NRF24L01 કમ્યુનિકેશન ચિપની ક્ષમતાઓ અને એપ્લિકેશનોની શોધખોળ
2024-04-25 2453

NRF24L01 નોર્ડિક કંપની દ્વારા વિકસિત 2.4 જી કમ્યુનિકેશન ચિપ છે.તેમાં ઓછા વીજ વપરાશ, ઓછી કિંમત અને હાઇ સ્પીડની લાક્ષણિકતાઓ છે અને ડેસ્કટ .પ કમ્પ્યુટર ઉત્પાદનો અને સ્માર્ટ ડિવાઇસીસના એપ્લિકેશન માટે વધુ સારા ઉકેલો પ્રદાન કરી શકે છે.આ લેખ તેને ઉત્પાદક, માળખું, એપ્લિકેશનો, કાર્યકારી સ્થિતિઓ અને કાર્યકારી સિદ્ધાંતથી રજૂ કરશે.

એનઆરએફ 24 એલ 01 એ એક નવું મોનોલિથિક આરએફ ટ્રાંસીવર છે જે ખાસ કરીને આઇએસએમ ફ્રીક્વન્સી બેન્ડ માટે 2.4 ગીગાહર્ટ્ઝથી 2.5 ગીગાહર્ટ્ઝ સુધીની રચાયેલ છે.તે ક્રિસ્ટલ ઓસિલેટર, ફ્રીક્વન્સી સિન્થેસાઇઝર, પાવર એમ્પ્લીફાયર અને મોડ્યુલેટર જેવા બહુવિધ કાર્યાત્મક મોડ્યુલોને એકીકૃત કરે છે અને અદ્યતન શોકબર્સ્ટ તકનીકને અપનાવે છે.એસપીઆઈ ઇન્ટરફેસ દ્વારા, એનઆરએફ 24 એલ 01 5 વી માઇક્રોકન્ટ્રોલર સાથે વાતચીત કરી શકે છે, જેથી આઉટપુટ પાવર, ચેનલ પસંદગી અને પ્રોટોકોલ સેટિંગ્સ એસપીઆઈ ઇન્ટરફેસ દ્વારા ગોઠવી શકાય.આનો અર્થ એ છે કે વાયરલેસ ડેટા ટ્રાન્સમિશન ફંક્શન્સ પ્રાપ્ત કરવા માટે એનઆરએફ 24 એલ 01 લગભગ તમામ પ્રકારના માઇક્રોકન્ટ્રોલર ચિપ્સ સાથે કનેક્ટ થઈ શકે છે.

- NRF24L01P-R7

- NRF24L01P-T

- એસઆઈ 4455-સી 2 એ-જીએમ

- Si4455-B1A-FMR

- Si4455-B1A-FM

એનઆરએફ 24 એલ 01 નોર્ડિક સેમિકન્ડક્ટર દ્વારા બનાવવામાં આવે છે.નોર્ડિક સેમિકન્ડક્ટર, મૂળ નામ નોર્ડિક વીએલએસઆઈ, એક ફેબલસ સેમિકન્ડક્ટર કંપની છે.કંપની 2.4 ગીગાહર્ટ્ઝ આઇએસએમ બેન્ડ માટે અલ્ટ્રા-લો પાવર પર્ફોર્મન્સ વાયરલેસ સિસ્ટમ્સ-ઓન-ચિપ અને કનેક્ટિવિટી ડિવાઇસીસમાં નિષ્ણાત છે, જેમાં વીજ વપરાશ અને ખર્ચ મુખ્ય કેન્દ્રિત ક્ષેત્ર છે.નોર્ડિક સેમિકન્ડક્ટરની અંતિમ વપરાશકર્તા એપ્લિકેશનો વાયરલેસ મોબાઇલ ફોન એસેસરીઝ, ઉંદર અને કીબોર્ડ્સ, વાયરલેસ મેડિકલ, કન્ઝ્યુમર ઇલેક્ટ્રોનિક્સ, સ્માર્ટ સ્પોર્ટ્સ ડિવાઇસીસ, રિમોટ કંટ્રોલ્સ, વાયરલેસ ગેમ કંટ્રોલર્સ, વાયરલેસ વ Voice ઇસ Audio ડિઓ એપ્લિકેશન (જેમ કે વ Voice ઇસ ઓવર આઇપી), સિક્યુરિટી અને રમકડા છે.

NRF24L01 નો બ્લોક ડાયાગ્રામ ઉપર બતાવેલ છે.માઇક્રોકન્ટ્રોલર નિયંત્રણના પરિપ્રેક્ષ્યથી, આપણે ફક્ત સીએસએન, એસસીકે, મિસો, મોસી, ઇઆરક્યુ અને સીઈ નામના છ નિયંત્રણ સિગ્નલ બંદરો પર ધ્યાન આપવાની જરૂર છે.

- વીઓઆઈપી હેડસેટ્સ

- સક્રિય આરએફઆઈડી

- રમત નિયંત્રકો

- વાયરલેસ પીસી પેરિફેરલ્સ

- રમતગમતની ઘડિયાળો અને સેન્સર

- સંપત્તિ ટ્રેસિંગ સિસ્ટમ્સ

- માઉસ, કીબોર્ડ્સ અને રિમોટ્સ

- અલ્ટ્રા-લો પાવર સેન્સર નેટવર્ક

- ઘર અને વ્યાપારી ઓટોમેશન

- અદ્યતન મીડિયા સેન્ટર રિમોટ કંટ્રોલ્સ

- ગ્રાહક ઇલેક્ટ્રોનિક્સ માટે આરએફ રિમોટ કંટ્રોલ

બે NRF24L01 સંદેશાવ્યવહારને નીચેની ત્રણ શરતો પૂરી કરવાની જરૂર છે:

- ચેનલો સમાન છે (ચેનલ રજિસ્ટર આરએફ_સીએચ સેટ કરો).

- સરનામાંઓ સમાન છે (TX_ADDR અને RX_ADDR_PO સમાન).

- દરેક વખતે મોકલેલા અને પ્રાપ્ત બાઇટ્સની સંખ્યા સમાન હોય છે (જો ચેનલની અસરકારક ડેટા પહોળાઈ એન પર સેટ કરેલી હોય, તો દરેક વખતે મોકલેલા બાઇટ્સની સંખ્યા પણ એન હોવી જોઈએ, અલબત્ત, એન.<=32).

એનઆરએફ 24 એલ 01 વાયરલેસ કમ્યુનિકેશન મોડ્યુલ વિવિધ કાર્યકારી મોડ્સ પર સેટ કરી શકાય છે, જેમાં પાવર-ડાઉન મોડ, સ્ટેન્ડબાય મોડ અને ડેટા પેકેટ પ્રોસેસિંગ મોડનો સમાવેશ થાય છે.દરેક મોડના કાર્યો અને કામગીરી નીચે મુજબ છે.

પાવર-ડાઉન મોડમાં, વર્તમાન વપરાશને ઓછામાં ઓછા રાખવા માટે NRF24L01 નું દરેક કાર્ય બંધ છે.પાવર-ડાઉન મોડમાં પ્રવેશ્યા પછી, એનઆરએફ 24 એલ 01 કામ કરવાનું બંધ કરે છે, પરંતુ રજિસ્ટર સમાવિષ્ટો યથાવત રહે છે.પાવર-ડાઉન મોડ રજિસ્ટરમાં PWR_UP બીટ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે.

સ્ટેન્ડબાય મોડ હું ઝડપી પ્રારંભની ખાતરી કરતી વખતે સરેરાશ સિસ્ટમ વપરાશ વર્તમાન ઘટાડે છે.સ્ટેન્ડબાય મોડ I માં, ક્રિસ્ટલ સામાન્ય રીતે કાર્ય કરે છે.સ્ટેન્ડબાય મોડ II માં, કેટલાક ઘડિયાળ બફર operating પરેટિંગ મોડમાં છે.જ્યારે ટ્રાન્સમીટર બાજુ પર ટીએક્સ ફિફો રજિસ્ટર ખાલી હોય અને સીઇ વધારે હોય, ત્યારે તે સ્ટેન્ડબાય મોડ II માં પ્રવેશ કરે છે.સ્ટેન્ડબાય મોડ દરમિયાન, રજિસ્ટર ગોઠવણી શબ્દોની સામગ્રી યથાવત રહે છે.

એનઆરએફ 24 એલ 01 પેકેટ પ્રોસેસિંગ મોડ્સમાં શોકબર્સ્ટ મોડ અને ઉન્નત શોકબર્સ્ટ મોડ શામેલ છે.

શોકબર્સ્ટ મોડમાં, NRF24L01 ઓછી કિંમતની ઓછી ગતિવાળા એમસીયુ સાથે કનેક્ટ થઈ શકે છે.હાઇ સ્પીડ સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ ચિપના આંતરિક આરએફ પ્રોટોકોલ દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે, જ્યારે ડેટા ટ્રાન્સમિશન એસપીઆઈ ઇન્ટરફેસ દ્વારા ડેટા રેટ પર કરવામાં આવે છે જે એમસીયુની જ ઇન્ટરફેસ ગતિ પર આધારિત છે.શોકબર્સ્ટ મોડ વાયરલેસ વિભાગમાં હાઇ-સ્પીડ કમ્યુનિકેશન જાળવી રાખતી વખતે એમસીયુ સાથે ઓછી ગતિના સંદેશાવ્યવહારને મંજૂરી આપીને સંદેશાવ્યવહાર માટે સરેરાશ વર્તમાન વપરાશ ઘટાડે છે.

ઉન્નત શોકબર્સ્ટ મોડ દ્વિ-માર્ગ લિંક પ્રોટોકોલના એક્ઝેક્યુશનને સરળ અને વધુ કાર્યક્ષમ બનાવે છે.લાક્ષણિક દ્વિમાર્ગી લિંકમાં, પ્રેષક ડેટા પ્રાપ્ત કર્યા પછી જવાબ સિગ્નલ મોકલવા માટે અંતિમ ઉપકરણને વિનંતી કરે છે જેથી પ્રેષક ડેટા ખોવાઈ ગયો છે કે કેમ તે શોધી શકે.જો ડેટા લોસ થાય છે, તો ખોવાયેલો ડેટા રીટ્રાન્સમિટ ફંક્શન દ્વારા પ્રાપ્ત થાય છે.ઉન્નત શોકબર્સ્ટમ મોડ એમસીયુના વર્કલોડને વધાર્યા વિના જવાબ અને રીટ્રાન્સમિટ બંને કાર્યોને નિયંત્રિત કરે છે.

ડેટા ટ્રાન્સમિટ કરતી વખતે, અમે પ્રથમ ટ્રાન્સમિટ મોડમાં NRF24L01 ને ગોઠવીએ છીએ.આગળ, અમે સિક્વન્સમાં એસપીઆઈ પોર્ટ દ્વારા એનઆરએફ 24 એલ 01 ના બફર ક્ષેત્રમાં પ્રાપ્ત થતા નોડ સરનામું TX_ADDR અને માન્ય ડેટા TX_PLD લખીએ છીએ.TX_PLD સતત લખવું આવશ્યક છે જ્યારે સીએસએન ઓછું હોય, જ્યારે ટ્રાન્સમિટ કરતી વખતે TX_ADDR ને ફક્ત એક જ વાર લખવાની જરૂર છે.તે પછી, અમે સીઇને high ંચું સેટ કર્યું છે અને ઓછામાં ઓછા 10 માઇક્રોસેકન્ડ્સ માટે તેને hold ંચું પકડી રાખીએ છીએ, અને પછી 130 માઇક્રોસેકન્ડ્સના વિલંબ પછી ડેટા ટ્રાન્સમિટ કરવાનું પ્રારંભ કરીએ છીએ.જો auto ટો-એન્સવર સક્ષમ છે, તો એનઆરએફ 24 એલ 01 સ્વીકૃતિ સિગ્નલ પ્રાપ્ત કરવા માટે ડેટા ટ્રાન્સમિટ કર્યા પછી તરત જ પ્રાપ્ત મોડ દાખલ કરશે (auto ટો-એન્સવર પ્રાપ્ત સરનામું પ્રાપ્ત નોડ સરનામું TX_ADDR સાથે સુસંગત હોવું જોઈએ).જો કોઈ પ્રતિસાદ પ્રાપ્ત થાય છે, તો સંદેશાવ્યવહાર સફળ માનવામાં આવે છે, TX_DS ધ્વજ set ંચું સેટ કરવામાં આવશે, અને TX_PLD TX FIFO માંથી સાફ કરવામાં આવશે.જો કોઈ જવાબ પ્રાપ્ત થયો નથી, તો NRF24L01 આપમેળે ડેટાને ફરીથી ટ્રાન્સમિટ કરશે (જો સ્વચાલિત રીટ્રાન્સમિશન સક્ષમ છે).જો રીટ્રાન્સમિશન (એઆરસી) ની સંખ્યા ઉપલા મર્યાદા સુધી પહોંચે છે, તો મેક્સ_આરટી ધ્વજ set ંચો સેટ કરવામાં આવશે, અને ટીએક્સ એફઆઇએફઓમાં ડેટા રીટ્રાન્સમિશન માટે જાળવી રાખવામાં આવશે.જ્યારે MAX_RT અથવા TX_DS ધ્વજ set ંચું સેટ થાય છે, ત્યારે IRQ સાફ થઈ જશે અને એમસીયુને સૂચિત કરવા માટે વિક્ષેપ પેદા કરવામાં આવશે.છેવટે, જો ટ્રાન્સમિશન સફળ છે અને સીઈ ઓછું છે, તો એનઆરએફ 24 એલ 01 આઇડલ મોડમાં પ્રવેશ કરે છે. જો ટ્રાન્સમિટ સ્ટેકમાં ડેટા હોય અને સીઇ વધારે હોય, તો આગળનું ટ્રાન્સમિશન દાખલ કરો.જો ટ્રાન્સમિટ સ્ટેકમાં કોઈ ડેટા નથી અને સીઈ વધારે છે, તો તે નિષ્ક્રિય મોડ 2 માં પ્રવેશ કરે છે.

ડેટા પ્રાપ્ત કરતી વખતે, અમે પ્રથમ NRF24L01 ને પ્રાપ્ત મોડમાં ગોઠવીએ છીએ.પછી તે પ્રાપ્ત રાજ્યમાં પ્રવેશવા અને ડેટાના આગમનની રાહ જોવા માટે 130 માઇક્રોસેકન્ડમાં વિલંબ કરે છે.જ્યારે રીસીવર માન્ય સરનામું અને સીઆરસી શોધી કા, ે છે, ત્યારે તે ડેટા પેકેટને આરએક્સ ફીફોમાં સંગ્રહિત કરે છે અને વિક્ષેપિત ધ્વજ બીટ આરએક્સ_ડીઆર set ંચી સેટ કરે છે, આઇઆરક્યુને નીચું બનાવે છે, વિક્ષેપ પેદા કરે છે, અને એમસીયુને ડેટા વાંચવા માટે સૂચિત કરે છે.જો આ સમયે auto ટો-જવાબ કાર્ય સક્ષમ થયેલ છે, તો રીસીવર તે જ સમયે ટ્રાન્સમિટિંગ રાજ્યમાં પ્રવેશ કરશે અને પ્રતિસાદ સિગ્નલ પાછો મોકલશે.અંતે, જો રિસેપ્શન સફળ છે અને સીઈ ઓછું થાય છે, તો એનઆરએફ 24 એલ 01 આઇડલ મોડ 1 માં પ્રવેશ કરે છે.

પ્રથમ, મોડ્યુલ એ અને મોડ્યુલ બીને તે જ ચેનલ પર સેટ કરવાની જરૂર છે, અને ખાતરી કરો કે મોડ્યુલ એની ટ્રાન્સમિટ ડેટા લંબાઈ મોડ્યુલ બીની પ્રાપ્ત ડેટા લંબાઈની બરાબર છે, પછી, અમે મોડ્યુલ બી માટે પ્રાપ્ત સરનામાં ADDR_B ને ગોઠવીએ છીએ.આગળ, મોડ્યુલ A ના ટ્રાન્સમિટ સરનામાંને પણ Addr_b બનવા માટે ગોઠવો, જેથી મોડ્યુલ બી જ્યારે મોડ્યુલ એ મોકલે ત્યારે ડેટા યોગ્ય રીતે પ્રાપ્ત કરી શકે.

હકીકતમાં, મોડ્યુલ બી માટે રૂપરેખાંકિત એડ્રેસ ADDR_B એ તેની બહુવિધ પ્રાપ્ત ડેટા ચેનલોમાંથી એક છે.મોડ્યુલમાં સામાન્ય રીતે છ પ્રાપ્ત ચેનલો હોય છે, જેનો અર્થ છે કે મોડ્યુલ બી એક જ સમયે છ જુદા જુદા મોડ્યુલોમાંથી ડેટા પ્રાપ્ત કરી શકે છે.અલબત્ત, મોડ્યુલ બી ફક્ત તે જ સમયે ડેટા મોકલી શકે છે કારણ કે તે જ સમયે સમાન ચેનલ પર ડેટા મોકલવાથી દખલ થઈ શકે છે.

નિષ્કર્ષ પર, જો તમે તમારા પ્રોજેક્ટ માટે ઓછા ખર્ચે ટ્રાંસીવર આરએફ મોડ્યુલ બનાવવા માંગતા હો, તો એનઆરએફ 24 એલ 01 એ વિશ્વસનીય સોલ્યુશન છે.જો તમને ડિવાઇસ પર વધુ સ્પષ્ટતાની જરૂર હોય અથવા તેને તમારા પ્રોજેક્ટમાં કેવી રીતે એકીકૃત કરવી તે અમારો સંપર્ક કરો.

તે 2.4 ગીગાહર્ટ્ઝ બેન્ડનો ઉપયોગ કરે છે અને તે 250 કેબીપીએસથી 2 એમબીપીએસ સુધીના બાઉડ દરો સાથે કાર્ય કરી શકે છે.જો ખુલ્લી જગ્યામાં અને નીચલા બાઉડ રેટ સાથે તેની શ્રેણી 100 મીટર સુધી પહોંચી શકે છે.

NRF24L01 એ અલ્ટ્રા-લો પાવર વાયરલેસ એપ્લિકેશનો માટે રચાયેલ એમ્બેડ કરેલા બેઝબેન્ડ પ્રોટોકોલ એન્જિન (ઉન્નત શોકબર્સ્ટ ™) સાથે સિંગલ ચિપ 2.4GHz ટ્રાંસીવર છે.એનઆરએફ 24 એલ 01 વર્લ્ડ વાઇડ આઇએસએમ ફ્રીક્વન્સી બેન્ડમાં 2.400 - 2.4835GHz પર ઓપરેશન માટે રચાયેલ છે.

તેઓ ખરેખર સમાન છે, એનઆરએફ 24 એલ 01+ એ એનઆરએફ 24 એલ 01 ચિપનું અપગ્રેડ કરેલું સંસ્કરણ છે.એનઆરએફ 24 એલ 01 ફક્ત 1 એમબીપીએસ અને 2 એમબીપીએસ ટ્રાન્સમિશન રેટને સપોર્ટ કરે છે, જ્યારે એનઆરએફ 24 એલ 01+ 250 કેબીપીએસ ટ્રાન્સમિશન રેટને પણ સપોર્ટ કરે છે.

પરંતુ કેટલીકવાર તમે વાઇફાઇ અથવા બ્લૂટૂથનો ઉપયોગ કર્યા વિના મોકલવા અથવા પ્રાપ્ત કરવા માટે સક્ષમ થવા માંગતા હો, તો પછી એનઆરએફ 24 એલ 01 સારી પસંદગી હશે.અન્ય લોકોથી વિપરીત તે મોડ્યુલો વચ્ચે વાતચીત કરવા માટે રેડિયો તરંગનો ઉપયોગ કરે છે, તે જ પ્રકારનાં તમારા ઘરના કોર્ડલેસ ફોનમાં વપરાય છે.