射频通讯的致命缺点在于，无法确保其传输的信息是安全保密的。这一点对于日常的社会生活来说无关紧要，但是对于某些机密性比较高的行业，该技术显然不能满足需求。由于使用该技术的产品大部分没有搭配安全性强的加密算法，恶意用户有时可以轻而易举篡改系统内部的信息，扰乱正常的工作生活。除此之外，个人踪迹、消费记录、产品流动记录、电话短信等隐私信息都是可能被黑客利用射频通讯这个软肋发动攻击。但总体来说，射频技术带来的经济社会生活的效应是正面的。因此，其发展速度也是惊人的快。

目前，国内的射频技术已经发展的比较成熟，多数电子厂商都能够生产符合制作标准且工艺流程简单的射频芯片，加上国内沿海地区的廉价劳动力使得生产成本可以压得很低。但是这类芯片普遍存在一个安全隐患：即无线信息加密算法简单，无法抵御黑客的恶意入侵，在某些高机密型的行业还是无法使用这类产品，因此提高算法加密层度与抵御未授权用户的入侵是当前射频技术研究的重点，也是射频识别技术近几年来面临的瓶颈。

本文将简单介绍射频模块的初始化程序以及为了编写该程序应该注意的一些关键编程思路，微处理器采用的事ARM架构的LPC2138芯片。在成果展示部分将使用逻辑时序图进行分析，将不同管脚的信号联系在一起，可以从中解析出芯片的工作状态以及工作模式，在附录中可查到对射频模块的寄存器配置的控制字表格。

2  LPC2138微处理器

2.1 微处理器特性概述

LPC2138微处理器具有32k的片内静态随机存储器，47个5V电压的IO口，9个外部中断管脚以及串口、I2C接口以及SPI接口。其工作参数符合大多数外设的工作条件，因此能够兼容大量外部设备，实现多功能、全功能的设计要求。是民用MCU中工作稳定、性价比较高且具有完美兼容性的一款微型处理器。

处理器内部设计了多个工作模式可供用户自由选择，分别应对不同的工作条件，包括用户模式、系统模式、快中断模式、管理模式、数据访问中指模式以及特权模式等5个异常工作模式，用户可以通过程序使处理器向外设发送指令来解决不同工作模式下的各种问题。

其高达0.9MIPS/MHz的指令运行速度使这款微处理器在同类产品者处于佼佼者的位置，配合20MHz到133MHz的主时钟频率，单个指令的处理时间可降低至微秒级别，非常适合大量计算工作要求的电子设备，如摩托车的引擎控制或者单反相机内部的简单图形处理。这款微处理器采用的ARM架构如今已被普遍认可，约43亿人每天至少会触碰到一台内部嵌有ARM架构芯片的电子设备。

2.2 LPC2138功能概述

LPC2138微处理器搭载了多个与外设连接的接口，本次毕业设计主要会用串行通信接口与SPI通信接口，其中串口主要用于MCU与PC端的数据传输，而SPI接口用于MCU与本课题所用的外设——NRF24L01射频模块之间进行数据包传输。在接收端的射频模块收到数据包后，再由SPI接口传输至负责接收的微型处理器。此外，微处理器还可以处理从外设传来的中断请求信号，本课题使用的射频模块一共含有3个中断请求命令TX_DS、TX_MAX、RX_DS，分别用于判断发射的数据包是否被成功接收、发射模块是否达到最大重发限制、接收模块收到的数据包是否完整。当微处理器接收到这些中断请求信号，那么会根据已经设计的程序作出相应的指令操作。但是LPC2138的功能远不止这些，本次课题相对简单，对其的利用率低，更多的功能如图2-1所示，在开发一个完整的嵌入式系统时，这些功能模块相互配合，可以完成大多数数据采集与身份识别的任务