AVT5540 B - маленьке RDS-радіо для всіх
Декілька цікавих радіоприймачів було опубліковано на сторінках “Електроніки практичної”. Завдяки використанню сучасних компонентів вдалося уникнути багатьох конструкторських проблем, наприклад, пов'язаних із налаштуванням радіочастотних ланцюгів. На жаль, вони створили інші проблеми – постачання та складання.
Фото 1. Зовнішній вигляд модуля із чіпом RDA5807
Модуль із чіпом RDA5807 служить радіотюнером. Його табличка, показана на фото 1розміри 11×11×2 мм. Він містить радіомікросхему, кварцовий резонатор та кілька пасивних компонентів. Модуль дуже простий у встановленні, а його ціна приємно дивує.
Na малюнок 2 показано розташування контактів модуля. Крім подачі напруги близько 3, потрібен тільки тактовий сигнал і підключення антени. На виході є стереофонічний аудіосигнал, а зчитування інформації RDS, стану та конфігурації системи здійснюється через послідовний інтерфейс.
будівництво
Рисунок 2. Внутрішня схема системи RDA5807
Принципова схема радіоприймача показана на малюнок 3. Його структуру можна розділити на кілька блоків: блок живлення (IC1, IC2), радіо (IC6, IC7), підсилювач потужності звуку (IC3) і блок управління та інтерфейсу користувача (IC4, IC5, SW1, SW2).
Блок живлення забезпечує дві стабілізовані напруги: +5 для живлення підсилювача потужності звуку і дисплея, і +3,3 для живлення радіомодуля і керуючого мікроконтролера. RDA5807 має вбудований малопотужний аудіопідсилювач, що дозволяє керувати, наприклад, навушниками безпосередньо.
Щоб не обтяжувати вихід такої тонкої схеми і отримати велику потужність, у цьому пристрої був використаний додатковий підсилювач потужності звуку. Це типова програма TDA2822, яка досягає вихідної потужності в кілька ватів.
Вихід сигналу доступний на три роз'єми: CON4 (популярний роз'єм мініджек, що дозволяє підключити, наприклад, навушники), CON2 та CON3 (дозволяють підключити динаміки до магнітоли). Підключення навушників відключає сигнал від динаміків.
Рисунок 3. Принципова схема магнітоли з RDS
установка
Схема складання радіоприймача показана на малюнок 4. Монтаж здійснюється відповідно до загальних правил. На друкованій платі є місце для монтажу готового радіомодуля, але також передбачена можливість збирання окремих елементів, що становлять модуль, тобто. системи РДА, кварцового резонатора та двох конденсаторів. Тому на схемі та на платі присутні елементи IC6 та IC7 – при складанні магнітоли вибирайте один з варіантів, який більш зручний та підходить до ваших компонентів. Дисплей та датчики повинні бути встановлені з боку паяння. Буде корисно при складанні фотографія 5, що показує зібрану радіоплату.
Рисунок 4. Схема установки магнітоли з RDS
Після складання магнітола вимагає лише налаштування контрастності дисплея за допомогою потенціометра R1. Після цього готовий до роботи.
Фото 5. Зібрана радіоплата
Рисунок 6. Інформація, що відображається на дисплеї
обслуговування
Основна інформація відображається на дисплеї. Смуга, що відображається зліва, показує рівень потужності радіосигналу. У центральній частині дисплея знаходиться інформація про поточну встановлену радіочастоту. Праворуч – також у вигляді смужки – відображається рівень звукового сигналу (номер 6).
Через кілька секунд бездіяльності – якщо прийом даних RDS можливий – індикація частоти, що приймається, “затінюється” основною інформацією RDS, а в нижньому рядку дисплея відображається розширена інформація RDS. Основна інформація складається з восьми символів. Зазвичай ми бачимо там назву станції, що чергується з назвою програми або виконавця. Розширена інформація може містити до 64 символів. Його текст прокручується вздовж нижнього рядка дисплея, щоб показати повне повідомлення.
Для роботи радіо використовуються два генератори імпульсів. Той, що зліва, дозволяє вам встановити частоту, а той, що праворуч, дозволяє вам регулювати гучність. Крім того, натискання лівої кнопки генератора імпульсів дозволяє зберегти поточну частоту в одному з восьми виділених осередків пам'яті. Після вибору номера програми підтвердіть операцію натисканням на енкодер (номер 7).
Рисунок 7. Запам'ятовування встановленої частоти
Крім того, пристрій запам'ятовує останню збережену програму та встановлену гучність і при кожному увімкненні живлення запускає програму з цією гучністю. Натискання правого генератора імпульсів перемикає прийом наступну збережену програму.
дія
Мікросхема RDA5807 взаємодіє із мікроконтролером через послідовний інтерфейс I.2C. Його робота управляється шістнадцятьма 16-бітними регістрів, але використовуються не всі біти та регістри. Регістри з адресами від 0x02 до 0x07 переважно використовуються для запису. На початку передачі я2C з функцією запису першим автоматично зберігається регістр із адресою 0x02.
Регістри з адресами від 0x0A до 0x0F містять інформацію лише читання. Початок передачі я2C для читання стану або вмісту регістрів RDS автоматично починає читання з регістру з адресою 0x0A.
Адреса І2C системи RDA має документацію 0x20 (0x21 для функції читання), однак у прикладах програм для цього модуля були виявлені функції, що містять адресу 0x22. Виявилося, що на цій адресі можна записати один конкретний регістр мікросхеми, а не всю групу, починаючи з адреси регістра 0x02. Ця інформація була відсутня в документації.
У наступних лістингах показані найважливіші частини програми, написаної на C++. Лістинг 1 містить визначення важливих регістрів і бітів - їх докладний опис доступний у системній документації. На лістинг 2 показано процедуру ініціалізації інтегральної схеми радіоприймача RDA. На лістинг 3 представляє процедуру налаштування радіосистеми приймання заданої частоти. Процедура використовує функції запису одного регістру.
Отримання даних RDS вимагає безперервного читання регістрів RDA, що містять відповідну інформацію. Програма, що міститься у пам'яті мікроконтролера, виконує цю дію приблизно кожні 0,2 секунди. І тому є функція. Структури даних RDS були описані в EP, наприклад, під час проекту AVT5401 (EP 6/2013), тому я закликаю зацікавлених у розширенні своїх знань прочитати статтю, доступну безкоштовно в архівах «Практичної електроніки» (). Наприкінці цього опису варто присвятити кілька пропозицій рішенням, використаним у представленій магнітолі.
Дані RDS, отримані від модуля, розбиваються на чотири регістри RDSA ... RDSD (розміщуються в регістрах з адресами від 0x0C до 0x0F). Регістр RDSB містить інформацію про групу даних. Відповідні групи: 0x0A, що містить основний текст RDS (вісім символів), та 0x2A, що містить розширений текст (64 символи). Зрозуміло, текст перебуває над одній групі, а багатьох наступних групах із тим самим номером. Кожен містить інформацію про позицію даної частини тексту, завдяки чому можна завершити повідомлення повністю.
Фільтрування даних виявилося великою проблемою, щоб правильне повідомлення зібрати без "кущів". У пристрої використовується рішення з подвійним буфером повідомлень RDS. Ухвалений фрагмент повідомлення порівнюється з його попередньою версією, поміщеною в перший буфер – робітник, у тій же позиції. При позитивному результаті порівняння повідомлення зберігається у другому буфері – результат. Метод вимагає багато пам'яті, але дуже ефективний.
