AVT5540 B - majhen radio RDS za vsakogar

Na straneh Praktične elektronike je objavljenih več zanimivih radijskih sprejemnikov. Zahvaljujoč uporabi sodobnih komponent smo se izognili številnim težavam pri načrtovanju, kot so tiste, povezane z nastavitvijo RF vezij. Na žalost so ustvarili druge težave - dostava in montaža.

Fotografija 1. Videz modula s čipom RDA5807

Modul s čipom RDA5807 služi kot radijski sprejemnik. Njegova plošča, prikazana na fotografija 1dimenzije 11 × 11 × 2 mm. Vsebuje radijski čip, kvarčni resonator in več pasivnih komponent. Modul je zelo enostaven za namestitev, njegova cena pa je prijetno presenečenje.

Na slika 2 prikazuje dodelitev pin modula. Poleg uporabe napetosti približno 3 V sta potrebna samo taktni signal in antenska povezava. Na voljo je stereo zvočni izhod, informacije RDS, stanje sistema in konfiguracija sistema pa se berejo prek serijskega vmesnika.

Stavba

Slika 2. Notranji diagram sistema RDA5807

Shema vezja radijskega sprejemnika je prikazana na slika 3. Njegovo strukturo lahko razdelimo na več blokov: napajalnik (IC1, IC2), radio (IC6, IC7), avdio ojačevalnik moči (IC3) ter krmilni in uporabniški vmesnik (IC4, IC5, SW1, SW2).

Napajalnik zagotavlja dve stabilizirani napetosti: +5 V za napajanje ojačevalnika zvočne moči in zaslona ter +3,3 V za napajanje radijskega modula in krmilnega mikrokrmilnika. RDA5807 ima vgrajen avdio ojačevalnik z nizko močjo, ki vam omogoča neposredno vožnjo na primer s slušalkami.

Da ne bi obremenili izhoda tako tankega vezja in dobili večjo moč, je bil v predstavljeni napravi uporabljen dodaten ojačevalnik avdio moči. To je tipična aplikacija TDA2822, ki doseže nekaj vatov izhodne moči.

Izhod signala je na voljo na treh konektorjih: CON4 (priljubljeni priključek minijack, ki omogoča priklop na primer slušalk), CON2 in CON3 (omogočata priključitev zvočnikov na radio). Če priključite slušalke, onemogočite signal iz zvočnikov.

Slika 3. Shematski diagram radia z RDS

namestitev

Shema montaže radijskega sprejemnika je prikazana na slika 4. Namestitev se izvaja v skladu s splošnimi pravili. Na tiskanem vezju je predviden prostor za montažo izdelanega radijskega modula, predvidena pa je tudi možnost sestavljanja posameznih elementov, ki sestavljajo modul, t.j. RDA sistem, kvarčni resonator in dva kondenzatorja. Zato sta na vezju in na plošči elementa IC6 in IC7 - pri sestavljanju radia izberite eno od možnosti, ki je bolj priročna in ustreza vašim komponentam. Zaslon in senzorji morajo biti nameščeni na strani spajkanja. Uporabno za montažo fotografija 5, ki prikazuje sestavljeno radijsko ploščo.

Slika 4. Shema namestitve radia z RDS

Po montaži radio zahteva le nastavitev kontrasta zaslona s potenciometrom R1. Po tem je pripravljen iti.

Fotografija 5. Sestavljena radijska plošča

Slika 6. Informacije, prikazane na zaslonu

storitev

Osnovne informacije so prikazane na zaslonu. Prikazana vrstica na levi prikazuje raven moči prejetega radijskega signala. Osrednji del zaslona vsebuje informacije o trenutno nastavljeni radijski frekvenci. Na desni - prav tako v obliki traku - je prikazan nivo zvočnega signala (številka 6).

Po nekaj sekundah nedejavnosti – če je sprejem RDS mogoč – prejeto frekvenco zasenčijo osnovne informacije RDS, razširjene informacije RDS pa se prikažejo v spodnji vrstici zaslona. Osnovne informacije so sestavljene iz le osmih znakov. Običajno tam vidimo ime postaje, ki se izmenjuje z imenom trenutnega programa ali izvajalca. Razširjene informacije lahko vsebujejo do 64 znakov. Njegovo besedilo se pomika vzdolž spodnje vrstice zaslona in prikaže celotno sporočilo.

Radio uporablja dva generatorja impulzov. Tisti na levi vam omogoča nastavitev sprejete frekvence, tisti na desni pa vam omogoča prilagajanje glasnosti. Poleg tega lahko s pritiskom na levi gumb generatorja impulzov shranite trenutno frekvenco na eno od osmih namenskih pomnilniških lokacij. Ko izberete številko programa, potrdite delovanje s pritiskom na kodirnik (številka 7).

Slika 7. Shranjevanje nastavljene frekvence

Poleg tega si enota zapomni zadnji shranjeni program in nastavljeno glasnost ter ob vsakem vklopu zažene program s to glasnostjo. S pritiskom na desni generator impulzov se sprejem preklopi na naslednji shranjeni program.

ukrepanje

Čip RDA5807 komunicira z mikrokrmilnikom preko I serijskega vmesnika.²C. Njegovo delovanje je nadzorovano s šestnajstimi 16-bitnimi registri, vendar niso uporabljeni vsi biti in registri. Za pisanje se uporabljajo predvsem registri z naslovi od 0x02 do 0x07. Na začetku prenosa I²C s funkcijo pisanja se najprej samodejno shrani naslov registra 0x02.

Registri z naslovi od 0x0A do 0x0F vsebujejo informacije samo za branje. Začetek prenosa²C za branje stanja ali vsebine registrov, RDS samodejno začne brati z naslova registra 0x0A.

Naslov I²Glede na dokumentacijo ima C sistema RDA 0x20 (0x21 za funkcijo branja), vendar so bile funkcije, ki vsebujejo naslov 0x22, najdene v primerih programov za ta modul. Izkazalo se je, da je na ta naslov mogoče zapisati en poseben register mikrovezja in ne celotno skupino, začenši z naslovom registra 0x02. Te informacije so manjkale v dokumentaciji.

Naslednji seznami prikazujejo pomembnejše dele programa C++. Seznam 1 vsebuje definicije pomembnih registrov in bitov - njihov podrobnejši opis je na voljo v sistemski dokumentaciji. Na seznam 2 prikazuje postopek inicializacije integriranega vezja radijskega sprejemnika RDA. Na seznam 3 predstavlja postopek za uglasitev radijskega sistema za sprejem dane frekvence. Postopek uporablja funkcije pisanja enega registra.

Za pridobivanje podatkov RDS je potrebno nenehno branje registrov RDA, ki vsebujejo ustrezne informacije. Program v pomnilniku mikrokrmilnika izvede to dejanje približno vsake 0,2 sekunde. Za to obstaja funkcija. Podatkovne strukture RDS so bile že opisane v EP, na primer med projektom AVT5401 (EP 6/2013), zato spodbujam tiste, ki jih zanima razširitev znanja, da si brezplačno preberejo članek, ki je brezplačno na voljo v arhivu Praktične elektronike (). Na koncu tega opisa je vredno nameniti nekaj stavkov rešitvam, uporabljenim v predstavljenem radiu.

Podatki RDS, prejeti iz modula, so razdeljeni v štiri registre RDSA… RDSD (nahajajo se v registrih z naslovi od 0x0C do 0x0F). Register RDSB vsebuje informacije o podatkovni skupini. Ustrezni skupini sta 0x0A, ki vsebuje besedilo RDS (osem znakov) in 0x2A, ki vsebuje razširjeno besedilo (64 znakov). Seveda besedilo ni v eni skupini, ampak v številnih naslednjih skupinah z isto številko. Vsak od njih vsebuje informacije o položaju tega dela besedila, tako da lahko dokončate sporočilo kot celoto.

Filtriranje podatkov se je izkazalo za veliko težavo, da bi zbrali pravilno sporočilo brez "puškov". Naprava uporablja rešitev za sporočila RDS z dvojnim medpomnilnikom. Prejeti delček sporočila se primerja s svojo prejšnjo različico, ki je postavljena v prvi medpomnilnik - delovni, na istem mestu. Če je primerjava pozitivna, se sporočilo shrani v drugi medpomnilnik – rezultat. Metoda zahteva veliko pomnilnika, vendar je zelo učinkovita.