【正文】 ：ML=1，左聲道靜音并設(shè)置為立體聲；ML=0左聲道正常,ZUOSHE右聲道靜音；MR=1，右聲道靜音并設(shè)置為立體聲；MR=0右聲道正常SWP1軟件可編程端口；SWP1=1，端口1高電平，SWP1=0，端口1低電平SWP2軟件可編程端口；SWP2=1，端口2高電平；SWP2=0，端口2低電平STBY待機(jī)模式選擇，STBY=1，處于待機(jī)模式，STBY=0，不處于待機(jī)模式BL波段制式；BL=1，日本調(diào)頻制式；BL=0，美國/歐洲調(diào)頻制式XTAL振蕩器選擇：XTAL=1，使用13MHZ晶體振蕩器；XTAL=0，SMUTE軟件靜音：SMUTE=1，軟件靜音打開；SMUTE=0，軟件靜音關(guān)閉HCC高電平切割：HCC=1，高電平切割打開，HCC=0，高電平切割關(guān)閉SNC立體聲噪音去除，SNC=1，立體聲噪音去除打開，SNC=0，立體聲噪音去除關(guān)閉SI搜索標(biāo)志位，SI=1，端口1輸出準(zhǔn)備好信號，SI=0，端口1做軟件可編程端口用PLLREFPLLREF=，PLLREF=0，DTC去加重時間，DTC=1，去加重時間75us，DTC=0，去加重時間為50us表36 搜索停止標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定SSL1SSL0 搜索停止標(biāo)準(zhǔn) 0 0搜索模式下禁止 10 1低：ADC輸出大小為5 1 0 中：ADC輸出大小為7 1 1高：ADC輸出大小為10 。7腳和8腳為模塊的音頻輸出端需串聯(lián)1uf電容構(gòu)成音頻輸出網(wǎng)絡(luò)，6腳3腳接地，5腳接電源。本次設(shè)計(jì)使用的TEA5767收音機(jī)模塊以將TEA5767芯片與收音外圍電路全部焊接在一塊電路板上，外接引腳也只有10個，去掉了原TEA5767芯片上用不到的引腳。調(diào)頻廣播電臺間隔規(guī)定為200kHz，單聲道調(diào)頻收音機(jī)通頻帶為180kHz，立體聲收音機(jī)通頻帶為198kHz，因此，放音頻率范圍可達(dá)20~15000kHz，這就可以實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的聲音廣播。PHILIPS的TEA5767高靈敏度收音模塊芯片屬于低電壓和低功耗的全集成單芯片F(xiàn)M收音產(chǎn)品，可完全免費(fèi)調(diào)到美國、歐洲和日本的調(diào)頻波段，F(xiàn)M頻率可以支持76MHz～108MHz，收音效果非常的出色，可存儲50個電臺頻道同時可實(shí)現(xiàn)數(shù)碼錄音和高清晰度CD直錄功能（LINEIN），可以直接通過轉(zhuǎn)錄線把傳統(tǒng)音響上的音樂以MP3格式錄制到內(nèi)置的閃存里，還可以將收音內(nèi)容直接錄制下來，同時它支持80MHZ以下的校園網(wǎng)FM廣播，還有實(shí)用的高清晰度CD直錄功能（LINEIN）現(xiàn)場錄音功能等等！由于TEA5767集聚眾多優(yōu)點(diǎn)，所以成為收音機(jī)設(shè)計(jì)的首選。鍵盤模塊電路圖如圖36所示。其中EN是下降沿觸發(fā)的片選信號，R/W是讀寫信號，RS是寄存器選擇信號本模塊設(shè)計(jì)要點(diǎn)如下：顯示模塊初始化：首先清屏，再設(shè)置接口數(shù)據(jù)位為8位，顯示行數(shù)為1行，字型為57點(diǎn)陣，然后設(shè)置為整體顯示，取消光標(biāo)和字體閃爍,最后設(shè)置為正向增量方式且不移位。IR用于寄存指令碼，只能寫入不能讀出，DR用于寄存數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)由內(nèi)部操作自動寫入DDRAM和CGRAM,或者暫存從DDRAM和CGRAM讀出的數(shù)據(jù)，BF為1時，液晶模塊處于內(nèi)部模式，不響應(yīng)外部操作指令和接受數(shù)據(jù)，DDTAM用來存儲顯示的字符，能存儲80個字符碼，CGROM由8位字符碼生成57點(diǎn)陣字符160中和5， CGRAM是為用戶編寫特殊字符留用的，它的容量僅64字節(jié)，可以自定義8個57點(diǎn)陣字符或者4個510點(diǎn)陣字符，AC可以存儲DDRAM和CGRAM的地址，如果地址碼隨指令寫入IR,則IR自動把地址碼裝入AC，同時選擇DDRAM或CGRAM，LCD1602液晶模塊的引腳圖如圖34所示。 點(diǎn)陣圖形式液晶由 M 行N 列個顯示單元組成，假設(shè) LCD 顯示屏有64行，每行有 128列，每 8列對應(yīng) 1 個字節(jié)的 8 個位，即每行由 16 字節(jié)，共 168=128個點(diǎn)組成，屏上 6416 個顯示單元和顯示 RAM 區(qū) 1024 個字節(jié)相對應(yīng)，每一字節(jié)的內(nèi)容和屏上相應(yīng)位置的亮暗對應(yīng)。和CRT顯示器相比，LCD的優(yōu)點(diǎn)是很明顯的。 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)圖33 單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖 圖33為單片機(jī)最小系統(tǒng)電路圖，單片機(jī)最小系統(tǒng)有單片機(jī)、時鐘電路、復(fù)位電路組成，時鐘電路選用了12MHZ的晶振提供時鐘，作用為給單片機(jī)提供一個時間基準(zhǔn)，其中執(zhí)行一條基本指令需要的時間為一個機(jī)器周期，單片機(jī)的復(fù)位電路，按下復(fù)位按鍵之后可以使單片機(jī)進(jìn)入剛上電的起始狀態(tài)。：(RD)外部數(shù)據(jù)存儲器讀選通。：(INT1)外部中斷1輸入。P3口每位能驅(qū)動4個LS型TTL負(fù)載。P2口(～，21~28 腳)：P2口是一個帶內(nèi)部上拉電阻的8 位準(zhǔn)雙向I/O口。在此期間，P0口內(nèi)部上拉電阻有效。作為漏極開路的輸出端口，每位能驅(qū)動8 個LS 型TTL 負(fù)載。當(dāng)輸入信號EA 引腳接低電平(接地)時，CPU 只訪問外部EPROM/ROM 并執(zhí)行外部程序存儲器中的指令，而不管是否有片內(nèi)程序存儲器。要檢查一個8051/8031 小系統(tǒng)上電后CPU 能否正常到EPROM／ROM 中讀取指令碼，也可用示波器看PSEN 端有無脈沖輸出。在訪問片外程序存儲器時，此端定時輸出負(fù)脈沖作為讀片外存儲器的選通信號。但CPU訪問片外數(shù)據(jù)存儲器時，在兩個機(jī)器周期中，ALE僅出現(xiàn)一次，即丟失了一個ALE脈沖。當(dāng)VPD在規(guī)定的電壓范圍內(nèi)時，若Vcc的電壓低于規(guī)定值，VPD則立即向片內(nèi)RAM供電。只要該引腳位于高電平，CPU就重復(fù)執(zhí)行復(fù)位操作。 通過接線方式不同，可以得到不同的時鐘電路信號。 圖32 STC89C54單片機(jī)管腳圖部分引腳說明（管腳見圖32）：1. 電源引腳 為單片機(jī)提供工作電源的引腳有兩個，分別是：Vcc —接+5V電源；Vs—接地。（7） 中斷控制系統(tǒng)。（5） 串行輸入/輸出口。8031無片內(nèi)ROM，8051有4KB的片內(nèi)ROM，8751有4KB的片內(nèi)EPROM。因此，它不僅可以處理字節(jié)數(shù)據(jù)，而且還可以處理位變量。對于片內(nèi)各功能部件的控制，則是采用特殊功能寄存器（SFR）集中控制。由于TEA5767的輸出功率不大不足以驅(qū)動揚(yáng)聲器，因此這里加上功率放大模塊進(jìn)行功率放大。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖21所示。 功率放大模塊的選型和論證方案一：利用三極管做一個分立的功率放大器，優(yōu)點(diǎn)是成本低廉，但是分立元件搭建的電路一般調(diào)試麻煩，而且元件較多，因此為了調(diào)試方便不適合使用分立元件進(jìn)行搭建。 存儲模塊的選型和論證由于系統(tǒng)需要存儲電臺的頻率，因此整個系統(tǒng)需要一個數(shù)字存儲芯片進(jìn)行電臺存儲。 FM接收模塊的選型和論證方案一：選用傳統(tǒng)的LC諧振電路進(jìn)行無線信號的獲取，通過改變諧振回路的參數(shù)值則可以改變選定的頻率，不過這種電路的缺點(diǎn)明顯，改變諧振回路的電容和電感的參數(shù)值不太便利。與單片機(jī)通信僅需3根線。采用此種方案雖然可以減少時鐘芯片的使用，節(jié)約成本，但是，實(shí)現(xiàn)的時間誤差較大。但是由于數(shù)碼管動態(tài)掃描需要借助74LS164移位寄存器進(jìn)行移位，該芯片在電路調(diào)試時往往有很多障礙，所以不采用LED數(shù)碼管作為顯示。方案二： 采用51系列的單片機(jī)，該單片機(jī)是一個高可靠性，超低價，無法解密，高性能的8位單片機(jī)，32個IO口，且STC系列的單片機(jī)可以在線編程、調(diào)試，方便地實(shí)現(xiàn)程序的下載與整機(jī)的調(diào)試。第2章 總體方案論證與設(shè)計(jì) 根據(jù)所要實(shí)現(xiàn)的功能劃分，系統(tǒng)一共需要以下幾個模塊：主控模塊、顯示模塊、時鐘模塊、FM接收模塊、存儲模塊、功率放大模塊，以下就針對這幾個模塊的選型和論證進(jìn)行討論。能實(shí)現(xiàn)以下幾種功能：（1）鍵盤掃描，通過單片機(jī)檢測用戶按下的是哪個按鍵并執(zhí)行相應(yīng)的功能。2009年，完全具有自主知識產(chǎn)權(quán)的中、低端性能DSP收音機(jī)芯片誕生，從此，DSP技術(shù)收音機(jī)開始普及。 　　DSP技術(shù)收音機(jī)，就是無線電模擬信號由天線感應(yīng)接收后，在同一塊芯片里放大，然后轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，再對數(shù)字信號進(jìn)行處理，然后還原成模擬音頻信號輸出的新型收音機(jī)。在晶體管出現(xiàn)以后，收音機(jī)才開始真正普及。晶體管就是用半導(dǎo)體材料制成的，這類材料最常見的便是鍺和硅兩種）。電子管是電子時代的鼻祖，電子管發(fā)明以后，使收音機(jī)的電路和接收性能發(fā)生了革命性的進(jìn)步和完善。收音機(jī)款式從大臺式逐漸轉(zhuǎn)向袖珍式。1965年，半導(dǎo)體收音機(jī)的產(chǎn)量超過了電子管收音機(jī)的產(chǎn)量。1923年1月23日，有美國人在上海創(chuàng)辦中國無線電公司，播放廣播節(jié)目，同時還出售收音機(jī)，以美國出品最多，種類有兩個，一是礦石收音機(jī)，二是電子管收音機(jī)。1901年馬可尼發(fā)射無線電波橫越大西洋。在1888年，德國科學(xué)家赫茲，發(fā)現(xiàn)了無線電波的存在。 研究概況及發(fā)展趨勢綜述收音機(jī)，由磁鐵、電子、機(jī)械等構(gòu)造而成，利用電能將電波信號轉(zhuǎn)換為聲音，是用來收聽廣播電臺發(fā)射的電波信號的機(jī)器，又名無線電、廣播等。TEA5767系列單片數(shù)字收音機(jī)就被廣泛地應(yīng)用在數(shù)字音響，便攜式CD、MPMP手機(jī)、PDA等數(shù)字消費(fèi)電子系統(tǒng)中。FM收音機(jī)的原理與設(shè)計(jì)畢業(yè)論文 目 錄第1章 緒論 1 目的和意義 1 研究概況及發(fā)展趨勢綜述 1 本系統(tǒng)主要功能 3第2章 總體方案論證與設(shè)計(jì) 4 主控模塊的選型和論證 4 顯示模塊的選型和論證 4 時鐘芯片的選型和論證 5 FM接收模塊的選型和論證 5 存儲模塊的選型和論證 6 功率放大模塊的選型和論證 6 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)概述 6第3章 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) 8 主控模塊 8 STC89C54單片機(jī)主要特性 8 STC89C54單片機(jī)的中斷系統(tǒng) 11 單片機(jī)最小系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 LCD液晶顯示器簡介 12 液晶原理介紹 12 液晶模塊簡介 13 液晶顯示部分與STC89C54的接口 14 鍵盤模塊設(shè)計(jì) 15 FM接收模塊設(shè)計(jì) 15 TEA5767芯片介紹 15 FM廣播介紹 16 FM模塊電路設(shè)計(jì) 16 功率放大模塊設(shè)計(jì) 21 時鐘模塊的設(shè)計(jì) 22 DS1302概述 22 DS1302內(nèi)部RTC 和RAM 地址分配 24 DS1302時鐘電路設(shè) 27 總體原理圖與PCB圖 27第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 29 程序設(shè)計(jì)原理 29 系統(tǒng)總體設(shè)計(jì) 29第5章 總結(jié) 33 硬件調(diào)試 33 軟件調(diào)試 35 36參考文獻(xiàn) 37致謝 38附錄 39附錄1 系統(tǒng)整體原理圖 39附錄2 系統(tǒng)PCB設(shè)計(jì)圖 39附錄3 元件清單 40附錄4 源程序 41附錄5 外文文獻(xiàn)翻譯 70附錄6 任務(wù)書 88附錄7 開題報(bào)告 89第1章 緒論 目的和意義收音機(jī)一直在人們的娛樂生活中占有非常重要的位置，從原來的老式晶體管收音機(jī)到今天的網(wǎng)絡(luò)收音機(jī)，說明通過廣播可以享受生活，這一直是人們喜歡的生活方式。隨著信息化的發(fā)展，收音機(jī)逐漸數(shù)字化，集成化，而且成本越來越低，這使得在各種設(shè)備中嵌入收音機(jī)的現(xiàn)象更加普遍。該收音機(jī)的設(shè)計(jì)具有電路簡單易懂、體積小，易調(diào)諧的特點(diǎn)，同時該收音機(jī)系統(tǒng)還具有抗干擾能力強(qiáng)、頻帶寬、音質(zhì)好的優(yōu)點(diǎn)。整個無線電通訊的發(fā)明史，是很多位科學(xué)家先后研究和發(fā)明的結(jié)果。1897年波波夫用他制做的無線通訊設(shè)備，在海軍巡洋艦上成功的與陸地上的站臺進(jìn)行通訊?，F(xiàn)在出現(xiàn)了改良的半導(dǎo)體收音機(jī)（原子粒收音機(jī)）、電晶體收音機(jī)。1958年，我國第一部國產(chǎn)半導(dǎo)體收音機(jī)研制成功。1985年至1989年，隨著電視機(jī)和收音機(jī)的飛速發(fā)展，晶體管收音機(jī)銷量則逐年下降，電子管收音機(jī)也趨于淘汰。 　　電子管是一種在氣密性封閉容器（一般為玻璃管）中產(chǎn)生電流傳導(dǎo)，利用電場對真空中的電子流的作用以獲得信號放大或振蕩的電子器件。導(dǎo)電性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間的物質(zhì)，就叫半導(dǎo)體。1954年10月18日，世界上第一臺晶體管收音機(jī)投入市場，只包含4只鍺晶體管。我國在1982年，出現(xiàn)了集成電路收音機(jī)。2007年，深圳凱隆電子有限公司在深圳與上海組建DSP技術(shù)研發(fā)實(shí)驗(yàn)室。 本系統(tǒng)主要功能本系統(tǒng)設(shè)計(jì)制作一個基于單片機(jī)的FM收音機(jī)。（4）用戶可以通過按鍵選擇手動搜臺模式或者播放用戶存儲的電臺。不過該芯片昂貴不適合一般的設(shè)計(jì)開發(fā)。方案二： 采用LED數(shù)碼管動態(tài)掃描，LED數(shù)碼管價格雖適中，對于顯示數(shù)字也最合適，而且采用動態(tài)掃描法與單片機(jī)連接時，占用單片機(jī)口線少。 時鐘芯片的選型和論證方案一： 直接采用單片機(jī)定時計(jì)數(shù)器提供秒信號，使用程序?qū)崿F(xiàn)時間計(jì)數(shù)。時鐘的運(yùn)行采用24H或帶AM和PM的12H格式。因此本設(shè)計(jì)中采用方案二中的DS1302作為時鐘模塊。因此本設(shè)計(jì)采用方案二中的TEA5767作為FM接收模塊。由于其具有接口方便，體積小，掉電不丟失數(shù)據(jù)等特點(diǎn)，在儀器儀表及工業(yè)自動化控制中應(yīng)用廣泛。 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)概述本設(shè)計(jì)主要采用MCS51系列單片機(jī)作為主控芯片完成收音機(jī)的選臺，存儲臺，液晶顯示等功能。系統(tǒng)設(shè)有多個按鍵，用戶可以通過按鍵設(shè)定實(shí)時的時間，可以設(shè)置成自動搜臺模式或者播放存儲電臺，系統(tǒng)最多可以存儲4個臺。以上單片機(jī)各部分是通過片內(nèi)部總線連接而成，其基本結(jié)構(gòu)依然是采用CPU加外圍芯片的傳統(tǒng)模式。1個8位的CPU，同時還含有1個位處理功能的CPU。（3） 程序存儲器（ROM/EPROM）。根據(jù)需要可以用作一般的輸入/輸出口或地址總線、數(shù)據(jù)總線、控制總線口。有2個16位定時/計(jì)數(shù)器，具有4種工作方式。共計(jì)21個，用于管理、控制、監(jiān)視片內(nèi)各個功能模塊。 XTAL2：單片機(jī)振蕩電路的輸出端，可外接晶振一端。在該引腳上外加兩個機(jī)器周期的高電平，單片機(jī)就可以完成一次復(fù)位操作。在掉電期間，該引腳可以接備用電源，以保證片內(nèi)RAM中的數(shù)據(jù)不丟失。一般地，ALE引腳輸出的脈沖頻率約為時鐘振蕩頻率的1/6，對于時鐘精度要求不高的情況，可以選ALE作時鐘信號。PSEN：程序存儲允許輸出信號端。PSEN 端同樣可驅(qū)動8 個LS 型TTL 負(fù)載。當(dāng)EA 引腳接高電平時，CPU只訪問片內(nèi)EPROM/ROM并執(zhí)行內(nèi)部程序存儲器中的指令，但當(dāng)PC(程序計(jì)數(shù)器)的值超過0F