本科畢業(yè)設(shè)計(jì)-基于單片機(jī)的數(shù)字fm收音機(jī)設(shè)計(jì)

題目基于單片機(jī)的數(shù)字FM收音機(jī)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)13021101班級(jí)：130211專(zhuān)業(yè)：電氣制動(dòng)化技術(shù)分院：工程技術(shù)分院指導(dǎo)教師：2015年11月20日

基于單片機(jī)的FM收音機(jī)工作原理1.1

FM收音機(jī)的基本工作原理

FM收音機(jī)由輸入回路、高放回路、本振回路、混頻回路、中放回路、鑒頻回路和音頻功率放大器組成。如圖1-1所示。調(diào)頻的接收天線以耳機(jī)的地線替代，也可直接插上配給的天線ANT，二者工作原理相同。調(diào)頻廣播的高頻信號(hào)輸入回路直接經(jīng)電容C、L組成的LC振蕩回路，實(shí)際上構(gòu)成一帶通濾波器，其通頻帶為88MHz—108MHz。在集成塊內(nèi)部接受的調(diào)頻信號(hào)經(jīng)過(guò)高頻放大，諧振放大。被放大的信號(hào)與本地振蕩器產(chǎn)生的本振信號(hào)在內(nèi)部進(jìn)行FM混頻，混頻后輸出。圖1-1FM收音機(jī)原理框圖FM混頻信號(hào)由FM中頻回路進(jìn)行選擇，提取以中頻10.7MHz為載波的調(diào)頻波。該中頻選擇回路由10.7MHz濾波器構(gòu)成。中頻調(diào)制波經(jīng)中放電路進(jìn)行中頻放大，然后進(jìn)行鑒頻得到音頻信號(hào)，經(jīng)功率放大輸出，耦合到揚(yáng)聲器，還原為聲音。此外，因在調(diào)頻波段未收到電臺(tái)信號(hào)時(shí)，內(nèi)部增益處于失控而產(chǎn)生的噪聲很大。為此，通過(guò)檢出無(wú)信號(hào)時(shí)的控制電平，控制靜噪電路工作，使音頻放大器處于微放大狀態(tài)，從而達(dá)到靜噪功能。1.2

數(shù)字調(diào)節(jié)FM收音機(jī)的工作原理此設(shè)計(jì)的基本原理與上述傳統(tǒng)收音機(jī)的原理相似，在此不再累述。主要組成部分有單片機(jī)、存儲(chǔ)器、功放、收音芯片。此處介紹不同之處。此方案通過(guò)單片機(jī)根據(jù)鍵盤(pán)輸入，通過(guò)I2C對(duì)TEA5767模塊的控制寄存器進(jìn)行讀寫(xiě)操作，以實(shí)現(xiàn)TEA5767模塊的自動(dòng)手動(dòng)搜索功能，音頻信號(hào)經(jīng)過(guò)由TDA2822構(gòu)成的功放電路放大處理由揚(yáng)聲器輸出。并將從TEA5767模塊中讀取的頻率字換算后顯示在LCD上。按存儲(chǔ)鍵時(shí)，單片機(jī)將頻率字寫(xiě)入24c02實(shí)現(xiàn)存臺(tái)功能，按讀取鍵即可收聽(tīng)所存電臺(tái)。1.3

用單片機(jī)完成數(shù)字調(diào)節(jié)的FM收音機(jī)的功能設(shè)計(jì)該設(shè)計(jì)分為兩部分：硬件電路和程序。硬件電路包括控制模塊、FM調(diào)頻模塊、電源供電模塊和接收模塊四部分。主控制器采用的是單片機(jī)STC89C52，調(diào)頻模塊采用的是TEA5767芯片，電源供電模塊可采用電池直接供電或通過(guò)變壓設(shè)備得到要求的電源。本設(shè)計(jì)采用模塊化設(shè)計(jì)，整個(gè)系統(tǒng)由MCU控制模塊、TEA5767模塊、音量控制模塊和功放模塊顯示模塊組成，系統(tǒng)的整體方案框圖如圖1-2所示：圖1-2系統(tǒng)框圖從圖1-2中可以看出，MCU控制模塊僅僅通過(guò)I2C總線與收音模塊連接并控制收音機(jī)工作。本設(shè)計(jì)使用單片機(jī)P3口的兩個(gè)I／O腳來(lái)模擬I2C總線的SDA和SCL時(shí)序并與TEA5767通信；TEA5767輸出的左右聲道音頻信號(hào)可通過(guò)音量控制模塊進(jìn)行前級(jí)放大及音量控制，然后輸入到TDA7057進(jìn)行后級(jí)功率放大，最后輸出到揚(yáng)聲器。單片機(jī)可通過(guò)I2C總線進(jìn)行音量調(diào)節(jié)；ROM存儲(chǔ)模塊主要用于存儲(chǔ)電臺(tái)數(shù)據(jù)、音量數(shù)據(jù)和時(shí)鐘數(shù)據(jù)，為存儲(chǔ)和讀取數(shù)據(jù)帶來(lái)方便。系統(tǒng)可通過(guò)按鍵進(jìn)行操作，通過(guò)MCU檢測(cè)按鍵信號(hào)并經(jīng)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)手動(dòng)搜臺(tái)、自動(dòng)搜臺(tái)、音量控制、時(shí)鐘調(diào)整等功能，各項(xiàng)操作提示和操作結(jié)果均可通過(guò)LCD顯示出來(lái)。穩(wěn)壓電源模塊產(chǎn)生的5V和3.3V電壓可分別為各個(gè)模塊器件供電。第2章硬件電路 2.1主控電路1.引腳描述單片機(jī)的基本系統(tǒng)也稱(chēng)為最小系統(tǒng)，這種系統(tǒng)所選擇的單片機(jī)內(nèi)部資源已能滿(mǎn)足系統(tǒng)的硬件需求，不需外接存儲(chǔ)器或I/O接口，含有時(shí)鐘電路和復(fù)位電路，外由電源供電。這種單片機(jī)內(nèi)一定含有用戶(hù)的程序存儲(chǔ)器，用戶(hù)程序?qū)懭氲絻?nèi)部只讀程序存儲(chǔ)器。單片機(jī)STC89C52采用雙列直插封裝（DIP），有40個(gè)引腳。該單片機(jī)采用ATMEL公司的高密度非易失性存儲(chǔ)技術(shù)制造，與美國(guó)Intel公司生產(chǎn)的MCS-51系列單片機(jī)的指令和引腳設(shè)置兼容。如圖2-1所示為STC89C52的引腳結(jié)構(gòu)圖。圖2-1STC89C52單片機(jī)外形圖及引腳圖STC89C52在本設(shè)計(jì)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，它是這個(gè)系統(tǒng)的控制核心。STC89C52與外圍的硬件相連，向FM收音模塊發(fā)出指令，決定自動(dòng)搜索或手動(dòng)搜索模式。再通過(guò)讀按鍵的方式判斷外圍電路的指令，該指令經(jīng)過(guò)單片機(jī)分析后直接向收音模塊發(fā)出信號(hào)，收音模塊在收到信號(hào)后，響應(yīng)外圍電路的指令，調(diào)整收音的頻道。收音的頻道經(jīng)過(guò)單片機(jī)的

處理之后，將所搜索到的頻率顯示在LCD1602液晶顯示屏上。2.1.2

收音功放芯片TDA2030收音機(jī)系統(tǒng)直接接收到的信號(hào)一般都比較微弱，因此需要用通過(guò)功率放大器把信號(hào)放大之后在用揚(yáng)聲器輸出。這個(gè)環(huán)節(jié)需要選用一個(gè)體積小、輸出功率大、失真小的音頻功放芯片。德律風(fēng)根生產(chǎn)的TDA2030采用V型5腳單列直插式塑料封裝結(jié)構(gòu)。按引腳的形狀引可分為H型和V型。該集成電路廣泛應(yīng)用于汽車(chē)立體聲收錄音機(jī)、中功率音響設(shè)備，具有內(nèi)部保護(hù)電路。具體外形如圖2-2，引腳功能如表2-1，具體參數(shù)如表2-2圖2-2TDA2030外形圖表2-1TDA2030功能引腳表2-2TDA2030主要參數(shù)表2.1.3

PT2257音量模塊在收音系統(tǒng)中還需要一個(gè)芯片來(lái)控制收音機(jī)輸出的音量，PT22257是由CMOS技術(shù)制造而成的2聲道音量控制器，只有8個(gè)腳位，采用I2C控制界面，具備0~-79dB的衰減范圍，低噪聲，高立體分離度及使用極少的周邊原件。內(nèi)部連接圖2-3和外觀圖2-4所示：圖2-3PT2257內(nèi)部電路圖圖2-4PT2257外觀圖表2-3PT2257引腳2.1.4

FM收音模塊FM模塊的控核心芯片采用飛利浦公司的TEA5767數(shù)字立體聲FM芯片，該芯片把所有的FM功能都集成到一個(gè)不足6*6平方米的用HVQFN40封裝的小方塊中。芯片工作電壓2.5V~5.0V，典型值是3V；RF接收頻率范圍是76~108MHz，(最強(qiáng)信號(hào)+噪聲)/噪聲的值在60dB左右，失真度在0.4%左右；雙聲道音頻輸出的電壓在60~90mV左右，帶寬為22.5KHz。芯片的引腳分布及其引腳定義分別見(jiàn)圖2-5和表2-3。圖2-5TEA5767芯片引腳分布表2-4引腳定義管腳定義管腳定義1空腳21空腳2鎖相環(huán)輸出22左聲道輸出3本振23右聲道輸出4本振24軟靜音時(shí)間常數(shù)5本振電源25檢波輸出6數(shù)字地26基準(zhǔn)7數(shù)字電源27中頻中心頻率調(diào)整時(shí)間常數(shù)8數(shù)據(jù)線28中頻限幅器退耦19時(shí)鐘線29中頻限幅器退耦210空腳30空腳11三線讀寫(xiě)控制31空腳12總線模式選擇32增益控制13總線使能端33模擬地14軟口134模擬電源15軟口235射頻輸入116晶振36高頻地17晶振37射頻輸入218相位濾波38高放AGC時(shí)間常數(shù)19導(dǎo)頻低通濾波39鎖相開(kāi)關(guān)輸出20空腳40空腳該芯片具有以下優(yōu)點(diǎn)：（1）集成高靈敏度的低噪聲放大器；（2）內(nèi)置的FM解調(diào)器可以省去外部鑒頻器，并且FM的中頻選擇性可在芯片內(nèi)部完成；（3）可以采用32.768KHz或13MHz的振蕩器產(chǎn)生參考時(shí)鐘或可以直接輸入6.5MHz的時(shí)鐘信號(hào)；（4）可以通過(guò)I2C或三線串行總線來(lái)獲取中頻計(jì)數(shù)器值或接收的高頻信號(hào)電平，以便進(jìn)行自動(dòng)調(diào)諧功能（5）射頻具有自動(dòng)增益控制功能，并且LC調(diào)諧振蕩器只需固定片裝電感。其基本工作原理分析：（1）天線輸入電路：RF

ANT

天線經(jīng)過(guò)C1耦合送入LI、C2、C4組成的RF帶通濾波器（87.6MHz~108MHz和76MHz~87.5MHz）送入TEA5767的35、37腳，通過(guò)TEA5767內(nèi)部高通放大。模擬電源由FM

3V3經(jīng)過(guò)R1限流C5濾波后送入TEA5767的34腳。

（2）可調(diào)式LC諧振回路：2、3、4腳接內(nèi)部VCO，外接變?nèi)荻O管D1、D2。2腳為調(diào)諧電壓輸出，自動(dòng)搜索時(shí)電壓在1V內(nèi)變化。VCO供電由FM

3V3經(jīng)過(guò)R4限流C13濾波送如TEA5767的第5腳。（3）I2C控制總線：內(nèi)置I2C接口，通過(guò)TEA5767的8、9腳控制，CPU通過(guò)I2C對(duì)其進(jìn)行搜臺(tái)、選臺(tái)操作。數(shù)字電源由FM

3V3經(jīng)過(guò)R7限流C19濾波送如TEA5767的第7腳。

（4）CO震蕩電路：O震蕩電路主要由XT1（32.768）、C14送入TEA5767的17腳輸入，再?gòu)?8腳輸出到C15，產(chǎn)生32.768的基本時(shí)鐘。

（5）音頻輸出電路：經(jīng)過(guò)TEA5767處理后的模擬音頻信號(hào)從23（右聲道）、22（左聲道）輸出到后級(jí)功放電路放大。原理框圖如圖2-6所示：圖2-6原理框圖2.2

FM電路及其設(shè)計(jì)FM接收電路是系統(tǒng)硬件電路中的核心部分之一，本硬件系統(tǒng)采用單芯片TEA5767HN模塊作為FM接收電路的核心元器件。Philips公司提供的TEA5767HN模塊芯片為低電壓、低功耗和低價(jià)位的全集成單芯片立體聲無(wú)線電產(chǎn)品，它只需要極少的外圍元件，并且基本上不需要外部對(duì)高頻信號(hào)的手動(dòng)調(diào)準(zhǔn)。另外，其頻帶范圍較寬，可以完全免費(fèi)調(diào)到歐洲、美國(guó)和日本的調(diào)頻波段。其模塊應(yīng)用接線圖如圖2-7所示：圖2-7FM模塊應(yīng)用接線圖圖2-7中VCC接3.3V的電源，并通過(guò)磁珠及電容器件進(jìn)行干擾抑制，注意磁珠FB應(yīng)選用特征頻率為100MHz，直流電阻的貼片元件，這樣有利于對(duì)高頻噪聲進(jìn)行抑制但同時(shí)又不是系統(tǒng)產(chǎn)生過(guò)多的直流損耗22uF的電容最好選用鉭電容，2個(gè)0.1uF的電容可選用介電常數(shù)高、高頻性能好的陶瓷電容，這樣就保證了整個(gè)FM

Module的電源系統(tǒng)的穩(wěn)定。BUS-MODE是用來(lái)選擇CPU與FM

Module，串口通信的方式，為I2C的通信方式DATA和CLK即為I2C通信的數(shù)據(jù)線和時(shí)鐘線，系統(tǒng)的CPU通過(guò)I2C接口即可對(duì)FM

Module進(jìn)行控制。W/READ在該系統(tǒng)沒(méi)有使用，此時(shí)FM

Module通過(guò)W/READ，CLK，DATA與系統(tǒng)的CPU實(shí)現(xiàn)三線方式串行通信。BUS-ENABLE為總線使能信號(hào)，當(dāng)BUS-ENABLE為邏輯低時(shí)使FM

Module進(jìn)入省電模式，該系統(tǒng)中把其直接拉高，是因?yàn)镕M

Module可以通過(guò)I2C接口控制其進(jìn)入省電模式。FM_ANT為FM

Module的天線接口即射頻信號(hào)輸入腳，目前在此類(lèi)消費(fèi)電子產(chǎn)品中，天線大多采用耳機(jī)線代替，該產(chǎn)品也不例外，上圖中的J3即為立體聲耳機(jī)接口。耳機(jī)左右聲道信號(hào)線上感應(yīng)到的毫伏級(jí)的FM信號(hào)即可通過(guò)J3腳的腳③進(jìn)入到FM

Nodule中。當(dāng)然這么小的信號(hào)不會(huì)對(duì)耳機(jī)上的音質(zhì)有什么影響，而且由于有上圖中的3個(gè)0.22uH空心電感的隔離作用，F(xiàn)M的信號(hào)可以損耗很小的地被FM

Module接收。值得注意的是3個(gè)空心電感應(yīng)該在電路板上緊靠耳機(jī)接口放置以增加接收的靈敏度，并且電感的直流阻抗應(yīng)盡量小，這樣可以減少音頻的功率損耗。3個(gè)電感的選用考慮到空心結(jié)構(gòu)的、可能外形尺寸比較大，不太合適于便攜式產(chǎn)品的應(yīng)用，可以選用陶瓷支架的電感。盡量不要選用非線性比較大的鐵氧支架電感，因?yàn)檫@有可能影響耳機(jī)的音質(zhì)。2.3

單片機(jī)控制與顯示電路微控制器部分以STC89C52為核心，包括復(fù)位電路，晶振電路、LCD顯示電路和按鍵控制電路，電路原理圖見(jiàn)圖2-8。其中S1用于增大選定項(xiàng)，S2用于減小選定項(xiàng)，S3選定執(zhí)行對(duì)象，S4用于選擇執(zhí)行對(duì)象，S5用于控制系統(tǒng)復(fù)位。LCD顯示電路顯示接受信號(hào)的頻道、音量的大小和時(shí)鐘。晶振電路為系統(tǒng)提供穩(wěn)定的震蕩頻率。圖2-8單片機(jī)控制電路2.4

供電電路與放大電路供電電路直接輸入DC9V，經(jīng)過(guò)ASM1117-5V進(jìn)行5V穩(wěn)壓輸出。模塊3.3V電源由ASM1117-3.3直接提供。如圖2-9所示：圖2-9供電電路放大電路如圖2-10所示。該電路功能是放大收音機(jī)收到的信號(hào)。圖2-10放大電路3

軟件設(shè)計(jì)基于STC89C52的單片機(jī)控制平臺(tái)的TEA5767數(shù)字收音機(jī)的軟件設(shè)計(jì)主要包括六個(gè)部分：I2C總線通信協(xié)議、TEA5767HN收音模塊控制、PT2257音量控制、AT24C02存儲(chǔ)模塊控制、鍵盤(pán)掃描及狀態(tài)顯示。本文的軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)著重分析TEA5767HN收音模塊控制、PT2257音量模塊這兩部分的工作原理以及編程思路。

本系統(tǒng)程序使用C語(yǔ)言編寫(xiě)，主程序由啟動(dòng)、初始化、鍵盤(pán)掃描、按鍵處理、液晶顯示等5大模塊組成。其中系統(tǒng)初始化包括STC89C52的初始化、TEA5767HN的初始化和LCD的初始化；按鍵處理通過(guò)調(diào)用函數(shù)的方法實(shí)現(xiàn)按鍵復(fù)用功能，可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)搜臺(tái)、自動(dòng)搜臺(tái)、音量控制、時(shí)間調(diào)整等操作；顯示模塊可顯示系統(tǒng)的各個(gè)工作狀態(tài)。其主程序流程圖如圖3-1所示：圖3-1主程序流程圖開(kāi)機(jī)啟動(dòng)后，系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)硬件開(kāi)始工作，進(jìn)去默認(rèn)的狀態(tài)，等待鍵盤(pán)指令。鍵盤(pán)按下后單片機(jī)開(kāi)始判斷按鍵，并執(zhí)行相應(yīng)的操作。3.1鍵盤(pán)與顯示函數(shù)設(shè)計(jì)

3.1.1

LCD液晶顯示函數(shù)液晶顯示模塊是一個(gè)慢顯示器件，所以在執(zhí)行每條指令之前一定要確認(rèn)模塊的忙標(biāo)志位低電平，表示不忙，否則指令失效。要顯示字符時(shí)要先輸入顯示字符地址，也就是告訴模塊哪里顯示字符，圖3-2是1602的內(nèi)部顯示地址圖3-2LCD1602內(nèi)部地址LCD1602初始化指令：

延時(shí)15mS

寫(xiě)指令38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）延時(shí)5mS

寫(xiě)指令38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）延時(shí)5mS

寫(xiě)指令38H（不檢測(cè)忙信號(hào)）

以后每次寫(xiě)指令和讀/寫(xiě)數(shù)據(jù)操作均需要檢測(cè)忙信號(hào)

寫(xiě)指令38H：顯示模式設(shè)置

寫(xiě)指令08H：顯示關(guān)閉

寫(xiě)指令01H：顯示清零

寫(xiě)指令06H：顯示光標(biāo)移動(dòng)設(shè)置

寫(xiě)指令0CH：顯示開(kāi)及光標(biāo)設(shè)置3.1.2

鍵盤(pán)讀鍵子程序圖3-3流程圖3.2數(shù)字調(diào)節(jié)與收音控制程序設(shè)計(jì)3.2.1

EA5767HN讀寫(xiě)寄存器吃透芯片的寄存器是編好程序的關(guān)鍵TEA5767HN有5個(gè)寫(xiě)寄存器和5個(gè)讀寄存器，每個(gè)寄存器可存儲(chǔ)8位數(shù)據(jù)。寫(xiě)寄存器可以存儲(chǔ)控制信息，包括軟件靜音、模式選擇、PLL可編程計(jì)數(shù)器的設(shè)置、向上向下搜索模式選擇、靜左／右音頻、可編程端口的設(shè)置、待機(jī)節(jié)能模式、歐洲／日本頻段選擇、晶振頻率選擇、ADC門(mén)限設(shè)置、去加重設(shè)置等。讀寄存器可檢測(cè)接收電路狀態(tài)，反饋控制信息，包括搜索到有效電臺(tái)標(biāo)志位、搜索到有效電臺(tái)后PLL可編程計(jì)數(shù)器的狀態(tài)、4bADC的輸出、以及7bIF中頻輸出。下面就對(duì)芯片的寄存器進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。芯片寄存器地址的格式如下：表3-1芯片寄存器地址格式R/W=0為讀模式；R/W=1為寫(xiě)模式

（2）寫(xiě)模式下5個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的格式及各位的描述。

①數(shù)據(jù)字節(jié)1

字節(jié)格式表3-2數(shù)據(jù)字節(jié)1字節(jié)格式位描述表3-3數(shù)據(jù)字節(jié)1位描述②數(shù)據(jù)字節(jié)2a）字節(jié)格式

表3-4數(shù)據(jù)字節(jié)2字節(jié)格式b）位描述表3-5數(shù)據(jù)字節(jié)2位描述③數(shù)據(jù)字節(jié)3字節(jié)格式表3-6數(shù)據(jù)字節(jié)3字節(jié)格式位描述表3-7數(shù)據(jù)字節(jié)3位描述注：搜索停止標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定表3-8搜索停止標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定④數(shù)據(jù)字節(jié)4字節(jié)格式

表3-9數(shù)據(jù)字節(jié)4字節(jié)格式⑤數(shù)據(jù)字節(jié)5

字節(jié)格式表3-10數(shù)據(jù)字節(jié)5字節(jié)格式位描述表3-11數(shù)據(jù)字節(jié)5位描述（3）寫(xiě)模式下5個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的格式及各位的描述。①數(shù)據(jù)字節(jié)1字節(jié)格式表3-12數(shù)據(jù)字節(jié)格式位描述表3-13數(shù)據(jù)字節(jié)位描述②數(shù)據(jù)字節(jié)2字節(jié)格式表3-14數(shù)據(jù)字節(jié)格式位描述表3-15數(shù)據(jù)字節(jié)2位描述3.2.2

TEA5767HN的數(shù)據(jù)傳輸TEA5767HN的數(shù)據(jù)順序是：地址、字節(jié)1、字節(jié)2、字節(jié)3、字節(jié)4、字節(jié)5，數(shù)據(jù)傳送必須按照這個(gè)順序。每個(gè)字節(jié)將控制不同的功能。每個(gè)字節(jié)的第七位為最高位，并作為字節(jié)的第一位傳送。在時(shí)鐘的下降沿，數(shù)據(jù)變?yōu)橛行盘?hào)。在每一字節(jié)后面加停止信號(hào)可以縮短傳送時(shí)間。在整個(gè)傳輸完成之前，發(fā)送一個(gè)停止條件，其保留的字節(jié)將包含以前的信息。如果一個(gè)字節(jié)沒(méi)有傳送完，新的字節(jié)將被使用，但新的調(diào)諧周期不會(huì)開(kāi)始。3.2.3

TEA5767HN的讀寫(xiě)流程根據(jù)TEA5767HN的讀寫(xiě)協(xié)議，調(diào)用公用I2C驅(qū)動(dòng)即可編寫(xiě)出TEA5767HN的讀寫(xiě)函數(shù)：radio_write()，radio_read()。它們可為手動(dòng)搜臺(tái)、自動(dòng)搜臺(tái)等FM功能調(diào)用，以實(shí)現(xiàn)程序的模塊化，優(yōu)化程序結(jié)構(gòu)。TEA5767HN的讀寫(xiě)流程如圖3-4所示。其中I2C_Start(FM)和I2C_Stop(FM)分別表示啟動(dòng)和停止I2C總線，Check_(FM)為應(yīng)答信號(hào)。圖3-4TEA5767HN讀寫(xiě)流程圖3.2.4

收音模塊的初始化TEA5767HN在上電復(fù)位時(shí)，靜音位設(shè)置為“1”，其他所有位設(shè)置為“0”。為了初始化集成塊，所有位都必須重新設(shè)定。所以，上電后必須重新給TEA5767HN寫(xiě)入數(shù)據(jù)，以初始化收音模塊。TEA5767HN的初始化流程圖如圖3-5所示。圖中的radio_write_data[]分別為要寫(xiě)入TEA5767HN的5個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)。本系統(tǒng)寫(xiě)入數(shù)據(jù)讓TEA5767HN接收的頻率為88100kHz，選擇歐洲制式和32．768MHz晶振，同時(shí)采用立體聲輸出。函數(shù)get_pll()是根據(jù)當(dāng)前頻率計(jì)算出PLL值的函數(shù)。調(diào)用get_pll()函數(shù)計(jì)算出PLL值后，應(yīng)再把PLL高6位送給字節(jié)1的低6位，接著把PLL的低8位送給字節(jié)2。頻率顯示則可直接調(diào)用fm_disp()函數(shù)來(lái)完成。3.3

PT2257的音量控制設(shè)計(jì)圖3-5TEA5767HN初始化流程圖圖3-6PT2257寫(xiě)流程圖本系統(tǒng)使用PT2257來(lái)控制收音機(jī)輸出的音量，以實(shí)現(xiàn)數(shù)字化音量控制。PT2257的地址為88H。單片機(jī)可與PT2257通過(guò)I2C進(jìn)行通信。PT2257的寫(xiě)操作先由單片機(jī)發(fā)出啟動(dòng)信號(hào)寫(xiě)入PT2257的片地址0x88，然后，由PT2257送回應(yīng)答信號(hào)，單片機(jī)收到應(yīng)答信號(hào)后，即向PT2257發(fā)送音量衰減量數(shù)據(jù)，單片機(jī)再次收到應(yīng)答信號(hào)后，即發(fā)出停止信號(hào)，如此即可完成一次控制過(guò)程。PT2257衰減量數(shù)據(jù)Vol由十位和個(gè)位兩部分組成。數(shù)據(jù)的傳輸順序是先發(fā)送十位數(shù)據(jù)，再發(fā)送個(gè)位數(shù)據(jù)。寫(xiě)入的十位數(shù)據(jù)為(Vol／10)|TenDB，個(gè)位數(shù)據(jù)為(Vol％10)|OneDB。其中TenDB=0xe0，OneDB=0xd0。衰減量的大小為十位和個(gè)位值的合并，圖3-6和圖3-7給出了PT2257的寫(xiě)流程和音量控制流程。圖3-7PT2257音量控制流程圖結(jié)論軟硬件都設(shè)計(jì)好之后，要把編號(hào)的程序下載到單片機(jī)內(nèi)。下載工具可以用此前實(shí)習(xí)時(shí)焊接的簡(jiǎn)易單片機(jī)開(kāi)發(fā)板，下載軟件可以用STC_ISP_V480。在調(diào)試軟件時(shí)，由于開(kāi)始時(shí)沒(méi)有定義好參數(shù)，導(dǎo)致程序雖沒(méi)錯(cuò)誤卻難以實(shí)現(xiàn)預(yù)想的功能，后經(jīng)反復(fù)仔細(xì)檢查終于發(fā)現(xiàn)，并解決了問(wèn)題。在調(diào)試整機(jī)系統(tǒng)時(shí)能夠搜索的頻率范圍為87.5~108MHz，能夠接收到6~8個(gè)電臺(tái)，由于沒(méi)有專(zhuān)用天線，電路板質(zhì)量也不高，再加上電臺(tái)本身信號(hào)強(qiáng)度的問(wèn)題，有3~4個(gè)電臺(tái)的音質(zhì)效果不是很好，干擾很大?？傮w來(lái)說(shuō)本次課題還是比較成功的。參考文獻(xiàn)[1]李杰,劉福華.數(shù)字調(diào)頻收音機(jī)設(shè)計(jì)[J].電聲技術(shù)，2003,5(6):141-147.[2].模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)/童詩(shī)白，華成英主編；清華大學(xué)教研組編。-4版-北京；高等教育出版社，2006.5[3].單片機(jī)原理與應(yīng)用/朱兆優(yōu)等編著。-北京；電子工業(yè)出版社，2010.9[4].王輝平，基于IIC總線數(shù)字收音機(jī)的控制實(shí)現(xiàn)【J】。電子技術(shù)應(yīng)用，2