系統級RF收發(fā)芯片nRF24E1及其在無(wú)線(xiàn)鍵盤(pán)中的應用

　　在鍵盤(pán)掃描的過(guò)程中，按鍵可能會(huì )出現抖動(dòng)，因此編寫(xiě)軟件時(shí)應該考慮到去抖動(dòng)問(wèn)題。常用的去抖動(dòng)方法：一旦系統檢測到某按鍵被按下，則延時(shí)30～50ms后再去檢測該按鍵。如果此時(shí)檢測到的該按鍵狀態(tài)還是被按下?tīng)顟B(tài)，就把該按鍵當作被按下一次處理。
3.2 系統軟件
　　nRF24E1有4KB的片內RAM，這對于鍵盤(pán)軟件已經(jīng)夠用。系統上電后，E²PROM中的程序自動(dòng)下載到該4KB的RAM中，MCU即可直接對RAM中的代碼進(jìn)行讀寫(xiě)。
　　鍵盤(pán)軟件的功能：
　　(1)提供移位寄存器所需要的列掃描信息。
　　(2)讀出行掃描值。
　　(3)檢測按鍵被按下和去抖動(dòng)。
　　(4)發(fā)送掃描到的被按下按鍵的信息到PC。
　　(5)節能狀態(tài)循環(huán)。
　　無(wú)線(xiàn)鍵盤(pán)應該使用節能技術(shù)以延長(cháng)電池的壽命。nRF24E1片內nRF2401的ShockBurstTM技術(shù)是為用戶(hù)節能設計的，所以設計人員在編寫(xiě)軟件時(shí)可以不考慮節能問(wèn)題。但是，設計人員應該考慮在系統空閑時(shí)怎樣進(jìn)一步減小電流。
　　nRF2401的晶振為16MHz時(shí)，其片內的8051內核工作電流為3mA。由于鍵盤(pán)是周期性工作的，相對工作時(shí)間來(lái)說(shuō)，鍵盤(pán)的空閑時(shí)間很長(cháng)。所以，當鍵盤(pán)不工作時(shí)，有必要把片內8051設為空閑狀態(tài)，且片內8051空閑狀態(tài)的工作電流只有2μA，用此來(lái)減小電池消耗。系統在空閑狀態(tài)和工作狀態(tài)時(shí)的任務(wù)分述如下。
　　空閑狀態(tài)：
　?。?）完成所有的鍵盤(pán)掃描(約需要0.5ms)。
　?。?）如果有按鍵被按下，則進(jìn)入工作狀態(tài)。
　?。?）把8051設為空閑狀態(tài)，同時(shí)RTC的喚醒時(shí)間設為20ms。
　?。?）空閑狀態(tài)循環(huán)。
　　工作狀態(tài)：
　?。?）每秒鐘掃描鍵盤(pán)500次。
　?。?）發(fā)送所有的按鍵信息給PC。
　?。?）如果10秒鐘內沒(méi)有按鍵被按下，則進(jìn)入空閑狀態(tài)。
　?。?）工作狀態(tài)循環(huán)。
　　一般來(lái)說(shuō)，按照上述方法考慮電池節能的問(wèn)題，可以使電池的壽命提高約40倍。所以，在系統軟件設計時(shí)，進(jìn)行電池節能的考慮至關(guān)重要。
4 結 論
　　實(shí)踐證明，nRF24E1非常適合用來(lái)實(shí)現無(wú)線(xiàn)鍵盤(pán)與PC機之間的通信，其優(yōu)點(diǎn)：
　?。?）nRF24E1內嵌8051，更易于減小體積。
　?。?）采用了ShockBurstTM技術(shù)，使編程更方便。
　?。?）更易于實(shí)現安全的鍵盤(pán)信息發(fā)送。
　?。?）2.4GHz的收發(fā)頻段為全球開(kāi)放頻段。
　?。?）電池監管更方便，并且功耗低。
　?。?）nRF24E1具有的GPIO使得擴展其他功能，如LED指示等更加容易。