新型车辆模拟驾驶训练系统动感系统设计

　　4.3 nRF905与MCU的通信协议

　　nRF905与MCU之间的通信采用SPI通信协议，使用2条控制信号线CSN、SCK和2条数据信号线MOSI、MISO进行通信。CSN用来控制外围设备的选通(低电平有效)，SCK提供同步时钟，MOS I、MISO分别为主从设备的输入/输出线。在SPI通信过程中，主从设备均在时钟的下降沿从各自的输出线输出1位数据，在时钟的上升沿从各自的输入线读入l位数据。

　　4.4 nRF905发送和接收数据

　　nRF905发送或接收数据时必须严格遵守发送或接收时序，否则将导致发送或接收失败。

　　4.4.1 发送数据

　　nRF905的发送时序如图5所示，其中．TA-TB是nRF905的命令字寄存器、匹配地址寄存器和发送数据寄存器编程时间；TD-Tl是发送启动脉冲，至少为10μs；T1-T2是nRF905的自动编码，至少为650 μs；T2-T3是自动发送数据；T3是发送结束时DR置高电平，表示发送结束。具体步骤如下：

　 (1)给nRF905上电后，MCU将TX_EN置为高电平，将TRX_CE置为低电平,使nRF905进入发送模式；

(2)MCU通过SPI接口按照SPI通信协议向nRF905写命令字、匹配地址和将要发送的数据；

(3)使TRX_CE产生1个至少10 μs的发送脉冲；

; (4)nRF905接到发送脉冲后自动编码、自动发送。如果nRF905命令字寄存器中的AUTO_RE-TRAN位被设置为高电平，则nRF905不断重发，直到TRX_CE被置高电平；

(5)nRF905发送数据后，DR自动置高电平。MCU可以通过DR判断发送完毕与否。以便发送下一组数据。

　　4.4.2 接收数据

　　nRF905接收时序如图6所示，具体步骤如下：

(1)给nRF905上电后，MCU通过将TX_EN置低电平和TRX_CE置高电平，使nRF905进入接收模式(图6中的TA时刻)；

(2)650μs后，nRF905开始检测有无发送的数据(图6中的T0时刻)；

(3)当nRF905探测到有接收频率的载波时，将CD置高电平(图6中的Tl时刻)；

(4)当nRF905接收完有效匹配地址后，将AM置高电平(图6中的T2时刻)；

(5)当nRF905接收完有效数据且CRC检验正确后，将DR置高电平(图6中的T3时刻)；

(6)MCU在DR变高电平后可以通过SPI读取nRF905接收的数据。

　　4.5 动感控制部分的编程

　　根据硬件电路的连接，可以利用外部中断0服务程序实现动感的实时控制，这样，MCU在DR变成高电平后即可控制动感平台动作，提高了实效性。程序流程如图7所示。

　　5 结束语

　　据考证，国内现有的车辆模拟驾驶训练系统均未安装动感系统。车辆模拟驾驶动感系统具有广阔的发展前景。本文为该系统的设计提供了切实可行、安全可靠的参考设计方案。