【導(dǎo)讀】本設(shè)計采用模塊化設(shè)計，整個系統(tǒng)由控制模塊，F(xiàn)M音頻模塊，電源模塊和功放模塊。單片機自從20世紀(jì)70年代問世以來，以極其高的。性能價格比受到人們的重視和關(guān)注，所以應(yīng)用很廣，發(fā)展很快。是體積小、集成度高、重量輕、抗干擾能力強，對環(huán)境要求不高，價格低廉，可靠性高，靈活性好，開發(fā)較為容易。本設(shè)計另一核心采用的是TEA5767芯片，它是由PHILIPS. 公司推出的針對低電壓應(yīng)用的單芯片數(shù)字調(diào)諧FM立體聲收音機芯片。集成了完整的IF頻率選擇和鑒頻系統(tǒng)，就可實現(xiàn)FM收音機的全部功能。采用的是Nokia5110，該液晶屏的性價比高，接口簡單，速度快，適合便攜式供電設(shè)備。制系統(tǒng)傳統(tǒng)的設(shè)計思想和方法。

　　

【正文】 （ 5）可以采用 或 13MHz 的振蕩器產(chǎn)生參考時鐘或可以直接輸入 的時鐘信號。 （ 6）集成鎖相環(huán)調(diào)諧系統(tǒng) （ 7）可以通過 I2C 或三線串行總線來獲取 中頻計數(shù)器值或接收的高頻信號電平，以便進行自動調(diào)諧功能，本設(shè)計采用第一種方式，詳細的 I2C 通信介紹請見第 5 章。 （ 8） SNC（立體聲噪音抑制）、 HCC（高頻衰減控制）、靜音處理等可以通過串行數(shù)字接口進行控制。 （ 9）免費調(diào)諧立體聲解碼器。 （ 10）自動調(diào)節(jié)溫度范圍（在 VCCA,VCC(VCO)和 VCCD=5V）。 TEA5767 寄存器描述 吃透芯片的寄存器是編好程序的關(guān)鍵。單片機和 TEA5767 進行通信有兩種方式，一種是 I2C 模式，一種是三線模式，本設(shè)計采用 I2C 模式， I2C 通信協(xié)議操作參見第 5章。 TEA5767 的寄存器一共有五位，數(shù)據(jù)通信的讀寫順序為：地址 —— 數(shù)據(jù)字節(jié) 1——數(shù)據(jù)字節(jié) 2—— 數(shù)據(jù)字節(jié) 3—— 數(shù)據(jù)字節(jié) 4—— 數(shù)據(jù)字節(jié) 5，下面就對芯片的寄存器進行詳細說明。 （ 1） 芯片寄存器地址的格式如下： 表 芯片寄存器地址 R/W=0 為讀模式； R/W=1 為寫模式。 （ 2）寫模式下 5 個數(shù)據(jù)字節(jié)的格式及各位的描述。 ① 數(shù)據(jù)字節(jié) 1 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 1 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） MUTE SM PLL13 PLL12 PLL11 PLL10 PLL9 PLL8 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 1 位描述 位號 符號 描述 7 MUTE 如果 MUTE=1， 則左右聲道被靜音 ； MUTE=0， 左右聲道正常工作。 6 SM 如果 SM=1，則處于搜索模式； SM=0，不處于搜索模式。 5 到 0 PLL[13： 8] 設(shè)定用于搜索和預(yù)設(shè)的可編程頻率合成器。 ② 數(shù)據(jù)字節(jié) 2 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 2 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（ 低位） 畢業(yè)設(shè)計（論文） 28 PLL7 PLL6 PLL5 PLL4 PLL3 PLL2 PLL1 PLL0 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 2 位描述 位號 符號 描述 7 到 0 PLL[7： 0] 設(shè)定用于搜索和預(yù)設(shè)的可編程頻率合成器。 ③ 數(shù)據(jù)字節(jié) 3 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 3 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） SUD SSL1 SSL0 HLSI MS ML MR SWP1 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 3 位描述 位號 符 號 描述 7 SUD SUD=1，增加頻率搜索； SUD=0，減小頻率搜索。 6 和 5 SLL[1： 0] 搜索停止標(biāo)準(zhǔn)：見下表 。 4 HLSI 高 /低充電電流切換： HLSI=1，高充電電流； HLSI=0，低充電電流。 3 MS 立體聲 /單聲道： MS=1，單聲道； MS=0，立體聲。 2 ML 左聲道靜音： ML=1，左聲道靜音并置立體聲， ML=0，左聲道正常。 1 MR 右聲道靜音： MR=1，右聲道靜音并置立體聲， MR=0，右聲道正常。 0 SWP1 軟件可編程端口 1： SWP1=1， 端口 1 高電平 ； SWP1=0， 端口 1 低電平。 注： 搜索停止標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定 表 搜索停止標(biāo)準(zhǔn) SSL1 SSL2 搜索停止標(biāo)準(zhǔn) 0 0 在搜索模式下禁止 0 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 ④ 數(shù)據(jù)字節(jié) 4 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 4 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） SWP2 STBY BL XTAL SMUTE HCC SNC SI b） 位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 4 位描述 位號 符號 描述 7 SWP2 軟件可編程端口 2： SWP2=1，端口 2 高電平； SWP2=0，端口 2 低電平。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 29 6 STBY 等待： STBY=1，處于待機模式， STBY=0，退出待機模式。 5 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。 4 XTAL 如果 XTAL=1，那么 fxtal=； 如果 XTAL=0，那么 fxtal=13MHz。 3 SMUTE 軟件靜音： SMUTE=1，軟靜音打開； SMUTE=0，軟靜音關(guān)閉。 2 HCC 白電平切割： HCC=1，高電平切割打開， HCC=0，高電平切割關(guān)閉。 1 SNC 立體聲噪聲去除：如果 SNC=1，立體聲消噪除打開， 如果 SNC=0，立體聲消噪除關(guān)閉。 0 SI 搜索標(biāo)志位： SI=1， SWPORT1 輸出準(zhǔn)備好信號； SI=0， SWPORT1 作為軟件可編程端口 1 用。 ⑤ 數(shù)據(jù)字節(jié) 5 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 5 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） PLLREF DTC b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 5 位描述 位號 符號 描述 7 PLLREF 若 PLLREF=1， 的鎖相環(huán)參考頻率啟用； 若 PLLREF=0， 的鎖相環(huán)參考頻率關(guān)閉。 6 DTC 若 DTC=1，去加重時間常數(shù)為 75us； 若 DTC=0，去加重時間常數(shù)為 50us。 5 到 0 未用，狀態(tài)不必考慮。 （ 3）讀模式下 5 個數(shù)據(jù)字節(jié)的格式及各位的描述 ① 數(shù)據(jù)字節(jié) 1 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 1 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） RF BLF PLL13 PLL12 PLL11 PLL10 PLL9 PLL8 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 1 位描述 位號 符號 描述 畢業(yè)設(shè)計（論文） 30 7 RF 準(zhǔn)備好標(biāo)志 ： RF=1， 有 一個頻道被搜到或者一個制式已經(jīng)符合 ； RF=0， 沒有頻道被搜到。 6 BLF 波段制式： BLF=1，一個制式已經(jīng) 符合； BLF=0，沒有制式已經(jīng)符合。 5 到 0 PLL[13： 8] 用于搜索和預(yù)設(shè)后的可編程頻率合成器設(shè)定結(jié)果。 ② 數(shù)據(jù)字節(jié) 2 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 2 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） PLL7 PLL6 PLL5 PLL4 PLL3 PLL2 PLL1 PLL0 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 2 位描述 位號 符號 描述 7 到 0 PLL[7： 0] 設(shè)定用于搜索和預(yù)設(shè)后的可編程頻率合成器設(shè)定結(jié)果。 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） STEREO IF6 IF5 IF4 IF3 IF2 IF1 IF0 ③ 數(shù)據(jù)字節(jié) 3 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 3 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） STEREO IF6 IF5 IF4 IF3 IF2 IF1 IF0 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 3 位描述 位號 符號 描述 7 STEREO 立體聲標(biāo)志位： STEREO=1，立體聲接收； STEREO=0，單聲道接 收。 6 到 0 IF[6： 0] 中頻計數(shù)器結(jié)果。 ④ 數(shù)據(jù)字節(jié) 4 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 4 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） LEV3 LEV2 LEV1 LEV0 CI3 CI2 CI1 0 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 4 位描述 位號 符號 描述 7 到 4 LEV[3： 0] ADC 的輸出。 3 到 1 CI[3： 1] 芯片驗證號。 0 該 位內(nèi)部置 0。 ⑤ 數(shù)據(jù)字節(jié) 5 畢業(yè)設(shè)計（論文） 31 a）字節(jié)格式 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 5 字節(jié)格式 位 7（高位） 位 6 位 5 位 4 位 3 位 2 位 1 位 0（低位） 0 0 0 0 0 0 0 0 b）位描述 表 數(shù)據(jù)字節(jié) 5 位描述 位號 符號 描述 7 到 0 預(yù)留為擴展用，由內(nèi)部置 0。 在采用 I2C 協(xié)議進行通信時，輸入電壓小于 就被認為是高電平，大于 就被認為是高電平，高電平和低電平的持續(xù)時間必須要大于 1us，在編程模擬 I2C 協(xié)議 時要特別注意到這個時間。 FM 模塊介紹 在方案設(shè)計時就已經(jīng)確定 FM部分采用按照 datasheet推薦的應(yīng)用設(shè)計電路圖生產(chǎn)的模塊。本設(shè)計 FM 模塊采用 B20C 封裝的完整版收音機模塊，外接引腳只有 10 個，開發(fā)者只需要關(guān)注引腳而不需要關(guān)注模塊的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，開發(fā)方便簡單。下圖 是模塊的引腳封裝和引腳功能簡介（引出引腳的功能和芯片引腳的定義完全相同）。 圖 TEA5767 模塊引腳圖 表 TEA5767 引腳定義表 引腳號 符號 簡介 1 ANT 天線接口 2 MPX FM 解調(diào)器 MPX 信 號輸出（置空） 3 R 右聲道輸出 4 L 左聲道輸出 5 GND 地 6 VCC 電源正極 7 WR 讀 /寫模式（僅三線控制有效） 8 MODE 總線模式選擇（ 1 為三線模式； 0 為 I2C模式） 9 CLK 總線時鐘線輸入 10 DATA 總線數(shù)據(jù)線輸入 /輸出 畢業(yè)設(shè)計（論文） 32 TEA5767 數(shù)字調(diào)頻收音機流程圖 TEA5767 數(shù)字調(diào)頻收音機流程圖如下： 4 硬件電路設(shè)計 開始 上電，自動復(fù)位至設(shè)置頻率 按 K1,K2進行調(diào)頻 顯示屏顯示頻率 Y 畢業(yè)設(shè)計（論文） 33 圖 收音機原理圖 按照設(shè)計方案，系統(tǒng)硬件電路由電源部分、微 控制器部分、 FM 模塊部分、液晶顯示部分和功放部分組成，下面的將分塊對電路進行介紹 。 FM 模塊 圖 FM 模塊原理圖 DAT 線接微控制器模塊 引腳。 CLK 線接微控制器模塊 引腳。 DAT 和 CLK 線組成 IIC 總線與微控制器通信。 OUTL 輸出左聲道。 OUTR 輸出右聲道。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 34 圖 微控制器原理圖 P1 口負責(zé)控制 LCD 液晶顯示。通過軟件模擬 SPI 總線控制顯示內(nèi)容。 接液晶模塊的 LCDRESET 引腳。 接液晶模塊的 LCDDC 引腳。 接液晶模塊的 LCDMOSI 引腳。 接液晶模塊的 LCDSCLK 引腳。 接液晶模塊的 LCDSEC 引腳。 接液晶模塊的 LCDLED 引腳。 P2 口負責(zé)與 FM 模塊通信。 接 TEA5767 模塊的 DAT 線。 接 TEA5767 模塊的 CLK 線。 P3 口負責(zé)掃描按鍵。 接按鍵 1。 接按鍵 2。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 35 功放模塊 圖 功放模塊原理圖 功放模塊通過 OUTL 與 OUTR 與 TEA5767 模塊相連接，將 5767 模塊輸出的雙聲道音頻放大，從 OUTA 和 OUTB 輸出。 液晶顯示原理圖 LCDRESET 引腳接 。 LCDDC 引腳接 。 LCDMOSI 引腳接 。 LCDSCLK 引腳接 。 LCDSEC 引腳接 。 以上引腳與微控制器通過 SPI 總線通信。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 36 按鍵模塊 圖 按鍵模塊原理圖 S1~S6 六個按鍵接上拉電阻后接到微控制模塊的 ~ 引腳上。 圖 電源原理圖 本設(shè)計中 單片機的供電電壓要求是 ~， TEA5767 的供電電壓要求是~。諾基亞 5110 顯示的供電電壓要求是 。 這個電源可以有二種供電回路 1) 7805 穩(wěn)壓芯片對系統(tǒng)進行 5V供電。 2) 是對 5V進行電壓轉(zhuǎn)換，輸出 。 畢業(yè)設(shè)計（論文） 37 5 軟件設(shè)計 軟件設(shè)