2.4g无线跳频（三）

2.4g无线跳频（三）
一、跳频过程分析
1.主从建立连接，开启定时器。
2.对于主机，每个定时周期内，前部分处于发送模式，后部分处于接收模式；
   对于从机，每个定时周期内，前部分处于接收模式，后部分处于发送模式；发送时间应安排小于接收时间；
3.主机发送数据后，在规定的时间后转换为接收模式；从机接收到数据后马上调整自身时间，以达到同步的目的；
   主机发送数据的时间要求准时，因为从机接收到信息后会马上调整定时器的计数，同步从机与主机的时间；
4.定时时间一到便开始跳频，注意设法让接收方先于发送方跳。
   跳频示意图：

带序列的跳频示意图：

二、代码

#define TIMXCNT TIM3->CNT
#define NRF_CH_SIZE 32     //频道数目
typedef struct
{
   u8 rsq[NRF_CH_SIZE]; //序列
   u32 seed ; //随机种子
   u32 rsqval; //当前序列值
} _rsq_st ;      //与随机序列有关的变量
_rsq_st rsq_st;

u8 semflag=0;      //全局标志变量，用于同步线程
u8 print_flag=0;   //用于串口打印输出的标志变量
/*字节对齐，方便读写*/
#pragma pack(push)
#pragma pack(4)
u8 tmp_Tbuf[NRF_CH_SIZE];
u8 tmp_Rbuf[NRF_CH_SIZE];
#pragma pack(pop)

u8 pdatas[255]={0}; //用于打印测试

TIM3_Int_Init(50000-1 ,72-1 ); // 定时arr=50000

#ifdef NRF24LXX_MASTER       //主机代码
void TIM3_IRQHandler(void)   //TIM3中断
{
   static u8 i=0 ;
   if ( TIM_GetITStatus( TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)    //检查中断源
       {
          TIM_ClearITPendingBit( TIM3, TIM_IT_Update ); //清除TIMx的中断待处理位

           if( NRF_CH_SIZE == i) //序列周期到了
           {
               i=0;
               revflag=1;
               rsq_st.seed = *(u32*)(tmp_Rbuf+4) ;   //接收种子
               BuildRandomSequence( rsq_st.rsq, NRF_CH_SIZE, rsq_st.seed);//利用种子生成特定序列
           }

           rsq_st.rsqval = rsq_st.rsq[i];
           tmp_Tbuf[0] = i+'@';
           tmp_Tbuf[1] = i+'@';
           semflag = 0;//
           i++;
       }
}
#else //从机代码
void TIM3_IRQHandler(void)
{
   static u8 i=0 ;
   if (TIM_GetITStatus( TIM3, TIM_IT_Update) != RESET)
   {
     TIM_ClearITPendingBit( TIM3, TIM_IT_Update );

       if( NRF_CH_SIZE == i )
           {
               i=0;
               revflag=1;
               BuildRandomSequence( rsq_st.rsq, NRF_CH_SIZE, rsq_st.seed);//利用种子生成特定序列
           }

           NRF24L01_SET_rfch( rsq_st.rsq[i] ) ; //根据序列跳频
           NRF24L01_TX_Mode(1);
           tmp_Tbuf[0] = i+'@'; //改变其中一个发射值
           tmp_Tbuf[1] = i+'@'; //改变其中一个发射值
           NRF24L01_TxPacket( tmp_Tbuf);
           semflag = 0;
           i++;
   }
}
#endif

/*生成随机种子并装载至发生内存*/
u32 mySequence()
{
   rsq_st.seed = get_random();//随机种子
   *(u32*)(tmp_Tbuf+4) = rsq_st.seed;
   return rsq_st.seed;
}

# ifdef NRF24LXX_MASTER    //主机代码
         static u8 i=0;
       NRF24L01_RX_Mode(1);//接收模式，开启自动应答
       BuildRandomSequence( rsq_st.rsq, NRF_CH_SIZE, rsq_st.seed);//利用种子生成特定序列
       while(1)
       {
       switch( semflag)
           {
               case 0:
                   NRF24L01_SET_rfch( rsq_st.rsqval ) ; //根据序列跳频
                   NRF24L01_RX_Mode(1);
                   semflag++;
               break ;
               case 1:
                   if( print_flag )//打印数据
                    {
                       print_flag=0;
                       fz+= i;fm+=NRF_CH_SIZE;
                       printf (" %d:%d:%.4f:", temp, i, fz/ fm);
                       pdatas[ i]='\r',pdatas[ i+1]='\n';
                       myUSART_Sendarr( USART1, pdatas , i+2) ;
                       i=0;
                    }
                   semflag++;
               break ;
               case 2:
                   if( TIMXCNT <30000)
                    {
                       if(NRF24L01_RxPacket( tmp_Rbuf)==0)//接收到信息
                       {
                           temp= TIM3->CNT ;
                           TIM3->CNT=1800 ;
                           pdatas[ i]= tmp_Rbuf[0];
                           i++;
                       }
                   }
                   else
                   semflag++;
               break ;
               case 3:
                   NRF24L01_TX_Mode(1); //发送模式，开启自动应答自动从发
                    semflag++;
               break ;
               case 4:
                   NRF24L01_TxPacket( tmp_Tbuf);
                    if( semflag==4) semflag++;
                    mySequence();//生成随机种子并装载发送内存,为下一周期准备
               break ;
                case 5:
               break ;
           }
       }
   }
#else //从机代码
   {
      static u16 temp ;
       static u8 i=0;

       NRF24L01_TX_Mode(1);//发送模式，开启自动应答自动从发
       mySequence(); //生成随机数并装载发送内存，为下周期准备
       while(1)
       {
           if( TIMXCNT >20000) //时间到了开始接收模式
           {
             if( semflag == 0)
               {
                   NRF24L01_RX_Mode(1); //接收模式，开启自动应答
                   semflag++;
               }
               else if(TIMXCNT <49500)
               {
                   if(NRF24L01_RxPacket( tmp_Rbuf)==0) //接收到信息
                   {
                       temp=TIM3->CNT ;     //用于观察计数器
                       pdatas[i]= tmp_Rbuf[0];//取第一个数装载至pdatas ，用来测试
                       i++;
                   }
               }
           }

           if( print_flag ) //打印数据
           {
               print_flag=0;
               fz+= i;fm+= NRF_CH_SIZE;
               printf ("%d:%d:%.4f:", temp, i, fz/ fm);//串口打印
               pdatas[i]='\r',pdatas[i+1]='\n';
               myUSART_Sendarr( USART1, pdatas, i+2); //串口打印数组
               i=0;
           }
       };
   }
#endif

以上代码，注意主函数进程与定时器中断服务进程之间的同步，绝不要让两个进程同时访问相同的硬件（这里是无线IC）。

三、验证

两个模块，串口接收如下；

注意第一个数据是各自接收到数据时的定时器读数，而后面1.0000代表丢失率为0，数据接收质量还不错。

————————————————
版权声明：本文为CSDN博主「林子xxx」的原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.csdn.net/wangzibigan/article/details/77510187

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