2.4g无线跳频（二）

2.4g无线跳频（二）

一、主从连接过程分析

整个通讯过程最难搞的就是主从双方建立连接的策略。 假设我们的产品是无线鼠标，一个适配器对应一个鼠标，不可混用。鼠标为主机，适配器为从机，两者可互通数据。为了让多套产品同时使用而不会导致互相干扰至无法正常通讯，必须要建立一个良好的连接策略；

1、最简单有效的策略是为每套产品设立唯一的通道地址，相当于MAC，可以在硬件层面过去掉不需要的信息；但由于我使用的无线IC是NRF24L01，通道地址最大只有40位，若要为每套产品设立单独的通道地址，要么在烧录方面费些功夫，要么在硬件上加ID芯片，这都不是解决问题好办法，暂时不想这样做。

2、允许各套产品使用相同的通道地址， 这样就要求在软件上过滤信息；主机上电后，生成随机序列，遍历所有规定的频道，我这里使用0-31频道，循环发送特定信息，每个频道发送信息后转为接收模式等待一段时间；若接收到特定信息则代表有目标从机在线，这时跳出循环，转为发送模式，启动定时器；从机上电后，随机选择一个频道，转为接收模式，一旦接收到规定的信息，随机退避一个规定区间内的时间，然后转为发送规定的信息给主机，再转回接收模式，启动定时器。建立连接过程完成。

3、上面过程出现了3个“随机”，都是为了减少无线信号的空中碰撞概率；特别是最后一个，是针对多个从机的应答干扰而设计。

4、我生成随机数的方法是利用MCU的悬空AD脚，采样16次每次只取后两位移位合成32Bit；这是真随机数；

二、主要代码

#define NRF24LXX_MASTER
#define NRF_CH_SIZE 32      //频道数目

#pragma pack( push)
#pragma pack(4)
u8 tmp_Tbuf[ NRF_CH_SIZE];  //发送缓存
u8 tmp_Rbuf[ NRF_CH_SIZE];  //接收缓存
#pragma pack( pop)

all_init();		    //初始化所有

# ifdef NRF24LXX_MASTER     //从机代码
	NRF24L01_SET_rfch( get_random()%32 ) ;  	//随机选择频道
	NRF24L01_RX_Mode(0);			        //接收模式，禁止自动应答
	while (1)
	{
		NRF24L01_RxPacket( tmp_Rbuf);           //接收
		if( *(u32*)( tmp_Rbuf) == 0x12121212) break;
	}
	NRF24L01_TX_Mode(0);//发送模式，禁止自动应答重发
	*(u32*)( tmp_Tbuf) = *(u32*)( tmp_Rbuf+4);      //数据转发回去		
	delay_ms(get_random()%15+1);			//延时转发,区间[1,16]毫秒
	NRF24L01_TxPacket( tmp_Tbuf) ;
	rsq_st.seed = *(u32*)( tmp_Rbuf+4) ;		//获取主机的随机种子
	TIM_Cmd( TIM3, ENABLE);//开始计时
	NRF24L01_RX_Mode(1);	

 #else  //主机代码
						
	u8 i=0;
	*(u32*)( tmp_Tbuf) = 0x12121212; 	                     //识别码
	mySequence();					 	     //生成随机数并装载发送内存
	BuildRandomSequence( rsq_st.rsq, NRF_CH_SIZE, rsq_st.seed);  //生成序列
	while(1)					//  轮询各个频道
	{
		 if(i>= NRF_CH_SIZE)i=0;
		 g_rfch = rsq_st.rsq[i];		//频道赋值	
		 NRF24L01_TX_Mode(0);			//发送模式，不自动应答重发
		 NRF24L01_TxPacket( tmp_Tbuf) ; //发送数据
		 NRF24L01_RX_Mode(0);			//发送模式，不自动应答重发
		 delay_ms(20);				//等待从机回应
		 NRF24L01_RxPacket( tmp_Rbuf) ;  	//接收
		 if(  *(u32*)( tmp_Rbuf) == *(u32*)( tmp_Tbuf+4) ) { break;} //判断是否接收到规定数据
		 i++;
	}
	i=0;
	delay_ms(3);
	TIM_Cmd( TIM3, ENABLE); //开始计时
	NRF24L01_TX_Mode(1);
#endif

三、验证

没毛病