基於STM32的Lora模塊SX1278通信

最近整理東西,找到兩個串口通信的Lora模塊:SX1278。
本文介紹以下兩個Lora模塊通信的問題。LORA模塊實物圖
一,Lora模塊介紹
1,引腳定義及模塊連接圖
在這裏插入圖片描述
在這裏插入圖片描述
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注意:某些5v單片機連接模塊AUX和TXD引腳時最好接一個4-10K的上拉電阻。
2,發送方式
(1),定點發送在這裏插入圖片描述
(2),廣播發送
在這裏插入圖片描述
地址設爲ff ff或0000爲廣播發送。
3,模式選擇
在這裏插入圖片描述
4,指令格式
在這裏插入圖片描述
5,默認出廠設置
在這裏插入圖片描述
即:0x00 0x00 0x1a 0x17 0x44
6,參數設置
M0,M1拉高,設置模塊爲模式三。然後向模塊發送HEAD字節(0XC0:設置的參數可以斷電保存;0XC2:設置參數斷電不保存)
然後緊接發送5個字節。
第一字節設置模塊高地址(默認0x00)
第二地址設置模塊低地址(默認0x00)
第三字節設置模塊通信參數,例如:設置波特率,傳播速度等
(默認0x1a:即9600 N 8 1)
第四字節設置模塊通信信道(默認433M即0x17)
第五字節設置發送方式、喚醒時間等(默認0x44)
具體配置參數選項見下圖:
在這裏插入圖片描述
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更多詳細信息見用戶手冊。
二,參數配置
我們使用億佰特官方提供的軟件設置上述參數信息,準備一根USB轉TTL線。
1,將M0,M1拉高,3.3v供電,AUX懸空,TXD連接串口線的RXD,RXD連接串口線的TXD。
2,打開軟件,波特率設爲9600,在軟件界面可以界面畫配置參數,然後點擊寫入參數即可。
在這裏插入圖片描述
三,程序實現,引腳圖連接如圖
在這裏插入圖片描述
億佰特提供的SX1278Lora模塊:E32 433T20DC(串口通信方式)
1,初始化串口
usart.c

#include "sys.h"
#include "usart.h"	  
#include "lora.h"

//////////////////////////////////////////////////////////////////
//加入以下代碼,支持printf函數,而不需要選擇use MicroLIB	  
#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)             
//標準庫需要的支持函數                 
struct __FILE 
{ 
	int handle; 

}; 

FILE __stdout;       
//定義_sys_exit()以避免使用半主機模式    
void _sys_exit(int x) 
{ 
	x = x; 
} 
//重定義fputc函數 
int fputc(int ch, FILE *f)
{      
	while((USART1->SR&0X40)==0);//循環發送,直到發送完畢   
    USART1->DR = (u8) ch;      
	return ch;
}
#endif 

/*使用microLib的方法*/
 /* 
int fputc(int ch, FILE *f)
{
	USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);

	while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET) {}	
   
    return ch;
}
int GetKey (void)  { 

    while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE));

    return ((int)(USART1->DR & 0x1FF));
}
*/
  
void uart_init(u32 bound)
{
	//GPIO端口設置
	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
	USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
	
	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1|RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//使能USART1,GPIOA時鐘
	USART_DeInit(USART1); //初始化串口1
	//USART1_TX   GPIOA.9
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9
	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//複用推輓輸出
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9

	//USART1_RX	  GPIOA.10初始化
	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空輸入
	GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10  

	//Usart1 NVIC 配置
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=3 ;//搶佔優先級3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;		//子優先級3
	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能
	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根據指定的參數初始化VIC寄存器

	//USART 初始化設置

	USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
	USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字長爲8位數據格式
	USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一個停止位
	USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//無奇偶校驗位
	USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//無硬件數據流控制
	USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收發模式

	USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1
	USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//開啓串口接受中斷
	USART_Cmd(USART1, DISABLE);                    //失能串口1  

}

#if EN_USART1_RX   //如果使能了接收
//串口1中斷服務程序
//注意,讀取USARTx->SR能避免莫名其妙的錯誤   	
u8 USART_RX_BUF[USART_REC_LEN];     //接收緩衝,最大USART_REC_LEN個字節.
//接收狀態
//bit15,	接收完成標誌
//bit14,	接收到0x0d
//bit13~0,	接收到的有效字節數目
u16 USART_RX_STA=0;       //接收狀態標記	

void USART1_IRQHandler(void)                	//串口1中斷服務程序
{
	u8 Res;
	if(USART_GetITStatus(USART1, USART_IT_RXNE) != RESET)  //接收中斷(接收到的數據必須是0x0d 0x0a結尾)
	{
		Res =USART_ReceiveData(USART1);	//讀取接收到的數據
		
		if((USART_RX_STA&0x8000)==0)//接收未完成
		{
			if(USART_RX_STA&0x4000)//接收到了0x0d
			{
				if(Res!=0x0a)USART_RX_STA=0;//接收錯誤,重新開始
				else USART_RX_STA|=0x8000;	//接收完成了 
			}
			else //還沒收到0X0D
			{	
				if(Res==0x0d)USART_RX_STA|=0x4000;
				else
				{
					//lora.EmitData[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res;
					lora.ReadData[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res;
					USART_RX_BUF[USART_RX_STA&0X3FFF]=Res ;
					USART_RX_STA++;
					if(USART_RX_STA>(USART_REC_LEN-1))USART_RX_STA=0;//接收數據錯誤,重新開始接收	  
				}		 
			}
		}   		 
     } 
} 
#endif	

usart.h

#ifndef __USART_H
#define __USART_H
#include "stdio.h"	
#include "sys.h" 

#define USART_REC_LEN  			200  	//定義最大接收字節數 200
#define EN_USART1_RX 			1		//使能(1)/禁止(0)串口1接收
	  	
extern u8  USART_RX_BUF[USART_REC_LEN]; //接收緩衝,最大USART_REC_LEN個字節.末字節爲換行符 
extern u16 USART_RX_STA;         		//接收狀態標記	
//如果想串口中斷接收,請不要註釋以下宏定義
void uart_init(u32 bound);
#endif


lora.h

#ifndef __lora_H
#define __lora_H
#include "sys.h"
#include "delay.h"
#include "usart.h"	

typedef struct _LORA
{
	u8 SetWParameterSave;            //設置工作參數,斷電保存
	u8 SetWParameterNSave;           //設置工作參數,斷電不保存
	u8 SetParameterReturn[3];        //查詢當前保存工作參數
	u8 VersionInformationReturn[3];  //查詢版本信息
	u8 SystemReset[3];               //系統復位指令
	u8 SaveActualParameter[5];       //工作參數
	u8 ReadData[USART_REC_LEN];     //保存數據,最大接收數據根據串口接收數據最大長度,USART_REC_LEN定義見串口
	u8 EmitData[USART_REC_LEN];     //保存數據,最大接收數據根據串口接收數據最大長度,USART_REC_LEN定義見串口
}LORA;

extern LORA lora;

#define LORA_PORT GPIOB

//#define LORA_TXD_Pin   GPIO_Pin_11
//#define LORA_RXD_Pin   GPIO_Pin_10
#define LORA_M0_Pin    GPIO_Pin_3
#define LORA_M1_Pin    GPIO_Pin_4
#define LORA_AUX_Pin   GPIO_Pin_15

#define LORA_M0   PBout(3)
#define LORA_M1   PBout(4)
#define LORA_AUX  PBin(15)

void lora_Init(void);
void Read_Lora_Para(u8 mode);
void Reset_Lora(void);
void LORA_Set_Working_Parameters(u8 save,u8 parameter[5]);
void LORA_Mode_Change(u8 mode);
u8 Read_Lora_Data(u8 time);
void Emit_Lora_Data(u8 *str,u8 len);
#endif


通過結構體LORA,保存相關配置所需的命令:例如:0XC0和相關配置信息以及返回信息等。將接收的到數據保存在lora.ReadData中,將要發送的程序保存在lora.EmitData中
lora.c中書寫相關發送數據,接收數據,復位模塊,設置模塊參數的函數,在主函數中調用這些函數達到兩個Lora中的數據相互傳送。

測試,天線安裝位置會影響傳輸數據,理論上,空曠距離可傳輸3km
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