一种基于STC15单片机和nRF2401的低功耗无线门禁系统设计
3 系统软件设计
3.1 nRF2401软件设计
nRF24L01数据发送或接收主要通过SPI接口实现,采用STC15L2K61S2单片机I/O口模拟SPI接口的工作时序,SPI读写时序如图6和图7所示。
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![](http://editerupload.eepw.com.cn/201407/a6e79bfdfe9c799dbc7b945dc098ebc6.jpg)
![TC15单片机和nRF240I的无线门禁系统设计](http://www.21ic.com/d/file/201407/dac96b871a23021b943dfe890fc9625f.jpg)
完成芯片基本功能后需要对芯片进行初始化,保证发送端和接收端的地址宽度,信道工作频率,发射和接收速率以及功率一致,射频初始化函数如下:
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201407/212cf0fa0412321c19195a6b59fcddc4.jpg)
3.2 步进电机软件设计
四相步进电机按照通电顺序的不同可分为单4拍、双4拍、8拍三种工作方式。单4拍与双4拍的步距角相等,但单4拍的转动力矩小。8拍工作方式的步距角是单4拍与双4拍的一半。因为8拍工作方式既可以保持较高的转动力矩又可以提高控制精度,所以本文采用4相8拍的工作方式。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201407/86456e885213f6e4485662ed4a647399.jpg)
单4拍、双4拍与8拍工作方式的电源通电时序与波形分别如图8所示。
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201407/aaf252614139d59376d925cf596f2147.jpg)
![](http://editerupload.eepw.com.cn/201407/bef56bcc99afbe8219fc3b464fc35511.jpg)
结语
通过多次大量实验测试,本文设计的无线门禁系统有较好的实时性和准确性,在有障碍物条件下,数据传输也能满足实用性要求,达到了预期的设计目标。
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![](https://webstorage.eepw.com.cn/images/2014/m/wx.png)
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