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摘 要

在实际生活和工业生产中，需要对一些现场实时监控并进行数据交互。而对于当今时代大部分在机动性和移动性有较强需求的设备，或是在人们不方便随时到达现场的场合下，人们趋向于运用无线通信方式。

本文详细介绍了基于NRF905芯片的无线通信系统的设计框架以及实现方法，该系统通过STM32单片机控制NRF905模块进行多机之间的无线通信。本系统以STM32为控制单元，以NRF905作为无线通信模块，以LCD液晶显示屏显示字符，同时外设了4*4矩阵键盘可以自由输入发送字符，实现了一套较为完善的无线通信系统。

本文详细介绍了该系统总体硬件结构以及各个模块的硬件说明，并完成了模块之间的硬件连接，给出硬件连接图。同时也详细阐述了各个模块的硬件说明以及工作方式，完成了各项功能相关的软件设计以及相关代码编写。

关键词：无线通信 NRF905 STM32

The application of wireless communication based on NRF905

ABSTRACT

We need to use real-time monitoring and exchange data for some situation in real life and the procss of industrial production.And for some equipments which are high mobility， for conditions that is not convenient to access， people tend to use wireless communication.

This paper describes the design and implementation of a wireless communication system which is based on NRF905.The system implement wireless communication among multiple machines by means of controling NRF905 module by the MCU.This system use a STM32 as control unit， a NRF905 as wireless communication module， a LCD as display module，and a 4*4 matrix keyboard as input module which make up a comprehensive wireless communication system.

This paper introduce the hardware architecture of the system and a description of each module in detail.And the hardware connection between the modules is completed that are shown in some pictures.This paper also describes the operating principle of each module， implement software design of related functions.

Key Word：Wireless Communication;NRF905;STM32

目录

摘要 I

ABSTRACT II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 研究现状 2

1.3 本文的主要工作和安排 3

1.3.1 研究内容 3

1.3.2本文工作安排 3

第二章 系统功能和工作原理 5

2.1 系统功能概述 5

2.2 模块简介 5

2.2.1 显示模块ILI9341 5

2.2.2 无线模块NRF905 6

2.3 本章小结 8

第三章 系统硬件框架设计及模块选型 9

3.1 系统总体结构和框图 9

3.2 主控模块的元件选型 9

3.2.1 单片机STM32主控单元 9

3.2.2 无线通信模块 10

3.2.3 显示模块 12

3.2.4 键盘模块 13

3.3 系统硬件电路图 14

3.4 本章小结 14

第四章 系统软件设计 15

4.1 系统软件总体设计 15

4.1.1 主机发送流程 15

4.1.2 从机接收流程 16

4.2 开发软件介绍 16

4.3 相关模块的程序设计与说明 17

4.3.1 NRF905程序设计 17

4.3.2 LCD程序设计 23

4.3.3 键盘程序设计 24

4.4 本章小结 25

第五章 系统的调试 26

5.1 系统分析 26

5.2 系统调试 26

5.3 本章小结 28

第六章 总结与展望 29

6.1 总结 29

6.2 不足与改进 29

参考文献 31

致谢 33

绪论

1.1 研究背景

在实际生产和生活中，大部分都是以物理有线的方式进行设备之间的连接，实现设备之间数据交互。随着社会科学的发展，各种各样的总线技术层出不穷，对有线网络的使用也是越来越便捷，给人们的生产和生活以及社会的发展带来了积极的影响。基于有线网络传输速率快，传输容量大，稳定性高等优点，能基本满足相对固定的设备的需求，的确在实际生产和生活中达到了比较满意的效果。但随着时代的进步，相关技术的不断突破，无线通信越来越融入人们的生产和生活中，其功能实现的成本不断降低，在传输速率也不逊于有线网络，传输距离也不断增长，稳定性也越来越高，在综合方面完全可以达到有线网络的水平。而与此同时，相对于无线通信而言，有线的缺点也愈发突出，包括布线繁琐、设备不易移动等等。在当今时代，人们更倾向于进行更加便捷、快速的信息获取方式，所以说，时代选择了无线通信，人们把目光转向了无线通信方式。

截止到目前为止，无线技术的发展大致分为五个阶段^[1][2]，第一个阶段是在1920至1950年间；第二个阶段是在1950至1960年间；第三个阶段是在1960至1980年间；第四个阶段是在1980至1990年间；而最后一个阶段则是从1990年开始到今天。在第一个阶段，这时的无线技术主要运用于军事方面，应用时也往往会收到很多条件的制约，可以说这时候的无线通信技术还很不完善，甚至说还很粗糙。在第二个阶段，无线通信技术不仅仅满足于军事，逐渐开始运用于民用方面，公共电话网在这时候出现了。 到了第三阶段，通信技术获得了重大突破，第一代通信技术系统就在这期间诞生，频分多址技术的出现使其通信频段大大扩展。 到了第四个阶段，诞生了第二代数字移动通信技术，并运用了多址技术，包括码分多址和时分多址。我们熟悉的蜂窝技术也在这时候成型。而到了第五阶段，人们开始追求快速的数据交互，3G、4G等技术不断涌现，容量大大提高，频谱也大大扩展，能基本满足人们日常需要。

随着社会的发展，无线通信技术也发展到了一定的阶段，相关产业也日益成熟，人们在日常生产和生活中也越来越离不开无线通信技术。遥控玩具、无线门禁、无线智能家居等等都是运用无线通信极大方便了人们的生活。不仅如此，在现代化得企业和工厂里，也往往处处运用着无线通信技术，这极大地方便了管理同时也节省了劳动力。在当代，人们更乐意进行简便快速的交流，无线通信越来越成为现代化的标志。其实在我们的生活中随处可见无线通信的产品，无线通信已经融入我们生活的方方面面。

1.2 研究现状

无线技术给人们带来的影响是无可争议的。相关数据表明，无线用户每日新增近15万人，截止到2010年全球范围内已有50亿的无线用户数量。可以说对无线通信技术的分析研究是十分有必要且具有重大意义的。

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