基于GPS自動(dòng)授時(shí)的無(wú)線(xiàn)智能控制器的設計

　　NMEA-0183協(xié)議定義的語(yǔ)句很多，以“$”開(kāi)始，常用的兼容性最廣的語(yǔ)句主要有$GPGGA，$GPVTG，$GPRMC。其中：

　　$GPGGA,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,M,<10>,M,<11>,<12>*hh

　　<1> 為UTC時(shí)間，hhmmss(時(shí)分秒)格式 。

　　$GPRMC,<1>,<2>,<3>,<4>,<5>,<6>,<7>,<8>,<9>,<10>,<11>,<12>*hh

　　<9> 為UTC日期，ddmmyy(日月年)格式 。

　　$GPRMC在本設計中沒(méi)有用到。

　　由于GPS波特率的原因，必須使用11.0592M晶振，否則單片機解析不出數據包。

　　3 2.4GHz無(wú)線(xiàn)模塊硬件與軟件設計

　　3.1 硬件設計

　　2.4GHz無(wú)線(xiàn)模塊使用的是nRF2401，nRF24L01是NORDIC公司生產(chǎn)的一款無(wú)線(xiàn)通信芯片，采用FSK調制，內部集成NORDIC自己的Enhanced Short Burst協(xié)議?？梢詫?shí)現點(diǎn)對點(diǎn)或者是1對6的無(wú)線(xiàn)通信。無(wú)線(xiàn)通信速度可以達到2Mbps。

　　nRF2401是3.3V供電，電壓過(guò)低或過(guò)高都會(huì )對通信造成影響，要么不能完全通信要么斷斷續續地通信，需要穩壓到3.3V，可以采用穩壓二級管，也可以使用LM317進(jìn)行穩壓。電路見(jiàn)圖5。

　　3.2 軟件設計

　　nRF2401有工作模式有四種：收發(fā)模式、配置模式、空閑模式和關(guān)機模式。nRF2401的工作模式由PWR_UP 、CE和TX_EN和CS三個(gè)引腳決定，詳見(jiàn)表1。

　　收發(fā)模式下有兩種通信方式：ShockBurstTM模式與Direct模式。

　　ShockBurstTM模式：數據首先傳送到芯片內，然后以設定的速率將數據發(fā)射出去，這樣可以保證在較高的數據通信速率下使用低速控制器，降低功耗同時(shí)減少受干擾的機會(huì )，同時(shí)內部集成硬件通信協(xié)議和CRC數據校驗，保證了極高的通信穩定性。

　　Direct模式：數據發(fā)送到芯片即通過(guò)RF直接發(fā)射出去，所有的通信協(xié)議、數據校驗都由控制器軟件實(shí)現。