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PRF: 2.4G Transmitter

1 功能概述

此项目演示了2.4G发射端功能:每隔1s发送一次2.4G数据包,长度5个字节。

接收端(参考prf_sample_rx)接收发送端的2.4G信号,并将接收到的数据通过串口打印出来。

2 环境要求

  • board: 支持 2.4G 功能的开发板

  • uart: 显示串口输出log

  • PC串口工具:Panchip Serial Assistant V0.0.006.exe

需要搭配一个运行 prf_sample_rx 的板子一起使用。

3 编译和烧录

例程位置:zephyr\samples_panchip\proprietary_radio\prf_sample_tx

使用 ZAL 工具可以对其进行编译、烧录、打开 VS Code 调试等操作。关于 ZAL 工具的详细介绍请参考:Zephyr APP Launcher 工具介绍

4 演示说明

  1. 将接收端串口和发射端串口分别接到PC的USB端口上。

  2. 配置发送端和接收端(参考prf_sample_rx)。

  3. 观察PC串口工具的输出结果。

4.1 演示结果

  1. 发射端输出结果:

    image

    发射端Log

  2. 接收端输出结果:

    image

    接收端Log

5 开发说明

发射端启动了一个1s的定时器,每隔1s发送一包2.4G数据。发送成功串口输出log”tx done”。

5.1 GPIO初始化

static void callback_edge(const struct device *port, struct gpio_callback *cb,
			  gpio_port_pins_t pins)
{
	panchip_prf_payload_t tx_payload = {
		.data_length		= 4,
		.data				= { 0x01, 0x02, 0x03, 0x04, },
	};

	if (pins == BIT(2)) {
	}

	if (pins == BIT(3)) {
		panchip_prf_set_data(&tx_payload);
		panchip_prf_trx_start();
	}
}

void GPIO_Init(void)
{
	const struct device *port;

	port = device_get_binding(DT_LABEL(DT_NODELABEL(p2)));

	gpio_pin_configure(port, 2, GPIO_INPUT);
	gpio_pin_configure(port, 3, GPIO_INPUT);

	gpio_init_callback(&gpio_cb, callback_edge, BIT(2) | BIT(3));
	gpio_add_callback(port, &gpio_cb);

	gpio_pin_interrupt_configure(port, 2, GPIO_INT_EDGE_BOTH);
	gpio_pin_interrupt_configure(port, 3, GPIO_INT_EDGE_BOTH);
}

5.2 2.4G发射初始化

设置发射频点2450Mhz

	pan_prf_config_t tx_config = {
		.work_mode			= CONFIG_PRF_WORK_MODE,
		.chip_mode			= CONFIG_PRF_CHIP_MODE,
		.trx_mode			= PRF_TX_MODE,
		.phy				= PRF_PHY_1M,
		.crc				= CONFIG_PRF_CRC_MODE,
		.src				= CONFIG_PRF_SRC_MODE,
		.rx_timeout			= 50000,
		.rf_channel			= 2450,
		.tx_no_ack			= DISABLE,
		.nrf52_mode			= CONFIG_PRF_NRF52_MODE,
		.rx_length			= 0,
		.addr_length		= 4,
		.addr				= { 0x71, 0x76, 0x41, 0x76 },
	};

2.4G初始化配置说明如下:

初始化配置的结构体“pan_prf_config_t”

Type

name

Description

prf_mode_t

work_mode

工作模式配置,包括普通型和增强型

prf_chip_mode_sel_t

chip_mode

xn297通信协议和nordic通信协议配置

prf_trx_mode_t

trx_mode

收发模式配置

prf_phy_t

phy

通信速率配置,可配置为1M和2M

prf_crc_sel_t

crc

数据包CRC配置,可配置为crc 16bit,crc 8bit,no crc

prf_scramble_sel_t

src

数据包扰码的配置,可配置为使用扰码和不使用扰码

uint16_t

rx_timeout

接收超时时间配置,最大50000us

uint16_t

rf_channel

2.4g频点配置,配置范围2402-2480Mhz

uint8_t

tx_no_ack

配置增强型模式下tx是否需要ack

uint8_t

nrf52_mode

nordic的长包模式配置,最大payload的长度为255

uint8_t

rx_length

rx接收数据包长度配置,增强型模式下可不配置

uint8_t

addr_length

接入地址长度配置,可配置为3、4、5字节

uint8_t

addr[5]

接入地址的内容

prf_mode_t:

Type

Value

Description

PRF_MODE_NORMAL

0

普通型

PRF_MODE_ENHANCE

1

增强型

prf_chip_mode_sel_t:

Type

Value

Description

PRF_CHIP_MODE_SEL_BLE

1

蓝牙模式

PRF_CHIP_MODE_SEL_XN297

2

XN297模式

PRF_CHIP_MODE_SEL_NORDIC

3

NORCDIC模式

prf_trx_mode_t:

Type

Value

Description

PRF_TX_MODE

0

2.4G发射

PRF_RX_MODE

1

2.4G接收

prf_phy_t:

Type

Value

Description

PRF_PHY_1M

1

1M通信速率

PRF_PHY_2M

2

2M通信速率

prf_crc_sel_t:

Type

Value

Description

PRF_CRC_SEL_NOCRC

0

no crc

PRF_CRC_SEL_CRC8

1

crc 8bit

PRF_CRC_SEL_CRC16

2

crc 16bit

prf_scramble_sel_t:

Type

Value

Description

PRF_SRC_SEL_NOSRC

0

不使能扰码

PRF_SRC_SEL_EN

1

使能扰码

5.3 中断处理

void event_tx_fun(void)
{
	printk("tx done\n");
}

void event_rx_fun(void)
{
	panchip_prf_payload_t rx_payload;

	rx_payload.data_length = panchip_prf_data_rec(&rx_payload);
	printk("rx data:");
	data_printk(rx_payload.data, rx_payload.data_length);
}

void event_rx_timeout_fun(void)
{
	printk("rx timeout\n");
}

void event_crc_err_fun(void)
{
	printk("rx data crc err\n");
}

void event_pid_err_fun(void)
{

}
  • 增强型模式下发送完成后还会接收接收端发送的ack数据。

Note:2.4G发射只支持一个通道,也就是点对点通信。如果要支持一对多通信需要遍历初始化发射端的接入的地址。

6 RAM/Flash资源使用情况

Memory region         Used Size  Region Size  %age Used
FLASH:       30968 B       256 KB     11.81%
SRAM:       10592 B        64 KB     16.16%