【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 18 圖 17 選擇芯片界面設(shè)置 程序代碼編寫(xiě)完后需要編譯鏈接生成目標(biāo)代碼，然后進(jìn)行硬件調(diào)試或模擬仿真，編譯代碼可以點(diǎn)擊 或鍵盤(pán)的快捷鍵 F7。編譯后的結(jié)果如圖 18 所示。 圖 18 軟件編譯結(jié)果界面 編譯軟件后，要對(duì)代碼進(jìn)行下載到 STC89C52RC 單片機(jī)中。這里選用的是STCISP 下載軟件， STC 程序下載界面如圖 19 所示。 19 圖 19 STC 程序下載界面 液晶顯示程序設(shè)計(jì) LCD1602 己很普遍了，市面上字符液晶絕大多數(shù)基于 HD44780 液晶芯片的，控制原理就是完全相同的， HD44780寫(xiě)的控制程序可以很方便地應(yīng)用于市面上大部分的字符型液晶，字符型 LCD 通常有 14 條引腳線(xiàn)或 16 條引腳線(xiàn)的 LCD，多出來(lái)的 2 條是背光電源線(xiàn) VCC 和地線(xiàn) GND，其控制原理與 14 條引腳線(xiàn)的 LCD 完全一樣的。 HD44780 的指令共 11條指令： 清屏指令 —— 清楚液晶顯示器，即將 DDRAM 的內(nèi)容全部填入“空白”的ASCII 碼 20H。 光標(biāo)歸位 —— 即將光標(biāo)撤回液晶顯示屏的左上方；將地址計(jì)數(shù)器（ AC）的值設(shè)為 0；保持 DDRAM 的內(nèi)容不變。 進(jìn)入模式設(shè)置指令 —— 功能：設(shè)定每次定入 1位數(shù)據(jù)后光標(biāo)的移動(dòng)方向，并且設(shè)定每次寫(xiě) 入的一個(gè)字符是否移動(dòng)。 顯示開(kāi)關(guān)控制指令 設(shè)定顯示屏或光標(biāo)移動(dòng)方向指令 —— 功能：是光標(biāo)移動(dòng)或使整個(gè)顯示屏幕移位。 功能設(shè)定指令 —— 功能：設(shè)定數(shù)據(jù)總線(xiàn)位數(shù)、顯示的行數(shù)及字符。 設(shè)定 CGRAM 地址指令 —— 功能：設(shè)定下一個(gè)要存入數(shù)據(jù)的 CGRAM 的地址。 20 設(shè)定 DDRAM 地址指令 —— 功能設(shè)定下一個(gè)要存入數(shù)據(jù)的 DDRAM 的地址。 讀取忙信號(hào)或 AC 地址指令 —— 功能：讀取忙碌信號(hào) BF的內(nèi)容， BF=1 表示液晶顯示器忙，暫時(shí)無(wú)法接受單片機(jī)送來(lái)的數(shù)據(jù)或指令；讀取地址計(jì)數(shù)器(AC)的內(nèi)容。 數(shù)據(jù)寫(xiě)入 DDRAM 或 CGRAM 指令 —— 功 能將字符寫(xiě)入 DDRAM，以使液晶顯示屏顯示出相對(duì)應(yīng)的字符；將使用者自己設(shè)計(jì)的圖形存入 CGRAM。 1 從 CGRAM 或 DDRAM 讀出數(shù)據(jù)的指令 —— 功能：讀取 DDRAM 或 CGRAM 中的內(nèi)容。 LCD1602 液晶顯示模塊的流程圖如圖 20所示。 21 圖 20 LCD1602 液晶顯示模塊的流程圖 22 NRF24L01 模塊程序設(shè)計(jì) 該射頻模塊集成了 NORDIC 公司生產(chǎn)的無(wú)線(xiàn)射頻芯片 nRF24L01： 1．支持 的全球開(kāi)放 ISM 頻段，最大發(fā)射功率為 0dBm 2． 2Mbps，傳輸速率高 3．功耗低，等待 模式時(shí)電流消耗僅 22uA 4．多頻點(diǎn)（ 125 個(gè)），滿(mǎn)足多點(diǎn)通信及跳頻通信需求 5．在空曠場(chǎng)地，有效通信距離： 25m（外置天線(xiàn)）、 10m（ PCB 天線(xiàn)） 6．工作原理簡(jiǎn)介： 發(fā)射數(shù)據(jù)時(shí)，首先將 nRF24L01 配置為發(fā)射模式，接著把地址 TX_ADDR 和數(shù)據(jù) TX_PLD 按照時(shí)序由 SPI 口寫(xiě)入 nRF24L01 緩存區(qū)， TX_PLD 必須在 CSN 為低時(shí)連續(xù)寫(xiě)入，而 TX_ADDR 在發(fā)射時(shí)寫(xiě)入一次即可，然后 CE 置為高電平并保持至少10μ s，延遲 130μ s 后發(fā)射數(shù)據(jù)；若自動(dòng)應(yīng)答開(kāi)啟，那么 nRF24L01 在發(fā)射數(shù)據(jù)后立即進(jìn)入接收模 式，接收應(yīng)答信號(hào)。如果收到應(yīng)答，則認(rèn)為此次通信成功， TX_DS置高，同時(shí) TX_PLD 從發(fā)送堆棧中清除；若未收到應(yīng)答，則自動(dòng)重新發(fā)射該數(shù)據(jù)（自動(dòng)重發(fā)已開(kāi)啟），若重發(fā)次數(shù)（ ARC_CNT）達(dá)到上限， MAX_RT 置高， TX_PLD不會(huì)被清除； MAX_RT 或 TX_DS 置高時(shí)，使 IRQ 變低，以便通知 MCU。最后發(fā)射成功時(shí)，若 CE 為低，則 nRF24L01 進(jìn)入待機(jī)模式 1；若發(fā)送堆棧中有數(shù)據(jù)且 CE 為高，則進(jìn)入下一次發(fā)射；若發(fā)送堆棧中無(wú)數(shù)據(jù)且 CE 為高，則進(jìn)入待機(jī)模式 2。 接收數(shù)據(jù)時(shí)，首先將 nRF24L01 配置為接收模式，接著 延遲 130μ s進(jìn)入接收狀態(tài)等待數(shù)據(jù)的到來(lái)。當(dāng)接收方檢測(cè)到有效的地址和 CRC 時(shí)，就將數(shù)據(jù)包存儲(chǔ)在接收堆棧中，同時(shí)中斷標(biāo)志位 RX_DR 置高， IRQ 變低，以便通知 MCU去取數(shù)據(jù)。若此時(shí)自動(dòng)應(yīng)答開(kāi)啟，接收方則同時(shí)進(jìn)入發(fā)射狀態(tài)回傳應(yīng)答信號(hào)。最后接收成功時(shí)，若 CE 變低，則 nRF24L01 進(jìn)入空閑模式 1。 nRF24L01 無(wú)線(xiàn)模塊的軟件流程圖如圖 21所示。 23 YES 開(kāi)始上電 待機(jī)模式 I CE=1? 有數(shù)據(jù)包在 FIFO？ 發(fā)射處理 發(fā)射模式發(fā)送數(shù)據(jù)包 自動(dòng)重發(fā)使能？ NO_ACK有效？ 接收處理 接收模式 應(yīng)答是否接收到？ 應(yīng)答 加載了？ 把 ACK加載到接收 FIFO 置位 TX_DS IRQ 停止？ 待機(jī)模式 I ARD 消除了？ 重試次數(shù)是否等于 ARC 發(fā)射處理 發(fā)射模式 重發(fā)上一次數(shù)據(jù)包 置位 MAX_RT IRQ 置位 TX_DS IRQ CE=1? 有數(shù)據(jù)包在 FIFO？ 有數(shù)據(jù)包 在 FIFO？ CE=1? 待機(jī)模式 II 24 圖 21 nRF24L01 無(wú)線(xiàn)模塊的軟件流程圖 5 調(diào)試結(jié)果與分析 測(cè)試儀器 萬(wàn)用表，數(shù)字示波器 。 測(cè)試方法 在運(yùn)算放大器 7輸出端上測(cè)量電壓；數(shù)字示波器測(cè)試紋波電壓。 調(diào)試過(guò)程與分析 在本次畢業(yè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于使用的是宏晶的 STC89C52RC 芯片，這個(gè)系列的程序下載只需通過(guò) MAX232 下載接口就可以。使得本次設(shè)計(jì)中硬件仿真變的就比較簡(jiǎn)單，因?yàn)橛辛擞布抡婀ぞ?就可以隨時(shí)修改程序，通過(guò)一步一步的調(diào)試來(lái)達(dá)到最后的目的，同時(shí)尤其學(xué)會(huì)了分部調(diào)試的思想，這就使得當(dāng)遇到問(wèn)題時(shí)不會(huì)覺(jué)得無(wú)從下手，不會(huì)覺(jué)得那么迷茫，使調(diào)試變得比較有條理。 在檢查完硬件電路沒(méi)有短路、斷路的情況下，接通電源，并且測(cè)試各個(gè)集成片的電源電壓是否符合要求，以及單片機(jī)晶振是否起振，只有晶振正常起振單片機(jī)才能工作，通過(guò)檢測(cè)，上述情況均正常。 測(cè)試結(jié)論 當(dāng)三個(gè)按鍵任意兩個(gè)按下后，接收板 1602 液晶屏上，能準(zhǔn)確顯示通過(guò)信息，實(shí)測(cè)傳輸有效距離超過(guò) 10米。 25 參考文獻(xiàn) [1] 趙亮 .液晶顯示模塊 LCD1602 應(yīng)用 [J] .電子制作， 2021 年 3 月 [2] 高偉 .AT89C51 單片機(jī)原理及應(yīng)用（第一版） [M].北京 :國(guó)防工業(yè)出版社，2021,7175 [3] 潘永雄 .新編單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M].西安電子科技大學(xué)出版社，202102,19~25,65~66 [4] 江太輝 .MCS51 系列單片機(jī)原理與應(yīng)用 [M]. 廣州：華南理工大學(xué)出版社，190001,40~45 [5] 湯競(jìng)南，沈國(guó)琴 .51 單片機(jī) C語(yǔ)言開(kāi)發(fā)與實(shí)例 [M]. 北京：人民郵電出版社，202102,1~4,89~95 [6] 張萌， 和湘，姜斌 .單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)開(kāi)發(fā)綜合實(shí)例（第一版） [M].北京：清華大學(xué)出版社， 2021,9497 [7] 譚浩強(qiáng) .C 程序設(shè)計(jì) (第二版 ) [M] .北京：清華大學(xué)出版社， 202101 [8] 白倫博，陳棟，宋愛(ài)慧 .一種無(wú)線(xiàn)通信系統(tǒng)中無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸間歇時(shí)發(fā)射數(shù)據(jù)突發(fā)的方法 [Z].CN1627658:， 2021. [9]張默晗，張北，王天亮 .無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸裝置及傳輸方法 [Z].CN101694740A:，2021. [10] 張默晗 ,張北 ,王天亮 . 無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸裝置 [Z]. CN202114694U: ,2021. [11] 林群堯 . 無(wú)線(xiàn)信號(hào)傳輸裝置 [Z]. CN301028800: ,2021. [12] NorDic Semiconductor. nRF24L01 single chip GH