【正文】 管腳功能說明 IOA0～ IOA15(41～ 48, 53,54～ 60 腳 ) I/O 口 A，共 16 個(gè) IOB0～ IOB15(5～ 1,81～76,68～ 64 腳 ) I/O 口 B，共 16 個(gè) OSCI（ 13 腳） 振蕩器輸入。封裝形式為 PLCC84 的共有 84個(gè)引腳，其中包括空腳 15 個(gè)，其余管腳功能說明如表所示?！痭SP內(nèi)核 單 片機(jī) CPU時(shí)鐘 范 圍 ： ～ 49MHz 片內(nèi) 32k 字的 Flash 程序存 儲(chǔ) 器、 2k 字的 SRAM 數(shù)據(jù)存 儲(chǔ) 器 2 個(gè) 16 位 I/O 端口 14 個(gè)中斷源 1 通道 專 用音 頻 AD 轉(zhuǎn)換 通道 7 通道 AD 轉(zhuǎn)換 通道 內(nèi)置 MIC 放大 電 路和自 動(dòng) 增益 (AGC)放大 電 路 2 路 電 流 輸 出型的 DA 轉(zhuǎn)換 通道 2 個(gè) 16 位通用定 時(shí) 器 /計(jì) 數(shù)器 低 電壓復(fù) 位、低 電壓監(jiān)測(cè) 具有保密功能 具有 WatchDog 功能 9871 2 9871 2MSB 應(yīng)答 應(yīng)答SCLSDAACK ACK暫停控制啟動(dòng) 停止基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 21 圖圖 313 SPCE061A 片片 內(nèi)內(nèi) 結(jié)結(jié) 構(gòu)構(gòu) SPCE061A 管腳圖 圖 314 SPCE061A 管腳圖 雙 16 位定時(shí)器/ 計(jì)數(shù)器7 通道 10 位 AD C單通道 AD C+ AGCCP U 時(shí)鐘實(shí)時(shí)時(shí)鐘F L AS HRA M時(shí)基中斷控制IOA1 5 0 IOB1 5 0鎖相環(huán)振蕩器IOB 0 ( S C K ) IOB 1 (S D A )低電壓監(jiān)測(cè) /低電壓復(fù)位 雙通道10 位 DA C串行輸入輸出接口AU D1AU D2M IC_ IN32 管腳通用輸入輸出端口16 位微控制器u 39。’nSP） [14]。 為 適應(yīng)單片機(jī)的高度集成化的 發(fā) 展 趨勢(shì) ，凌 陽 科技推出了高性能的 16 位單片機(jī)， CPU內(nèi)核采用凌 陽 最新推出的 181。應(yīng)答所需的時(shí)鐘脈沖由主器件產(chǎn)生； 從器件處于接收狀態(tài)，收到應(yīng)答時(shí)鐘脈沖后，在應(yīng)答期間將 SDA 轉(zhuǎn)為發(fā)送狀態(tài)，并將 SDA 置為低電平；從器件處于發(fā)送狀態(tài)，收到應(yīng)答時(shí)鐘脈沖后，在應(yīng)答期間釋放SDA，由主器件發(fā)回應(yīng)答信號(hào) [13]。而數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，必須保證 SDA 線上的數(shù)據(jù)在 SCL“ 高 ” 時(shí)是穩(wěn)定的，只有當(dāng) SCL“ 低 ” 時(shí)，數(shù)據(jù)線上數(shù)據(jù)才可以改變。通信結(jié)束后由主器件發(fā)出結(jié)束信號(hào)，即在 SCL 高電平時(shí)，將 SDA 信號(hào)從低變高。 時(shí)序的開始與停止 SDA入SDA出SDASCLSCL入SCL出器件1SDA入SDA出SCL入SCL出器件2VDD基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 19 主器件產(chǎn)生啟動(dòng)信號(hào)， SCL 高時(shí)， SDA 從高到低表示起始狀態(tài)。 SDA 數(shù)據(jù)線和 SCL 時(shí)鐘線必須采用雙向傳輸電路。 I2C 總線的一些特征： 只要求兩條總線線路一條串行數(shù)據(jù)線 SDA，一條串行時(shí)鐘線 SCL； 每個(gè)連接到總線的器件都可以通過唯一的地址和一直存在的簡(jiǎn)單的主機(jī)從機(jī)關(guān)系軟件設(shè)定地址主機(jī)可以作 為主機(jī)發(fā)送器或主機(jī)接收器； 它是一個(gè)真正的多主機(jī)總線如果兩個(gè)或更多主機(jī)同時(shí)初始化數(shù)據(jù)傳輸可以通過沖突檢測(cè)和仲裁防止數(shù)據(jù)被破壞； 串行的 8 位雙向數(shù)據(jù)傳輸位速率在標(biāo)準(zhǔn)模式下可達(dá) 100kbit/s，快速模式下可達(dá)400kbit/s，高速模式下可達(dá) ； 片上的濾波器可以濾去總線數(shù)據(jù)線上的毛刺波保證數(shù)據(jù)完整； 連接到相同總線的 IC 數(shù)量只受到總線的最大電容 400pF 限制。 I2C 總線支持任何 IC 生產(chǎn)過程（ NMOS CMOS 雙極性）兩線――串行數(shù)據(jù) SDA 和主片SCKS0從片 從片 從片SICS CS CS基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 18 串行時(shí)鐘 SCL 線在連接到總線的器件間傳遞信息。系統(tǒng)包含一個(gè)主片和多個(gè)從片，主片通過片選信號(hào) — CS 控制對(duì)哪個(gè)從片進(jìn)行通信。主機(jī)的發(fā)送與從機(jī)的接收相連，主機(jī)的接收與從機(jī)的發(fā)送相連，主機(jī)產(chǎn)生的時(shí)鐘信號(hào)要輸出至從機(jī)的時(shí)鐘引腳上 [12]。由于 SPI是以同步方式工作，它的傳輸速度很快，高達(dá)幾十 Mbps。 SPI同步串行通信 串行外設(shè)接口（ Serial Peripheral Interface， SPI）模塊是實(shí)際上是一種串行總線標(biāo)準(zhǔn)，各個(gè)設(shè)備在同一個(gè)時(shí)鐘下工作，以同步方式實(shí)現(xiàn)通訊。因此，當(dāng)操作為掃描操作和 AF檢測(cè)時(shí)，用自動(dòng)增加模式使 PLL基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 16 操作時(shí)間最短 [11]。 FM 。 E2PROM的所有數(shù)據(jù)。 18 SDA I2C串行數(shù)據(jù)端口 19 SCL I2C時(shí)鐘輸入 I2C總線控制 所有 MXA196的設(shè)置值被記在內(nèi)部 E2PROM， 根據(jù) 這些 記憶 值映射 到內(nèi)部數(shù)據(jù)。S )； Ω , (50181。S )； Ω , (50181。 5 VCC PLL電源： 10V177。 線路評(píng)測(cè) 線路標(biāo)準(zhǔn)可以根據(jù)設(shè)計(jì)者要求隨意更變。 所有 MXA196的設(shè)置值被記住在內(nèi)部 E2PROM。 采用 ROHM制造的 BR24L01AFJWE2。 門時(shí)間： ， ， ， 。 (7)IF計(jì)數(shù)器：判斷結(jié)果由 I2C讀模式輸出。A,120181。A,60181。 (5)相位比較器：使用檢測(cè)器。 (3)AM OSC除法器： FM OSC被分頻為 AM混合輸入； 1/4， 1/6， 1/8， 1/10， 1/12。 (1)可編程 OSC除法器：劃分頻率對(duì)應(yīng)的數(shù)值從 272到 131071。 (3)特征控制： RF/IF轉(zhuǎn)換， AGC sens， ATC,SD sens等等由 I2C通信調(diào)整和設(shè)置。 基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 13 (1)可調(diào)帶寬： 153KHz～ 1710KHz。 402 KEY2 暫時(shí)保留，初始顯示。 2帶寬消除控制，噪聲消除。 (5)特征控制： RF/IF轉(zhuǎn)換， IF捕捉， AGC sens， ATC,分離 ,ASC,消除 ,S測(cè)試 ,SD sens等等由 I2C通信調(diào)整和設(shè)置。 (3)天線阻抗匹配： 75歐姆。 (6)x無意義。 (5)BU節(jié)電模式控制數(shù)據(jù)位。 (4)SC數(shù)碼管開與關(guān)控制數(shù)據(jù)位。 (3)DR1/2偏置或 1/3偏置選擇控制數(shù)據(jù)位。 60 VSS 地，此管腳和系統(tǒng)地連接。使用1/2偏置時(shí)連接 VDD1。使用1/2偏置時(shí)連接 VDD2。 注：當(dāng)顯示強(qiáng)迫關(guān)閉時(shí)，可以執(zhí)行串行數(shù)據(jù)傳輸。 INT=高電平（ VDD）顯示開啟。 這些管腳都和微處理器連接。通過在這個(gè)管腳連接外部電阻 和電容形成一個(gè)振蕩器。 53 COM1 O 公共驅(qū)動(dòng)段輸出。此外還可以最多直接驅(qū)動(dòng) 156個(gè) LCD字符段 [10]。汽車音響的防干擾技術(shù)就分別對(duì)電源線的干擾采用扼流圈串在電源與音響之間進(jìn)行濾波，對(duì)空間輻射干擾采用金屬外殼密封屏蔽，在音響中專門安裝抗干擾的集成電路，用以降低外界的噪聲干擾 [9]。當(dāng)然，喇叭的安裝位置往往影響著汽車音響的音質(zhì)效果，同一對(duì)喇叭在不同的安裝位置就會(huì)產(chǎn)生不同的效果，因此中高級(jí)汽車音響喇叭的安裝位置要經(jīng)過種種測(cè)試后才能確定下來。所以，汽車音響的喇叭一般是比較講究的，尤其是多路分頻喇叭更是如此。喇叭至少應(yīng)占總投 資的一半以上。 汽車音響的音質(zhì)優(yōu)劣除了主機(jī)配置外，喇叭的質(zhì)量也是非常重要的因素。 汽車的振動(dòng)比較大，音響系統(tǒng)的安裝技術(shù)要追求高穩(wěn)定性和高可靠性。 汽車音響的安裝除了儀表板安裝孔尺寸外，更重要 的是整個(gè)音響系統(tǒng)的安裝，尤其是喇叭和機(jī)件的安裝技術(shù)。有些比較高級(jí)的汽車音響主機(jī)帶有多碟 CD 音響等裝置，安裝孔尺寸為 178 毫米／ 100 毫米／ 153 毫米，又稱為 2倍 DIN 尺寸，多見日本機(jī)。汽車音響主機(jī)的體積必然要受到限制，因此國(guó)際上就產(chǎn)生了一個(gè)通用的安裝孔標(biāo)準(zhǔn)尺寸，稱為 DIN〔德國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn) )尺寸。一是安裝尺寸和安裝技術(shù)，二是音響本身的避振技術(shù)，三是音質(zhì)的處理技術(shù)，四是抗干擾技術(shù) [7]。因此，汽車音響技術(shù)也就成為汽車消費(fèi)者和愛好者關(guān)注的內(nèi)容。但汽車音響系統(tǒng)會(huì)由于汽車的一些自身 特點(diǎn)，比如噪音、溫度、共振、電磁干擾等大大影響音質(zhì)，而且汽車空間是有限的并且鋼板玻璃對(duì)聲波會(huì)有反射等所有這些都使得汽車音響與家用音響有著截然不同的特性，高溫、廢氣、灰塵和震動(dòng)等因素更是對(duì)汽車音響設(shè)備的耐久性提出了嚴(yán)基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 6 峻的挑戰(zhàn) [6]。 汽車音響系統(tǒng)是汽車娛樂系統(tǒng)的一個(gè)子系統(tǒng)。隨著因特網(wǎng)、衛(wèi)星通信和無線技術(shù)的日益發(fā)達(dá)，人類將迎來 在汽車內(nèi)與外界自由交換文字、聲音和圖像資料的時(shí)代，汽車內(nèi)部的通信服務(wù)和娛樂服務(wù)也將迅速普及，汽車也已被視為“移動(dòng)的多媒體屋”。汽車音響的音質(zhì)處理已朝數(shù)碼技術(shù)發(fā)展。一般高品質(zhì)音響系統(tǒng)的立體聲平衡度應(yīng)小于 1dB[4]。如果兩個(gè)聲道之間串?dāng)_較大，那么重放聲音的立體感將減弱。 ：失真是指音響系統(tǒng)對(duì)音源信號(hào)進(jìn)行重放后，使原音源信號(hào)的某些部分（波形、頻率等等）發(fā)生了變化。 基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 5 ：動(dòng)態(tài)范圍是指音響系統(tǒng)重放時(shí)最大不失真輸出功率與靜態(tài)時(shí)系統(tǒng)噪聲輸出功率之比的對(duì)數(shù)值，單位為分貝 (dB)。一般檢測(cè)此項(xiàng)指標(biāo)以 重放信號(hào)的額定輸出功率與無信號(hào)輸入時(shí)系統(tǒng)噪聲輸出功率的對(duì)數(shù)比值分貝 (dB)來表示。在實(shí)際使用中由于電路結(jié)構(gòu)、元件的質(zhì)量等原因，往往不能夠達(dá)到該要求，但一般至少要達(dá)到32～ 18000Hz。一般檢測(cè)此項(xiàng)指標(biāo)以 1000Hz 的頻率幅度為參考，并用對(duì)數(shù)以分貝 (dB)為單位表示頻率的幅度。其技術(shù)指標(biāo)主要有六項(xiàng)：頻率響應(yīng)、信噪比、動(dòng)態(tài)范圍、失真度、瞬態(tài)響應(yīng)、立體 聲分離度、立體聲平衡度。但隨著人們對(duì)視聽水平的要求越來越高，汽車制造商也日益重視起汽車的音響設(shè)備，并將它作為衡量現(xiàn)代汽車檔次的標(biāo)準(zhǔn)之一 [3]。 音響設(shè)備是最早應(yīng)用在汽車上的電子產(chǎn)品，經(jīng)過 50多年的發(fā)展，它己由最初的汽車收音機(jī)演變 成集視聽娛樂、通訊導(dǎo)航、輔助駕駛多種功能于一身的綜合性多媒體車載電子系統(tǒng)，并成為未來汽車上一個(gè)不可或缺的組成部分。 基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 4 第二章 汽車音響原理 汽車音響概念 音響是指在一定的聽聞環(huán)境內(nèi)，聲源及聽音環(huán)境所形成的聽音效果，一般所說的音響是指音響器材及設(shè)備。 ，本文的重點(diǎn)是對(duì)凌陽單片機(jī)與 PT6523之間 SPI同步串行通信，以點(diǎn)亮顯示屏，根據(jù)系統(tǒng)要求顯示內(nèi)容；另一個(gè)是凌陽單片機(jī)與 Tuner MXA196之間 I2C 同步串行通信，以接收信號(hào)，根據(jù)系統(tǒng)要求調(diào)節(jié)信號(hào)。 ，進(jìn)行汽車音響系統(tǒng)的 PCB 板的設(shè)計(jì)。 ，查閱大量中英文資料，并適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行對(duì)比，選擇硬件 平臺(tái)制定方案，同時(shí)對(duì)軟件平臺(tái)進(jìn)行選擇和確定。 本論文研制的汽車音響的目標(biāo)及主要工作 本文的主要任務(wù)是負(fù)責(zé)該方案中汽車音響的具體接收、顯示、控制等硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行連接和調(diào)試。高，低音單元雖然負(fù)責(zé)的頻率不同，但是它勢(shì)必存在一個(gè)臨界點(diǎn)，這樣在不同的位置上，發(fā)出相同的頻率，就會(huì)產(chǎn)生聲 波干擾。 電源 音源：主機(jī) D/A 轉(zhuǎn)換 前置放大 功放 分頻器 揚(yáng)聲器 基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 3 分頻揚(yáng)聲器分為 2分頻和 3分頻， 2分頻由高音單元和低音單元組成， 3分頻則是再加上中音單元。 揚(yáng)聲器通常分為套裝喇叭（分離式喇叭）同軸喇叭及超低音喇叭 等幾種。因汽車在行駛當(dāng)中噪音會(huì)隨這車速的加快而不斷提高，一部分的聲音會(huì)被掩蓋住了，所以在汽車?yán)锵肼牭經(jīng)]有噪音的音樂，必須有一臺(tái)功率較大的功放，以提供足夠的功率驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器，使揚(yáng)聲器播放出來的聲音的音壓大到能把噪音掩蓋住的程度。汽車音響的主機(jī)類型包括（卡帶機(jī)、 MD、 CD、 VCD、 DVD） ， 卡帶機(jī)目前以慢慢被淘汰； DVD 雖然說可以給車主帶來視覺和聽覺上的雙重享受，但在音質(zhì)上還遠(yuǎn)不如 CD。 基于 PT6523汽 車 音響 LCD驅(qū)動(dòng)電 路及接收 電 路的 設(shè)計(jì) 與 實(shí)現(xiàn) 2 圖 11 汽車音響的一般構(gòu)成 音源設(shè)備（主機(jī)） —— 汽車音響的主機(jī)與民用音響的主機(jī)區(qū)別較大在防振。從這個(gè)意義上講，高性能的汽車音響實(shí)際上是當(dāng)今音響世界中的頂級(jí)品 [1]。包括振動(dòng)、高溫、噪音、電磁波等都會(huì)干擾車內(nèi)電子設(shè)備的正常工作。音色渾厚優(yōu)美，高低錯(cuò)落，把車廂內(nèi)狹小的空間變成了令人愉快的音樂欣賞室，給人以美的享受。 今天，汽