基于ARM和nRF905的無線數據收發系統

摘 要:為無線隨動控制系統的數據傳輸所設計的無線數據收發系統，采用ARM LPC2148和nRF905構成，工作在433 MHz的ISM頻段，最遠傳輸距離可達1 000 m，數據速率為50 Kb/s，工作電壓為3.3 V，在發射功率為-10 dBm時，電流消耗為11 mA，低功耗模式時電流消耗僅為42 μA。系統采用DSS+PLL頻率合成技術和GMSK調制，信道數最多可達170個，能夠滿足需要多信道工作的特殊場合使用。

關鍵詞:無線數據收發; ARM微控制器; GMSK調制; 低功耗模式

中圖分類號:TN919文獻標識碼:A

文章編號:1004-373X(2010)15-0082-03

Wireless Data Transceiver System Based on ARM and nRF905

DUAN Zhi-wen， CHEN Hui

(Hunan Technical College of Communications Engineering， Hengyang 421002， China)

Abstract: The wireless data transceiver system designed for the wireless servo-control data transceiver system consists of ARM LPC2148 and nRF905， works in ISM band at 433 MHz， and achievs the farthest transmission distance up to 1 000 m and the data transfer rate of 50 Kb/s. The key specifications of the system: operating voltage of 3.3 V; current consumption of 11mA at launch power of -10 dBm， and 42 μA in low-power mode. The DSS + PLL frequency synthesis technology and GMSK modulation are adopted by the system， which satisfies the requirements of working in the special occasions which need multiple channels since its channels can be up to 170.

Keywords: wireless data transceiving; ARM micro-controller; GMSK modulation; low power mode

收稿日期:2010-03-29

所設計的無線數據收發系統是無線隨動控制系統的重要組成部分，主要由nRF905無線收發模塊和LPC2148 ARM開發板組成，用來實現手動系統與隨動系統[1-2]之間的無線數據傳輸，有效地解決了在惡劣環境下布線困難的問題。

1 nRF905無線收發模塊

nRF905是一個工作在433/868/915 MHz的ISM頻段，完全集成的單片無線收發器芯片[3]。nRF905芯片內部包含有一個完全集成的調制器、帶解碼器的接收器、功率放大器、晶體振蕩器等電路。其采用DSS+PLL頻率合成技術和GMSK調制，頻率穩定性非常好，抗干擾能力強;可以很容易通過SPI接口編程配置其工作模式;最多信道數可達170個，能夠滿足需要多信道工作的特殊場合;最遠傳輸距離可達1 000 m;最高數據速率為50 Kb/s;工作電壓為1.9～3.6 V;在發射功率為-10 dBm時，電流消耗為11 mA;在接收狀態時，電流消耗為125 mA，具有低功耗模式;采用32引腳端的QFN 5 mm×5 mm封裝。

nRF905通過對TRX_CE，TX_EN，PWM_UP的設置來實現不同的工作模式，工作模式如表1所示，模式設置如表2所示。

表1 nRF905工作模式

工作模式工作狀態

活動模式

ShockBurst RX(突發接收)

ShockBurst TX(突發發射)

節電模式

掉電和SPI編……