显微镜下的BLE（24-52链接）

显微镜下的BLE（24-52链接）

几年来，NORDIC一直在生产nRF52系列的新晶体。但是，许多仍然使用较旧的nRF24系列。今天，我将向您展示如何在广告渠道上组织它们之间的双向通信。另外，利用nRF52晶体的能力来测量RSSI电平，我们将其绘制在图形上。

连接选项

在阅读北欧论坛有关新老家庭之间的无线功能时，我发现有两种可能性。这是ESB（增强电击爆发）协议，也是它的附加组件-Gazell协议。这当然很好，但是有很多困难。在nRF24端，这仅是nrf24le1和nrf24lu1模块（nRF24L01套件+微控制器）在nRFgo_SDK_2.3.0中的来源。但是，在业余无线电爱好者中，这种没有控制器的模块更加普及。



图1

从nRF52的侧面看，并非一切都十分顺利。在SDK中，ESB和Gazell协议以现成的，已编译模块的形式给出，这不是冰。我们将在最底层链接它们，直接使用寄存器。在他的第三篇文章中我已经描述了如何使用nRF51822制作信标。阅读该出版物也将很有趣。



首先，关于我们将要构建的系统的几句话。我们将以BLE数据包格式在广告频道上进行接收和传输。这将允许使用手机和NRF Connect程序（Android和iOS）空中观看我们的包裹。这将极大地帮助我们，并使我们能够将原始任务分解为多个阶段。我们将在nRF24L01上有一个带有无线电频道的主机，在m / c nRF52832上有一个设备。而且，由于 nRF24L01只是一个无线电频道，它将需要一个控制器。我们将立即以ST公司不同的m / c创建两个项目。主机每秒将广播广播数据包几次。设备将接收它，测量RSSI级别并发回一个响应包，其中将包含其值。收到回复消息后，主机将向RSS端口输出具有RSSI级别的一个字节。为了直观地跟踪接收电平的变化，我编写了一个小型图形程序。

主机Nrf24L01 + Stm8L152

因此，让我们从Nrf24L01 + Stm8L152链接上的主机开始。为此，我拍摄了Nrf24L01模块和STM8L-DISCOVERY，STM8L-DISCOVERY是基于STM8L152C6T6的调试板，上面提供了照片。以下是nRF24L01模块的引脚排列。



图2







图3



要将数据输出到COM端口，使用了m / s cp2102的USB适配器连接到PC2和PC3支脚。您可以在此处获取其驱动程序。最后，这就是发生的事情。



图4





在nRF24L01模块上，您可以在电源引脚之间看到一个焊接的电解电容器。建议将其设置为使模块稳定运行。完整的项目和固件可在此处和此处找到... 您可以使用IAR for Stm8开发环境打开它。我们闪烁m / c并启动它。STM8L-DISCOVERY板上的蓝色LED每秒将闪烁2次，表明正在发送包裹。现在是时候启动NRF Connect程序了，看到如图5a所示的图片。祝贺您，如果您成功，则前半部分任务已完成。



图5a ________________________________图5b _______________________________图5c ______________________________

主机Nrf24L01 + stm32F103

为了不远离主机的工作，我们将对stm32F103 m / c重复相同的操作。为此，我拿了一个“蓝色药丸”，上面装有USB连接器。这样就可以不使用适配器，而可以使用这些驱动程序将数据直接输出到USB端口。我在STM32CubeMx中为stm32F103编写了一个项目。





图6





项目本身和固件可在此处和此处获取。您可以使用IAR for Stm32开发环境打开它。任何编程器均可用于对STM32F103进行编程。我用了这个。



图7我们





连接了电源，并尝试查看广告频道上的包装。图片将与图5a相同。该板上没有任何指示灯闪烁，两个LED一直亮着。我无法恢复PC13腿上的绿色LED。发送频率高于带有stm8L152的板上的频率，为10 Hz。所有这些参数都可以在项目中轻松更改。

设备Nrf52832

因此，我们将假定带有主机的系统的第一部分正在为我们工作。现在，我们将启动设备。这可以在NORDIC PCA10040的合适的KIT上完成。



图8





您也可以使用任何带有m / c nRF52832的板。我将使用旧设计的电路板。但是我检查了PCA10040套件，它也启动了。项目和固件在这里和这里。它使用旧的SDK12.3.0在Keil uVision4环境中构建，可在此处获取...为了使项目顺利构建，必须将其文件夹放置在nrf52832_workspace_SDK12 \ examples \ peripheral \目录中。事实是，NORDIC的任何项目都包含大量相关链接，因此不会在任何地方收集它。要刷新nRF52832，可以使用nRFgoStudio或nRF Connect for Desktop程序。



启动Device项目时，我建议先这样做。因为设备在侦听模式下工作，它不会在空中发送无线电数据包。从主机接收到数据包后，这仅会作为响应发生。因此，您必须首先检查设备是否处于活动状态。为此，您需要注释掉项目中的BleListen（）函数，并取消对BleRadioTransaction（）的注释。如下所示。







在这种情况下，设备本身将开始广播无线电数据包。可以在电话上看到它们。在图5b中示出了示例图片。如果一切正常，我们将一切都转回去并打开主机和设备设备。在电话上，我们应该都看到它们，如图5c所示。这意味着设备看到了主机的消息并发送了自己的消息作为响应。如果主机又收到了具有RSSI级别的响应消息，则它将此值设置为COM端口。现在，如果我们在Windows上运行LevelRssi程序并选择正确的端口，我们将看到RSSI级别如何随设备的不同相对位置而变化。

结论

当我有另外一个想法时，我几乎快完成了这篇文章的准备。我决定使用一种更常见的设备作为设备，即基于nRF52840 m / c的pca10059软件狗。这是他的照片。



图9



幸运的是，我有两个这样的板。重建项目后，我遇到了将固件上传到其中的问题。我知道我需要使用nRF Connect for Desktop执行此操作，但并没有立即弄清楚如何使加密狗进入DFU（固件更新）模式。这是操作方法。重置后，我们立即进入DFU模式。您必须首先将加密狗插入USB连接器，然后使用水平推动器按复位按钮（距离处理器最远）。加密狗上的红色LED开始闪烁。打开nRF Connect程序，然后单击“编程器”部分中的“安装”按钮。下载所需的软件后，单击“打开”按钮。



图10





程序员窗口将在您面前打开。



图11





在左上方，选择所需的COM端口。您将看到类似下图的内容。



图12





在左侧，我们将看到控制器内存中的内容。通过单击“添加十六进制文件”按钮，您可以在右侧添加要填充的文件。这里也有一些问题。我们无法使用“全部擦除”和“擦除并写入”按钮。事实是，加密狗没有编程器，因此使用引导加载程序来加载程序。我们通过MBR部分进行介绍。如果我们删除这些部分，那么将无法通过DFU模式进行固件。从理论上讲，您只需要在屏幕的右半边添加固件，然后按“写入”按钮即可。一切似乎都是正确的，但将无法正常工作。我们的程序从FLASH存储器中的地址零开始，并且该地址已被MBR分区占用。如何处理此问题可以在本教程中阅读。... 如果您阅读了很长时间，我将使用Keil的示例在图片中进行解释。这是一个为非堆栈项目分配了微控制器内存的项目的图片。



图13





必须将FLASH-a指针移至0x1000，将RAM移至0x20000008，然后重新编译项目。



图14





之后，您已经可以使用nRF Connect for Desktop程序。仅此而已。您可以在下面的视频中看到我的工作。



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凯撒卫星集团公司员工

Pecherskikh Vladimir