4、設置高功率等級之后，就不能接收了
(初診:供電電流不足)
5、無規律偶發不能接收
(初診:存在電源干擾)
6、通信距離短，遠距離容易丟包,
(初診:硬件結構和PCB設計影響了天線凈空區，造成了信號衰減)7、接收數據后，進入待機模式下，功耗比較大，達到了mA級
(初診:CE腳沒有被拉低)
8、一發多收的時候，存在丟包問題
(初診:廣播通信數量過多的情況下，需要設置更高的信道，適當調整發包間隔

SI24R1驅動程序：
SI24R1.c文件內容：
  1. #include "SI24R1.h"
  2. #include "delay.h"
  3. u8 TX_ADDRESS[TX_ADR_WIDTH] = {0x0A,0x01,0x07,0x0E,0x01};   

  5. /*SPI讀寫字節函數*/
  6. static u8 SPI_RW(u8 byte)
  7. {
  8.         u8 bit_ctr;
  9.         for(bit_ctr=0; bit_ctr<8; bit_ctr++) //輪詢8位
  10.         {
  11.                 if(byte & 0x80) MOSI = 1; //判斷如果最高位是高電平，輸出高電平
  12.                 else MOSI = 0;                        //反之輸出低電平                                                                                                
  13.                 byte = (byte << 1); //左移                    
  14.                 SCK = 1;            //SCK為高                           
  15.                 byte |= MISO;       //字節值按位或（相加）                     
  16.                 SCK = 0;            //SCK為低                  
  17.         }
  18.         return(byte);    //返回字節和                          
  19. }

  21. /*SPI IO初始化函數*/
  22. void SI24R1_Init(void)
  23. {
  24.         SCK = 0; //SCK（SPI）時鐘引腳拉低                                                                                                         
  25.         CSN = 1;        //CSN片選引腳拉高               
  26.         CE         = 0; //CE腳拉低，待機準備狀態                                
  27.         IRQ = 1; //中斷引腳拉高，低電平有效
  28. }
  29. /*SPI寫寄存器函數*/
  30. u8 SI24R1_Write_Reg(u8 reg, u8 value)
  31. {
  32.         u8 status;
  33.         CSN = 0; //CSN片選引腳拉低               
  34.         status = SPI_RW(reg);        //返回寫的寄存器值                        
  35.         SPI_RW(value);//寫值
  36.         CSN = 1; //CSN片選引腳拉高
  37.         return(status);
  38. }
  39. /*SPI寫數據函數*/
  40. u8 SI24R1_Write_Buf(u8 reg, const u8 *pBuf, u8 bytes)
  41. {
  42.         u8 status,byte_ctr;
  43.   CSN = 0;  //CSN片選引腳拉低                                                            
  44.   status = SPI_RW(reg);//返回寫的寄存器值                          
  45.   for(byte_ctr=0; byte_ctr<bytes; byte_ctr++) //數據遍歷寫入   
  46.     SPI_RW(*pBuf++);
  47.   CSN = 1;  //CSN片選引腳拉高                                         
  48.   return(status);      
  49. }                                                                                                     
  50. /*SPI讀寄存器函數*/
  51. u8 SI24R1_Read_Reg(u8 reg)
  52. {
  53.          u8 value;
  54.         CSN = 0;   
  55.         SPI_RW(reg);        
  56.         value = SPI_RW(0);//讀寄存器值        
  57.         CSN = 1;              
  58.         return(value);
  59. }
  60. /*SPI讀數據函數*/
  61. u8 SI24R1_Read_Buf(u8 reg, u8 *pBuf, u8 bytes)
  62. {
  63.         u8 status,byte_ctr;
  64.   CSN = 0;                                       
  65.   status = SPI_RW(reg);                           
  66.   for(byte_ctr=0;byte_ctr<bytes;byte_ctr++)
  67.     pBuf[byte_ctr] = SPI_RW(0); //讀數據內容                  
  68.   CSN = 1;                                       
  69.   return(status);   
  70. }
  71. /*設置接收模式*/
  72. void SI24R1_RX_Mode(void)
  73. {
  74.         CE = 0;
  75.         SI24R1_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);        
  76.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01);                                                               
  77.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01);                                                           
  78.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);                                                                 
  79.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + RX_PW_P0, TX_PLOAD_WIDTH);                                                  
  80.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f);                                                            
  81.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0f);                                                      
  82.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + STATUS, 0xff);                                                                                                  
  83.         CE = 1;                                                                                                   
  84. }                                                
  85. /*設置發射模式*/
  86. void SI24R1_TX_Mode(void)
  87. {
  88.         CE = 0;
  89.         SI24R1_Write_Buf(WRITE_REG + TX_ADDR, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);    ·
  90.         SI24R1_Write_Buf(WRITE_REG + RX_ADDR_P0, TX_ADDRESS, TX_ADR_WIDTH);  
  91.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + EN_AA, 0x01);                                                                                               
  92.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + EN_RXADDR, 0x01);                                                                                          
  93.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + SETUP_RETR, 0x0a);                                                                                          
  94.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + RF_CH, 40);                                                                                                
  95.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + RF_SETUP, 0x0f);                                                                                            
  96.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG + CONFIG, 0x0e);                                                                                             
  97. }
  98. /*收包函數*/
  99. u8 SI24R1_RxPacket(u8 *rxbuf)
  100. {
  101.         u8 state;
  102.         state = SI24R1_Read_Reg(STATUS);                                                        
  103.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG+STATUS,state);              
  104.         if(state & RX_DR)                                                                                          
  105.         {
  106.                 SI24R1_Read_Buf(RD_RX_PLOAD,rxbuf,TX_PLOAD_WIDTH);     
  107.                 SI24R1_Write_Reg(FLUSH_RX,0xff);                                                      
  108.                 return 0;
  109.         }           
  110.         return 1;                                                   
  111. }

  113. /*發包函數*/
  114. u8 SI24R1_TxPacket(u8 *txbuf)
  115. {
  116.         u8 state;
  117.         CE=0;                                                                                                                                                                                                                  
  118.     SI24R1_Write_Buf(WR_TX_PLOAD, txbuf, TX_PLOAD_WIDTH);            
  119.          CE=1;                                                                                                                                                                                                                  
  120.         while(IRQ == 1);                                                                                                                                                                  
  121.         state = SI24R1_Read_Reg(STATUS);                                                                                                        
  122.         SI24R1_Write_Reg(WRITE_REG+STATUS, state);                                                                 
  123.         if(state&MAX_RT)                                                                                                                                                            
  124.         {
  125.                 SI24R1_Write_Reg(FLUSH_TX,0xff);                                                                                    
  126.                 return MAX_RT;
  127.         }
  128.         if(state&TX_DS)                                                                                                                                                              
  129.         {
  130.                 return TX_DS;
  131.         }
  132.         return 0xFF;                                                                                                                                                                                 
  133. }


  136. SI24R1.h頭文件內容：
  137. #include "config.h"
  138. //SI24R1 PIN DEFINITION
  139. #define        MOSI      P13             // Master Out, Slave In pin (output)
  140. #define        MISO      P10             // Master In, Slave Out pin (input)
  141. #define        SCK       P12             // Serial Clock pin, (output)
  142. #define        CSN       P15             // Slave Select pin, (output to CSN)
  143. #define        CE        P14             // Chip Enable pin signal (output)
  144. #define        IRQ       P11             // Interrupt signal, from nRF24L01 (input)

  146. #define TX_ADR_WIDTH   5                                  // 5×Ö½Ú¿í¶ÈµÄ·¢ËÍ/½ÓÊÕµØÖ·
  147. #define TX_PLOAD_WIDTH 32                                  // Êý¾ÝͨµÀÓÐЧÊý¾Ý¿í¶È

  149. //********************************************************************************************************************//
  150. // SPI(SI24R1) commands
  151. #define READ_REG        0x00  // Define read command to register
  152. #define WRITE_REG       0x20  // Define write command to register
  153. #define RD_RX_PLOAD     0x61  // Define RX payload register address
  154. #define WR_TX_PLOAD     0xA0  // Define TX payload register address
  155. #define FLUSH_TX        0xE1  // Define flush TX register command
  156. #define FLUSH_RX        0xE2  // Define flush RX register command
  157. #define REUSE_TX_PL     0xE3  // Define reuse TX payload register command
  158. #define NOP             0xFF  // Define No Operation, might be used to read status register

  160. //********************************************************************************************************************//
  161. // SPI(SI24R1) registers(addresses)
  162. #define CONFIG          0x00  // 'Config' register address
  163. #define EN_AA           0x01  // 'Enable Auto Acknowledgment' register address
  164. #define EN_RXADDR       0x02  // 'Enabled RX addresses' register address
  165. #define SETUP_AW        0x03  // 'Setup address width' register address
  166. #define SETUP_RETR      0x04  // 'Setup Auto. Retrans' register address
  167. #define RF_CH           0x05  // 'RF channel' register address
  168. #define RF_SETUP        0x06  // 'RF setup' register address
  169. #define STATUS          0x07  // 'Status' register address
  170. #define OBSERVE_TX      0x08  // 'Observe TX' register address
  171. #define RSSI            0x09  // 'Received Signal Strength Indecator' register address
  172. #define RX_ADDR_P0      0x0A  // 'RX address pipe0' register address
  173. #define RX_ADDR_P1      0x0B  // 'RX address pipe1' register address
  174. #define RX_ADDR_P2      0x0C  // 'RX address pipe2' register address
  175. #define RX_ADDR_P3      0x0D  // 'RX address pipe3' register address
  176. #define RX_ADDR_P4      0x0E  // 'RX address pipe4' register address
  177. #define RX_ADDR_P5      0x0F  // 'RX address pipe5' register address
  178. #define TX_ADDR         0x10  // 'TX address' register address
  179. #define RX_PW_P0        0x11  // 'RX payload width, pipe0' register address
  180. #define RX_PW_P1        0x12  // 'RX payload width, pipe1' register address
  181. #define RX_PW_P2        0x13  // 'RX payload width, pipe2' register address
  182. #define RX_PW_P3        0x14  // 'RX payload width, pipe3' register address
  183. #define RX_PW_P4        0x15  // 'RX payload width, pipe4' register address
  184. #define RX_PW_P5        0x16  // 'RX payload width, pipe5' register address
  185. #define FIFO_STATUS     0x17  // 'FIFO Status Register' register address
  186. #define DYNPD           0x1C
  187. #define FEATURE         0x1D
  188. //********************************************************************************************************************//
  189. // STATUS Register
  190. #define RX_DR                                                0x40  /**/
  191. #define TX_DS                                                0x20
  192. #define MAX_RT                                          0x10

  194. //********************************************************************************************************************//
  195. //                                        FUNCTION's PROTOTYPES                                                       //
  196. //********************************************************************************************************************//
  197. //SI24R1 API Functions
  198. void SI24R1_Init(void); //SI24R1 Pin Init
  199. u8 SI24R1_Write_Reg(u8 reg, u8 value);
  200. u8 SI24R1_Write_Buf(u8 reg, const u8 *pBuf, u8 bytes);
  201. u8 SI24R1_Read_Reg(u8 reg);
  202. u8 SI24R1_Read_Buf(u8 reg, u8 *pBuf, u8 bytes);

  204. void SI24R1_RX_Mode(void);
  205. void SI24R1_TX_Mode(void);
  206. u8 SI24R1_RxPacket(u8 *rxbuf);
  207. u8 SI24R1_TxPacket(u8 *txbuf);
  208. #endif


  211. Main.c文件內容：
  212. #include "SI24R1.h"
  213. #include "delay.h"
  214. #include "string.h"
  215. #define LED3                P16
  216. #define LED4                P35
  217. #define KEY1                P12
  218. #define KEY2                P14
  219. unsigned char tx_data[32]={0};
  220. unsigned char rx_data[32]={0};
  221. #define FOSC    22118400L
  222. #define BAUD    115200//9600
  223. #define UART_RX_FIFO 32
  224. unsigned char UART_RX_Data[UART_RX_FIFO];
  225. /*串口函數初始化*/
  226. void uart_init(void)
  227. {
  228.         SCON = 0x50;
  229.         T2L = (65536 - (FOSC/4/BAUD));
  230.         T2H = (65536 - (FOSC/4/BAUD)) >> 8;
  231.         AUXR = 0x14;
  232.         AUXR |= 0x01;
  233.         ES = 1;
  234.         EA = 1;
  235. }
  236. /*串口發送字符函數*/
  237. void SendData(unsigned char Data)
  238. {
  239.         SBUF = Data;
  240.         while(TI == 0);
  241.         TI = 0;
  242. }
  243. /*串口發送字符串函數*/
  244. void SendString(char *s)
  245. {
  246.         while(*s)
  247.         {
  248.                 SendData(*s++);
  249.         }
  250. }
  251. /*串口接收字符函數*/
  252. void RecvData(unsigned char Data)
  253. {
  254.         unsigned int i;
  255.         for(i=0;i<UART_RX_FIFO;i++)
  256.         {
  257.          UART_RX_Data[i] = Data;
  258.         }
  259.         while(RI == 0);
  260.         RI = 0;
  261. }
  262. /*設置串口響應中斷*/
  263. void UART_i() interrupt 4
  264. {
  265.         if(RI)
  266.         {
  267.                  RI = 0;
  268.                  RecvData(SBUF);
  269.         }
  270.         if(TI)
  271.         {
  272.                  TI = 0;
  273.         }
  274. }

  276. void main(void)
  277. {
  278.   unsigned char udata=0，rssi;
  279.   uart_init(); //串口初始化
  280.   SI24R1_Init();//2.4G SPI初始化
  281.   #if 0
  282.   SI24R1_TX_Mode(); //設置發射模式
  283.   #else
  284.   SI24R1_RX_Mode(); //設置接收模式
  285.   #endif
  286.         while(1)
  287.         {
  288.          #if 0
  289.          udata = SI24R1_TxPacket(tx_data);//發包
  290.          #else
  291.          udata = SI24R1_RxPacket(rx_data);//收包
  292.          rssi=SI24R1_Read_Reg(RSSI); //獲取接收信號強度
  293.          if(rssi == 0)
  294.          {
  295.           SendString("<-60dBm\r\n");
  296.          }
  297.          else
  298.          {
  299.           SendString(">-60dBm\r\n");
  300.          }
  301.          #endif
  302.          delay_ms(50);         // Broadcasting interval
  303.          if(udata == 0xff)
  304.          {
  305.                  LED4=0;//SendString("send fail\r\n");
  306.                  LED3=0;
  307.                  SendString("send or recv fail\r\n");
  308.          }
  309.          else
  310.          {
  311.                  LED4=1;//SendString("send ok\r\n");
  312.                  LED3=1;
  313.                  SendString("send or recv ok\r\n");
  314.          }
  315.         }
  316. }
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