基于单片机的数字FM收音机设计(4)

2019-04-23 18:56

可以直接输入6.5MHz的时钟信号。

(6)集成锁相环调谐系统

(7)可以通过I2C或三线串行总线来获取中频计数器值或接收的高频信号电平,以便进行自动调谐功能。

(8)SNC[7](立体声噪音抑制)、HCC(高频衰减控制)、静音处理等可以通过串行数字接口进行控制。

(9)免费调谐立体声解码器。

(10)自动调节温度范围(在VCCA,VCC(VCO)和VCCD=5V)。 在方案设计时就已经确定FM部分采用按照推荐的应用设计电路图生产的模块。本设计FM模块采用封装完整版收音机模块,外接引脚只有10个,只需要关注引脚而不需要关注模块的内部结构,开发方便简单。下图3.7是模块的引脚封装和引脚功能简介(引出引脚的功能和芯片引脚的定义完全相同)。

图3.7 TEA5767模块引脚图

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表3.2 TEA5767引脚定义表

引脚号 符 号 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

ANT MPX R L GND VCC WR MODE CLK DATA 天线接口 FM解调器MPX信号输出(臵空) 右声道输出 左声道输出 地 电源正极 读/写模式(仅三线控制有效) 总线模式选择(1为三线模式;0为I2C模式) 总线时钟线输入 总线数据线输入/输出 简介

图3.8 TEA5767电路连接图

上图3.8所示为TEA5767HN的FM电路连接图。图中,VCC接

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稳压电源模块中的3.3 V电源,并通过磁珠L1及电容器进行干扰抑制。47μF的电容选用钽电容,一个100μF和一个104μF的电容,以保证整个收音模块的电源系统更加稳定。R_OUT、L_OUT为FM的音频信号输出。SDA和CLK为I2C通信的数据线和时钟线,系统的MCU通过I2C接口来对FM模块进行控制。芯片上的W/READ引脚在本系统中没有使用,故空接。CLK、SDA用于与系统的MCU实现串行通信。 3.4 LED数码管电路

LED数码管[8]常用段数一般为7段和另加一个小数点,数码

管动态显示接口是单片机中应用最为广泛的一种显示方式之一,动态驱动是将所有数码管的8个显示笔划\的同名端连在一起,另外为每个数码管的公共极COM增加位选通控制电路,位选通由各自独立的I/O线控制,当单片机输出字形码时,所有数码管都接收到相同的字形码,但究竟是那个数码管会显示出字形,取决于单片机对位选通COM端电路的控制,所以我们只要将需要显示的数码管的选通控制打开,该位就显示出字形,没有选通的数码管就不会亮。通过分时轮流控制各个数码管的的COM端,就使各个数码管轮流受控显示,在轮流显示过程中,每位数码管的点亮时间为1~2ms,由于人的视觉暂留现象及发光二极管的余辉效应,尽管实际上各位数码管并非同时点亮,但只要扫描的速度足够快,给人的印象就是一组稳定的显示数据,不会有闪烁感,动态显示的效果和静态显示是一样的,能够节省大量

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的I/O端口,而且功耗更低。

本设计就是采用四个数码管来显示电台频率的,收音模块收到信号,然后由控制模块对信号进行读取和处理,并由控制模块将接收到的信号频率显示在数码管上。下图为3.9为数码管连接电路:

图3.9 数码管电路连接图

3.5 按键电路

系统采用了2键输入以实现系统功能的设定,分别用于操作频率的增加和减少。由于系统中的其他模块对微控制器的端口占用较少还有很多没有使用的端口,键盘连接上直接采用了每个按键占用一个端口的形式,如图3.10所示,电路的中的几个电阻属于上拉电阻,保证在没有输入的情况下端口电平稳定为高,同时也可以达到省电的目的。键盘的读取采用扫描的形式,当检测到有按键按下时,消抖动后进行键值判断[9]。

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图3.10 按键电路连接图

3.6 I2C总线简介

I2C总线是PHLIPS公司推出的一种串行总线,是具备多主机系统所需的包括总线裁决和高低速器件同步功能的高性能串行总线。它只有两根双向信号线,一根是数据线SDA,另一根是时钟线SCL。典型的I2C结构如图3.11所示

图3.11 典型的I2C总线结构

I2C[10]总线需通过上拉电阻接正电源,当总线空闲时,两根线均为高电平。连到总线上的任一器件输出的低电平,都将使总线的信号变低,即各器件的SDA及SCL都是线“与”关系。每个接到I2C总线上的器件都有唯一的地址。主机与其它器件间的数据传送可以是由主机发送数据到其它器件,这时主机即为发送器。由总线上接收数据

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