数据帧结构 - CC1000实现射频光传输模块FSK通信

4.1 数据帧结构

　　为了区分噪声和保证数据的可靠性，数据帧的格式如下：

　　

 

　　① 同步码：这是一个连续的“0”和“1”(二进制)交替信号(按字节，0x55)，比特数由CC1000 中寄存器MODEM1 中的SETTLING[1:0]来设置，其对应关系如下：

　　

 

　　这个信号的作用在于减少与真实的载波信号类似的信号的干扰，并实现接收端和发送端帧同步，CC1000 接收端只有正确接收到这个信号，并锁定均值滤波器(LOCK_AVG_IN=1)，后续信号才会有效。在此设计中SETTLING[1:0]为00，即11bit。

　　②前导码：0xFF(即“1”持续高电平)。

　　③有效数据：需要传送的监控数据。

　　④结束码：0xFF(即“1”持续高电平)。

　　4.2 数据收发程序设计

　　

 

　　在通信过程中 CC1000 具有3 种状态：IDLE(空闲)、RX(接收数据)、TX(发送数据)。整体上看，这是个具有3 种状态的状态机模型，状态之间的相互转换见图4。由于CC1000 为半双工通信模式，因而RX 和TX 两个状态具有互斥性。

　　

 

　　串口数据的接收由中断完成，串口0 收到数据触发接收中断，并将接收数据缓存到缓冲区Buffer0。串口1 接收中断根据同步码，前导码和结束码来判断并缓存有效数据，其流程见图5。只有当接收端收到5 个同步码之后，才可将接收数据保存到缓冲区内。为了防止突发的乱码，当接收的有效数据超过900 时，仍为收到结束码，则判定此帧数据无效，因而在使用中应当避免数据帧长度过长。

　　

 

　　数据的发送分为两部分：CC1000 发送数据和向上位机发送数据。CC1000 发送数据的过程中应该考虑CC1000 收发的互斥性以及前导码和结束码的发送时间。CC1000 发送数据流程图见图6。程序中设置为每次发送三次前导码和结束码，因此在向上位机发送数据的过程中要剔除掉缓冲区中多余的前导码和结束码，实现数据的透明传输。