有 80 年的历史了,在此期间经历了 60 年代从电子管到晶体管的革命,80 年代从晶体管到集成电路的革命,目前正面临着数字化革命。
由于音频信号频率低,占用频带窄,在 DSP 处理器上用软件就可实现 DAB、IBOC、AM 和 FM 的全部功能。
收音机数字化对我国企业是一个新的起点。
现在我国有几家民营挑起大梁,但由于不掌握核心技术,只充当整机装配角色。
而数字化收音机的全部功能是用软件实现的,我国的软件人才资料十分丰富。
DSP 是通用器件,国外有几十家公司在大量生产,至少我们会用软件创造出功能不同全新机器,对市场竞争非常有利。
国家现在大力扶植 IC 和软件产生,我们正在迎来数字收音机的全盛时期。
1.2 研究内容 研究的基本内容:收音机主要由数字控音、液晶显示、数字收音等大模块构成,小的还有复位、按键和下载电路来实现其数字收音的功能。
设计期间的内容是完成各模块和电路中元器件的连接和个模块和电路间的电器连接,也就是硬件方面可分为三部分:电路原理图的设计,PCB 版的设计和制作,元器件的焊接;程序部分主要是编写调试各模块的驱动程序和功能实现部分的主程序。
拟解决的主要问题:如何选择制作数字调频收音机的各个模块来完整实现预先设计的调频收音等功能,PCB 板的布局和布线,收音、显示等模块的驱动程序和主体函数部分的编写及后期的调试。
-1- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文) 第 2 章 芯片介绍2.1 TEA5767 收音芯片概述 TEA5767是一片低功耗电调谐调频立体声收音机电路,其内部集成了中频选频和解调网络,可以做到完全免调,因此只需要很少量的小体积外围元件。
SP3767HN可以应用在欧洲、美国和日本不同的FM 波段环境。
2.1.1 TEA5767 的特点 高灵敏度使用低噪声射频输入放大器 ) 兼容美国/欧洲87.5 to 108 MHz和日本76 to 91MHz调频波段 预调谐接收日本电视伴音至108 MHz 高放自动增益控制(AGC)电路 LC调谐振荡用低成本固定芯片 调频中频选择在内部完成,中频免调 三种振荡基准频率输入32.768K、13M、 6.5M 锁相环调谐系统 由总线模式管脚来选择I2C总线模式或三线模式 由总线输出7位中频计数,由总线输出4位电平 软静音,立体声消噪(SNC),高电平切割 (HCC) 软静音,立体声消噪(SNC),高电平切割 (HCC)能通过总线关断免调谐立体声解码器,自动搜索调谐功能 待机模式 两个软件可编程端口,总线输入,输出线三态模式 自动调节温度范围(在VCCA VCCVCO 和 VCCD 5 V). -2- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文)2.1.2 管脚说明 表 2-1 TEA5767 管脚说明2.1.3 I2C 总线说明 I2C 总线是通过二根线(串行数据线和串行时钟线)来连接器件之间通信的总线,并根据地址识别每个器件。
启动总线后的第一个字节的高七位是从器件的 -3- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文)寻址地址。
IC 的地址为C0:1100000。
I2C 总线的逻辑结构:收发机。
最低位未使用。
最大低电平和最小高电平分别限定在0.2VCCD 和0.45VCCD。
总线模式(BUSMODE)引脚必须接地时工作在I2C-总线模式。
注:总线工作在最大时钟频率为400KHz,不能连接IC到一个正工作在高时钟的总线上。
2.1.4 数据传输 数据顺序:地址,字节1,字节2,字节3,字节4,字节5(数据传送必须按顺序)。
在写/读控制的上升沿可以写数据到芯片。
在时钟的上升沿之前,数据必须为有效信号。
当时钟为低时可改变数据信号,在时钟的上升沿时数据被写入芯片。
在以开始二字节或每个字节之后,如果有新的开始信号,数据传输被停止。
在写/读控制的下降沿可以从芯片读数据。
当时钟为低时,写/读控制改变。
在写/读控制的下降沿数据端出现第一个字节的最大有效位。
在时钟下降沿移存数据,在上升沿读数据。
要实现两个连续的读或写操作,写/读必须固定在最少一个时钟周期。
当一个搜索调谐请求被发送时,芯片将自动开始搜索,搜索方向和搜索停止电平可以设置。
当搜到一个强度等于或大于停止电平时,调谐系统停止且准备好标志位为高。
在搜索期间,当一个制式已经符合时,调谐系统停止且制式标志位为高。
在这种情况下准备好标志位也为高。
软口1能够被用作调谐指示器输出,在搜台没有完成的时候,软口1输出低电平。
当搜到预先设置的台或搜索完成或界定波段达到时,软口1输出高电平。
当第五字节最大有效位设置为逻辑1时,锁相环的参考频率改变。
调谐系统能够工作在XTAL2引脚接6.5MHz晶振。
写模式下共 5 个数据字节各节的各位描述如下:数据字节 1 表 2-2 写模式数据字节 1 各位描述 -4- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文)数据字节 2 表 2-3 写模式数据字节 2 各位描述数据字节 3: 表 2-4 写模式数据字节 3 各位描述其中 SLL1 和 SLL0 的停止标准设定具体如下: 表 2-5 停止标准设定数据字节 4 和数据字节 5 一般设置为 0X11 和 0X00 这里对各位不做具体的描述。
写模式时序图: 图2-1 TEA5767读时序 -5- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文)读模式下也是共 5 个数据字节其中最主要的第一字节各位描述: 表 2-6 读模式第一字节描述读模式时序图: 图 2-2 3 线读数据2.2 1602 液晶模块介绍 液晶显示模块具有体积小、功耗低、显示内容丰富等特点,现在字符型液晶显示模块已经是单片机应用设计中最常用的信息显示器件了。
1602B 可以显示 2行 16 个字符,有 8 位数据总线 D0-D7,和 RS、R/W、EN 三个控制端口,工作电压为 5V,并且带有字符对比度调节和背光。
该模块也可以只用 D4-D7 作为四位数据分两次传送。
这样的话可以节省 MCU 的 I/O 口资源。
-6- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文)2.2.1 技术参数 表 2-7 主要技术参数 显示容量: 16×2 个字符 芯片工作电压: 4.5-5.5V 工作电压: 2.0mA5.0V 模块最佳工作电压: 5.0V 字符尺寸: 2.95×4.35WXHmm2.2.2 接口信号说明 表 2-8 接口信号说明编号 符号 引脚说明 编号 符号 引脚说明 1 VSS 电源地 9 D2 Data I/O 2 VDD 电源正极 10 D3 Data I/O 3 VL 液晶显示偏压信 11 D4 Data I/O 号 4 RS 数据/命令选择端 12 D5 Data I/O (H/l) 5 R/W 读/选择端(H/L) 13 D6 Data I/O 6 E 使能信号 14 D7 Data I/O 7 D0 Data I/O 15 BLA 背光源正极 8 DI Data I/O 16 BLK 背光源负极2.2.3 制器接口时序说明(HD4478 及兼容芯片) (1)基本操作时序 读状态:输入:RSL WH EH 写指令:输入:RSL WL D0-D7指令码,E=高脉冲 读数据:输入:RSL WH E=H 写数据:输入:RSL WL D0-D7数据,E=高脉冲 -7- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文) (2)状态字说明 如表 2-9 示: 表 2-9 状态字说明 STA7 STA6 STA5 STA4 STA3 STA2 STA1 STA0 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 STAO-6 当前数据地址指针的数值 STA7 读写操作使能 1:禁止 0:允许 注:对控制器每次进行读写操作之前,都必须进行读写检测,确认 STA7 为0。
(3)RAM 地址映射图 控制器内部带有 80×8 位 的 (80 字节) RAM 缓冲区,对应关系如图 2-3 所示: 图 2-3 AM 地址映射图 (4)指令说明初始化设置 表 2.10 显示模式设置指令码 功能0 0 1 1 1 0 0 0 设置 16×2 显示5×7 点阵8 位数据接口 -8- 浙江科技学院信息与电子工程学院 2008 届本科毕业设计(论文) 表 2-11 显示开/关及光标设置指令码 功能0 0 0 0 1 D C B D1 开显示; D0 关显示
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