筆者在本刊今年第6期和第7期與大家分享了無(wú)線鼠標(biāo)與無(wú)線鍵盤的改造，不知大家成功了沒(méi)有？筆者自接觸無(wú)線電以來(lái)，感受頗深的就是高頻的電路難以調(diào)試，需要用到很多專用的儀器，而當(dāng)時(shí)無(wú)線模塊產(chǎn)品價(jià)格都比較昂貴，利用無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)很難實(shí)現(xiàn)，而現(xiàn)在，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸已經(jīng)逐漸走進(jìn)了日常生活的方方面面：無(wú)線鼠標(biāo)、鍵盤，還有非接觸智能卡、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線語(yǔ)音和無(wú)線監(jiān)控等。

無(wú)線數(shù)據(jù)模塊在傳輸速率方面，大致可以分成低速模塊與高速模塊兩類。

低速模塊一般最高傳輸速率為150kbit/s以下，它們的工作頻段一般在315/433/915MHz，這個(gè)頻段大家是不是很熟悉呀？對(duì)了，我們常用的PT2262與PT2272無(wú)線遙控器使用的就是315MHz或者433MHz頻段，在這個(gè)頻段傳輸數(shù)據(jù)有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是穿透能力強(qiáng)，距離可以相對(duì)遠(yuǎn)一些，能傳輸數(shù)百米。但是由于應(yīng)用范圍廣，滿大街的汽車電子鎖都用這個(gè)頻段，干擾能不大嗎？因此數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俾室膊荒芴摺?/p>

高速模塊一般是指?jìng)鬏斔俾试?00kbit/s以上的無(wú)線模塊，一般工作在2.4GHz頻段，這個(gè)頻段干擾相對(duì)比較少，但是由于頻率越高，穿透能力越弱，2.4G無(wú)線模塊一般工作在直線無(wú)遮擋的環(huán)境下，距離大致在幾十米。

兩種模塊各有優(yōu)缺點(diǎn)，互為補(bǔ)充，本文著重介紹一下2.4GHz頻段的無(wú)線高速數(shù)傳模塊。相對(duì)于低速模塊，它們的普及程度離我們更近，在不久的將來(lái)應(yīng)用會(huì)越來(lái)越廣泛。

在此，主要介紹4種高速模塊,分別是nRF2401AG無(wú)線模塊、CC2500無(wú)線模塊、BK2411無(wú)線模塊和nRF24L01無(wú)線模塊，為了比較它們之間的差異，就以nRF2401AG為例作一番比較。

nRF2401AG

nRF2401AG無(wú)線模塊是Nordic公司的產(chǎn)品，工作頻率范圍為2.4GHz頻段,125個(gè)頻道。采用GFSK調(diào)制時(shí)的數(shù)據(jù)速率為高速率1Mbit/s,高于藍(lán)牙,具有高數(shù)據(jù)吞吐量。nRF2401內(nèi)置了CRC糾檢錯(cuò)硬件電路和協(xié)議。發(fā)射功率、工作頻率等所有工作參數(shù)全部通過(guò)軟件設(shè)置完成。使用1.9～3.6V低電壓,滿足低功耗設(shè)計(jì)需要。每個(gè)芯片可以通過(guò)軟件設(shè)置最多40位的地址,只有收到本機(jī)地址時(shí)才會(huì)輸出數(shù)據(jù)(提供一個(gè)中斷指示)。nRF2401AG系列有一個(gè)只有發(fā)送功能的模塊，使用的芯片為nRF2402G，如果只需要發(fā)送，可以考慮選用該模塊。

典型應(yīng)用見(jiàn)圖1，外形見(jiàn)圖2、圖3。

圖2 nRF2401AG模塊

圖3 nRF2402G模塊

CC2500

CC2500無(wú)線模塊是美國(guó)TI的產(chǎn)品，與nRF2401AG相比，具有OOK/ASK/2-FSK/MSK等多種調(diào)制方式，在不同的環(huán)境中可以根據(jù)需要采取相應(yīng)的工作方式，提高了工作效率；CC2500的輸出功率比nRF2401AG高，最高可達(dá)1dbm；支持每個(gè)數(shù)據(jù)包連接質(zhì)量指示；具有單獨(dú)的 64 字節(jié) RX和 TX數(shù)據(jù) FIFO，能依次發(fā)送或者接收更大的數(shù)據(jù)包；在芯片中集成了各種糾錯(cuò)評(píng)估指示電路，屬于一種比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臄?shù)傳模塊。它的不足之處在于傳輸速率不如nRF2401AG，不過(guò)對(duì)于一般應(yīng)用，500kbit/s的速率也足夠了。

典型應(yīng)用見(jiàn)圖4，外形見(jiàn)圖5。

BK2411

BK2411無(wú)線模塊是上海博通的產(chǎn)品，采用FSK與GFSK調(diào)制方式，具有1Mbit/s或者高達(dá)2Mbit/s的傳輸速率；而且可編程輸出功率：-35dbm、-25dbm、-15dbm、0dbm、5dbm；與前兩款模塊相比，它最大的優(yōu)勢(shì)在于具有6個(gè)數(shù)據(jù)管道，可組成1：6星形網(wǎng)絡(luò)；同時(shí)，每個(gè)數(shù)據(jù)管道具有收發(fā)32字節(jié)的FIFO。它的缺點(diǎn)在于功耗控制相對(duì)于其他模塊稍弱，而且同等誤碼情況下，距離不及其他模塊，但是由于價(jià)格因素，該模塊還是比較有性價(jià)比的。

典型應(yīng)用見(jiàn)圖6，外形見(jiàn)圖7。

nRF24L01

nRF24L01無(wú)線模塊是Nordic公司在nRF2401AG基礎(chǔ)上的升級(jí)產(chǎn)品，具有130μs的快速切換和喚醒時(shí)間，與BK2411一樣，特有的MultiCeiverMT硬件同時(shí)提供6個(gè)接收機(jī)的功能,另外，將nRF2401AG的1Mbit/s的速率提升至2Mbit/s，使得高質(zhì)量的VoIP 成為可能；nRF24L01在低功耗方面尤為出色，特別適合采用鈕扣電池供電的2.4GHz應(yīng)用，整個(gè)解決方案包括鏈路層和MultiCeiver功能，提供了比nRF2401AG 更多的功能和更低的電源消耗,與目前的藍(lán)牙技術(shù)相比，在提供更高速率的同時(shí)，只需更小的功耗。

典型應(yīng)用見(jiàn)圖8，外形見(jiàn)圖9。

在此，將各個(gè)模塊重要參數(shù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的比對(duì)，見(jiàn)附表，希望對(duì)大家的選擇有所幫助。

結(jié)束語(yǔ)

2.4G模塊其實(shí)遠(yuǎn)不止這幾款，但是大多在工作方式、傳輸速率和網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成上都大同小異，掌握一種自己熟悉的2.4G模塊也許會(huì)在很多開(kāi)發(fā)應(yīng)用上開(kāi)辟一種新的思路。
另外，最近在搜索網(wǎng)絡(luò)時(shí)發(fā)現(xiàn)有人在研制無(wú)線編程器，通過(guò)兩塊無(wú)線模塊配合對(duì)單片機(jī)進(jìn)行無(wú)線編程，這其實(shí)也是一種很好的應(yīng)用，有興趣的讀者可以試試。