基于nRF905的无线通信的设计与实现

王红萍

（中国人民解放军91550部队89分队 大连 116023）

0 引言

现行市场上的LED屏，采用异步串口、TCP/IP接口等有线和GPRS无线进行通信。对于装修计划中的LED屏，即使提前布线或预留线缆空间，在线缆损坏或调试LED屏还是有诸多不利条件。技术成熟的GPRS无线模块，价格昂贵，不适用于大众场合。针对普遍使用的串口通信控制的LED屏，本文介绍了采用nRF905芯片为核心的硬件电路，论述了无线通信系统中的功耗估计、速率适配、串口与无线的通信协议设计和嵌入式单片机的软件设计，实现单片机控制串口的无线通信。

1 硬件设计

1.1 硬件总体框图

硬件框图如图1和图2所示。图1为上位机框图，电路板上的单片机收到计算机发来的控制数据通过无线模块转发。图2为下位机框图，单片机将无线模块收到的数据通过串口发给LED屏的电路控制板。LED屏回复数据的传输方向正好相反。

图1 上位机框图

图2 下位机框图

采用ProtelDXP绘制电路原理图和双面PCB板，使用JTAG mk II在AVR Studio4下编写基于单片机的嵌入式软件，采用GCC编译器进行编译连接。

1.2 电路设计

A）单片机Atmega16A

采用芯片LM1117将DC 9V稳压到3.3V，对单片机Atmega16A、芯片nRF905、芯片Max3232供电。串口通信采用芯片Max3232进行逻辑电平的转换。

系统采用高性能、低功耗的8位AVR微处理器Atmega16A单片机。该单片机具有16K字节的系统内可编程Flash、512字节的EEPROM和1K字节的SRAM，供嵌入式软件使用；在线调试的JTAG端口，丰富了系统的调试手段；独立的定时器和可编程的串口，加强了系统的功能。单片机Atmega16A上的SPI接口，保证了无线芯片nRF905的无缝连接。

B）无线芯片……