AVT5540 B: unha pequena radio RDS para todos

Varios receptores de radio interesantes foron publicados nas páxinas de Electrónica Práctica. Grazas ao uso de compoñentes modernos, evitáronse moitos problemas de deseño, como os asociados á configuración de circuítos de RF. Desafortunadamente, crearon outros problemas: entrega e montaxe.

Foto 1. Aspecto do módulo co chip RDA5807

O módulo co chip RDA5807 serve como sintonizador de radio. A súa placa, mostrada foto 1dimensións 11 × 11 × 2 mm. Contén un chip de radio, un resonador de cuarzo e varios compoñentes pasivos. O módulo é moi sinxelo de instalar, e o seu prezo é unha agradable sorpresa.

Na figura 2 mostra a asignación de pins do módulo. Ademais de aplicar unha tensión duns 3 V, só se precisa un sinal de reloxo e unha conexión de antena. A saída de audio estéreo está dispoñible e a información RDS, o estado do sistema e a configuración do sistema lense a través da interface serie.

construción

Figura 2. Esquema interno do sistema RDA5807

O esquema do circuíto do receptor de radio móstrase en figura 3. A súa estrutura pódese dividir en varios bloques: fonte de alimentación (IC1, IC2), radio (IC6, IC7), amplificador de potencia de audio (IC3) e interface de control e usuario (IC4, IC5, SW1, SW2).

A fonte de alimentación proporciona dúas tensións estabilizadas: +5 V para alimentar o amplificador de potencia de son e a pantalla e +3,3 V para alimentar o módulo de radio e o microcontrolador de control. O RDA5807 ten un amplificador de audio de baixa potencia incorporado, que lle permite, por exemplo, manexar directamente auriculares.

Para non sobrecargar a saída dun circuíto tan delgado e obter máis potencia, utilizouse un amplificador de potencia de audio adicional no dispositivo presentado. Esta é unha aplicación típica de TDA2822 que alcanza unha potencia de saída de varios vatios.

A saída de sinal está dispoñible en tres conectores: CON4 (un conector minijack popular que che permite conectar, por exemplo, auriculares), CON2 e CON3 (permite conectar altofalantes á radio). Ao conectar os auriculares desactiva o sinal dos altofalantes.

Figura 3. Esquema da radio con RDS

configuración

O esquema de montaxe do receptor de radio móstrase en figura 4. A instalación realízase de acordo coas normas xerais. Na placa de circuíto impreso hai un lugar para montar o módulo de radio acabado, pero tamén prevé a posibilidade de montar elementos individuais que compoñen o módulo, é dicir. Sistema RDA, resonador de cuarzo e dous capacitores. Polo tanto, hai elementos IC6 e IC7 no circuíto e na tarxeta: ao montar a radio, escolla unha das opcións que sexa máis conveniente e se adapte aos seus compoñentes. A pantalla e os sensores deben instalarse no lado de soldadura. Útil para a montaxe foto 5, mostrando a placa de radio montada.

Figura 4. Esquema de instalación da radio con RDS

Despois da montaxe, a radio só precisa axustar o contraste da pantalla mediante o potenciómetro R1. Despois diso, está listo para ir.

Foto 5. Placa de radio montada

Figura 6. Información que se mostra na pantalla

servizo

A información básica móstrase na pantalla. A barra que se mostra á esquerda mostra o nivel de potencia do sinal de radio recibido. A parte central da pantalla contén información sobre a frecuencia de radio definida actualmente. Á dereita, tamén en forma de tira, móstrase o nivel do sinal sonoro (díxito 6).

Despois duns segundos de inactividade, se é posible a recepción RDS, a indicación de frecuencia recibida queda "sombreada" pola información RDS básica e a información RDS ampliada móstrase na liña inferior da pantalla. A información básica consta de só oito caracteres. Normalmente vemos alí o nome da emisora, alternando co nome do programa ou artista actual. A información ampliada pode conter ata 64 caracteres. O seu texto desprázase pola liña inferior da pantalla para mostrar a mensaxe completa.

A radio usa dous xeradores de pulsos. O da esquerda permíteche configurar a frecuencia de recepción e o da dereita permíteche axustar o volume. Ademais, premer o botón esquerdo do xerador de pulsos permítelle almacenar a frecuencia actual nunha das oito localizacións de memoria dedicadas. Despois de seleccionar o número do programa, confirme a operación premendo o codificador (díxito 7).

Figura 7. Memorización da frecuencia establecida

Ademais, a unidade memoriza o último programa almacenado e o volume definido, e cada vez que se acende a alimentación, inicia o programa neste volume. Premendo o xerador de pulsos dereito cambia a recepción ao seguinte programa almacenado.

acción

O chip RDA5807 comunícase co microcontrolador a través da interface serie I.²C. O seu funcionamento está controlado por dezaseis rexistros de 16 bits, pero non se utilizan todos os bits e rexistros. Os rexistros con enderezos de 0x02 a 0x07 utilízanse principalmente para escribir. Ao comezo da transmisión I²C coa función de escritura, primeiro gárdase automaticamente o enderezo de rexistro 0x02.

Os rexistros con enderezos de 0x0A a 0x0F conteñen información de só lectura. Inicio da transmisión²C para ler o estado ou o contido dos rexistros, RDS comeza a ler automaticamente desde o enderezo de rexistro 0x0A.

dirixome²Segundo a documentación, a C do sistema RDA ten 0x20 (0x21 para a función de lectura), non obstante, as funcións que conteñen o enderezo 0x22 atopáronse nos exemplos de programas para este módulo. Resultou que un rexistro específico do microcircuíto pódese escribir neste enderezo, e non todo o grupo, a partir do enderezo de rexistro 0x02. Faltaba esta información na documentación.

Os seguintes listados mostran as partes máis importantes dun programa C++. Listaxe 1 contén definicións de rexistros e bits importantes; unha descrición máis detallada deles está dispoñible na documentación do sistema. No listado 2 mostra o procedemento para inicializar o circuíto integrado do receptor de radio RDA. No listado 3 representa o procedemento para sintonizar o sistema de radio para recibir unha determinada frecuencia. O procedemento utiliza as funcións de escritura dun único rexistro.

A adquisición de datos RDS require a lectura continua dos rexistros RDA que conteñen a información relevante. O programa contido na memoria do microcontrolador realiza esta acción aproximadamente cada 0,2 segundos. Hai unha función para iso. As estruturas de datos RDS xa foron descritas no PE, por exemplo, durante o proxecto AVT5401 (EP 6/2013), polo que animo aos interesados ​​en ampliar os seus coñecementos a ler o artigo dispoñible gratuitamente nos arquivos de Practical Electronics (). Ao final desta descrición, paga a pena dedicar algunhas frases ás solucións empregadas na radio presentada.

Os datos RDS recibidos do módulo divídense en catro rexistros RDSA... RDSD (situados en rexistros con enderezos de 0x0C a 0x0F). O rexistro RDSB contén información sobre o grupo de datos. Os grupos relevantes son 0x0A que contén texto corporal RDS (oito caracteres) e 0x2A que contén texto estendido (64 caracteres). Por suposto, o texto non está nun grupo, senón en moitos grupos posteriores co mesmo número. Cada un deles contén información sobre a posición desta parte do texto, para que poida completar a mensaxe no seu conxunto.

O filtrado de datos resultou ser un gran problema para recoller a mensaxe correcta sen "arbustos". O dispositivo usa unha solución de mensaxes RDS con dobre búfer. O fragmento da mensaxe recibida compárase coa súa versión anterior, colocada no primeiro búfer, o que funciona, na mesma posición. Se a comparación é positiva, a mensaxe gárdase no segundo búfer - o resultado. O método require moita memoria, pero é moi eficiente.