林丽蓉， 余红英， 姜世杰， 洪永学

（中北大学 信息与通信工程学院 ， 太原 030051）

0 引言

随着测控技术的发展，nRF24L01越来越多的应用于无线传输测控系统。近年来，随着ARM和嵌入式Linux系统的迅速发展，在Linux系统下nRF24L01和ARM的通信也越来越多，但大都都是用ARM的GPIO端口来模拟SPI操作时序来与nRF24L01进行通信，而ARM本身带有可灵活配置的SPI 接口这一功能却被忽视，用ARM的SPI接口和nRF24L01的通信充分利用了这一优势。

1 硬件电路设计

NRF24L01通过SPI接口和外部控制器件进行数据交换，在Linux系统中SPI通信的实现可以通过ARM的SPI接口，也可以通过ARM的GPIO端口软件模拟SPI时序的方式来实现，在本次设计中选用的SPI接口。

设计中ARM芯片选择三星公司生产的S3C2440，S3C2440包括两个SPI接口，每个SPI接口分别有两个8位的数据移位器用于发送和接收数据。在SPI的发送期间，数据同时发送（串行移出）和接收（串行移入）。S3C2440通过外接12 MHz的晶振，经时钟控制逻辑的PLL倍频后将HCLK、HCLK和PCLK设置为200 MHz、100 MHz、50 MHz，其中PCLK将用作SPI的时钟输入，NRF24L01模块与S3C2440的硬件连接电路如1图所示。

2 字符设备驱动设计

在Linux系统中一个完善的设备驱动既要有硬件的支持，同时也要符合硬件设计的驱动模块。结合nRF24L01芯片的特点以及Linux系统下设备类型的不同，可以把它认为是字符设备驱动的一种。本次设计中使用的是2.6.30的内核，根据 Linux 字符驱动的特定架构，本文设计的nRF24l01 芯片驱动由init、exit、 open、close、read 等函数结构组成，以完成不同的功能。本次设计的是nRF24l01一次连续接收4字节数据接收驱动程序，其中open、close函数没做什么工作，只是让其返回个0值。

图1 NRF24L01与S3C2440的连接电路图