AVT5540 B - malé RDS rádio pre každého

Na stránkach Praktickej elektroniky bolo publikovaných niekoľko zaujímavých rádiových prijímačov. Vďaka použitiu moderných komponentov sa predišlo mnohým konštrukčným problémom, ako sú tie, ktoré súvisia s nastavovaním RF obvodov. Bohužiaľ spôsobili ďalšie problémy - dodávka a montáž.

Foto 1. Vzhľad modulu s čipom RDA5807

Modul s čipom RDA5807 slúži ako rádiový tuner. Jeho plaketa, zobrazená na foto 1rozmery 11 × 11 × 2 mm. Obsahuje rádiový čip, kremenný rezonátor a niekoľko pasívnych komponentov. Modul sa veľmi jednoducho inštaluje a jeho cena je príjemným prekvapením.

Na obrázok 2 zobrazuje priradenie pinov modulu. Okrem privedenia napätia asi 3 V je potrebný iba hodinový signál a pripojenie antény. K dispozícii je stereo audio výstup a informácie RDS, stav systému a konfigurácia systému sa čítajú cez sériové rozhranie.

budova

Obrázok 2. Vnútorná schéma systému RDA5807

Schéma zapojenia rádiového prijímača je znázornená na obrázok 3. Jeho štruktúru možno rozdeliť do niekoľkých blokov: napájací zdroj (IC1, IC2), rádio (IC6, IC7), audio zosilňovač (IC3) a ovládacie a používateľské rozhranie (IC4, IC5, SW1, SW2).

Napájací zdroj poskytuje dve stabilizované napätia: +5 V na napájanie zosilňovača zvuku a displeja a +3,3 V na napájanie rádiového modulu a ovládacieho mikrokontroléra. RDA5807 má vstavaný zosilňovač zvuku s nízkym výkonom, ktorý vám umožňuje priamo ovládať napríklad slúchadlá.

Aby sa nezaťažil výstup takého tenkého obvodu a získal sa väčší výkon, bol v prezentovanom zariadení použitý prídavný audio zosilňovač. Toto je typická aplikácia TDA2822, ktorá dosahuje výstupný výkon niekoľko wattov.

Výstup signálu je dostupný na troch konektoroch: CON4 (populárny minijack konektor, ktorý umožňuje pripojiť napríklad slúchadlá), CON2 a CON3 (umožňujú pripojiť reproduktory k rádiu). Pripojením slúchadiel sa vypne signál z reproduktorov.

Obrázok 3. Schéma rádia s RDS

inštalácia

Schéma montáže rádiového prijímača je znázornená na obrázok 4. Inštalácia sa vykonáva v súlade so všeobecnými pravidlami. Na plošnom spoji je miesto pre osadenie hotového rádiového modulu, ale poskytuje aj možnosť montáže jednotlivých prvkov tvoriacich modul, t.j. RDA systém, kremenný rezonátor a dva kondenzátory. Preto sú na obvode a na doske prvky IC6 a IC7 - pri montáži rádia si vyberte jednu z možností, ktorá je pohodlnejšia a pasuje na vaše komponenty. Displej a snímače musia byť nainštalované na spájkovacej strane. Užitočné na montáž fotka 5, zobrazujúci zostavenú rádiovú dosku.

Obrázok 4. Schéma inštalácie rádia s RDS

Rádio po zložení vyžaduje iba nastavenie kontrastu displeja pomocou potenciometra R1. Potom je pripravený ísť.

Foto 5. Zostavená rádiová doska

Obrázok 6. Informácie zobrazené na displeji

služba

Základné informácie sa zobrazujú na displeji. Lišta zobrazená vľavo zobrazuje úroveň výkonu prijímaného rádiového signálu. Stredná časť displeja obsahuje informácie o aktuálne nastavenej rádiovej frekvencii. Vpravo - tiež vo forme prúžku - sa zobrazuje úroveň zvukového signálu (číslica 6).

Po niekoľkých sekundách nečinnosti – ak je možný príjem RDS – je údaj o prijímanej frekvencii „zatienený“ základnými informáciami RDS a rozšírené informácie RDS sa zobrazia v spodnom riadku displeja. Základné informácie pozostávajú iba z ôsmich znakov. Zvyčajne tam vidíme názov stanice, ktorý sa strieda s názvom aktuálneho programu alebo interpreta. Rozšírené informácie môžu obsahovať až 64 znakov. Jeho text sa posúva pozdĺž spodného riadku displeja a zobrazuje celú správu.

Rádio používa dva generátory impulzov. Ten vľavo vám umožňuje nastaviť prijímanú frekvenciu a ten vpravo vám umožňuje nastaviť hlasitosť. Okrem toho stlačenie ľavého tlačidla generátora impulzov umožňuje uložiť aktuálnu frekvenciu do jedného z ôsmich vyhradených pamäťových miest. Po výbere čísla programu potvrďte operáciu stlačením kódovača (číslica 7).

Obrázok 7. Zapamätanie nastavenej frekvencie

Jednotka si navyše zapamätá posledný uložený program a nastavenú hlasitosť a pri každom zapnutí napájania spustí program s touto hlasitosťou. Stlačením pravého generátora impulzov prepnete príjem na ďalší uložený program.

účinok

Čip RDA5807 komunikuje s mikrokontrolérom cez sériové rozhranie I.²C. Jeho činnosť riadi šestnásť 16-bitových registrov, no nie všetky bity a registre sa využívajú. Na zápis slúžia najmä registre s adresami od 0x02 do 0x07. Na začiatku prenosu I²C s funkciou zápisu, adresa registra 0x02 sa automaticky uloží ako prvá.

Registre s adresami od 0x0A do 0x0F obsahujú informácie len na čítanie. Začiatok prenosu²C na čítanie stavu alebo obsahu registrov, RDS automaticky spustí čítanie od adresy registra 0x0A.

Adresa I²Podľa dokumentácie má C systému RDA 0x20 (0x21 pre funkciu čítania), avšak v príkladoch programu pre tento modul boli nájdené funkcie obsahujúce adresu 0x22. Ukázalo sa, že na túto adresu možno zapísať jeden konkrétny register mikroobvodu, a nie celú skupinu, počnúc od adresy registra 0x02. Táto informácia v dokumentácii chýbala.

Nasledujúce zoznamy zobrazujú dôležitejšie časti programu C++. Výpis 1 obsahuje definície dôležitých registrov a bitov - ich podrobnejší popis je dostupný v dokumentácii systému. Na výpis 2 znázorňuje postup inicializácie integrovaného obvodu rádiového prijímača RDA. Na výpis 3 predstavuje postup naladenia rádiového systému na príjem danej frekvencie. Procedúra využíva funkcie zápisu jedného registra.

Získavanie údajov RDS vyžaduje nepretržité čítanie registrov RDA obsahujúcich príslušné informácie. Program obsiahnutý v pamäti mikrokontroléra vykoná túto akciu približne každých 0,2 sekundy. Existuje na to funkcia. Dátové štruktúry RDS už boli popísané v EP, napríklad počas projektu AVT5401 (EP 6/2013), preto záujemcom o rozšírenie vedomostí odporúčam prečítať si článok dostupný bezplatne v archíve Praktickej elektroniky (). Na záver tohto popisu sa oplatí venovať pár viet riešeniam použitým v prezentovanom rádiu.

RDS dáta prijaté z modulu sú rozdelené do štyroch registrov RDSA… RDSD (umiestnených v registroch s adresami od 0x0C do 0x0F). Register RDSB obsahuje informácie o skupine údajov. Relevantné skupiny sú 0x0A obsahujúce text RDS (osem znakov) a 0x2A obsahujúce rozšírený text (64 znakov). Samozrejme, text nie je v jednej skupine, ale v mnohých nasledujúcich skupinách s rovnakým číslom. Každý z nich obsahuje informácie o polohe tejto časti textu, takže správu môžete doplniť ako celok.

Filtrovanie údajov sa ukázalo ako veľký problém, aby sa zozbierala správna správa bez „kríkov“. Zariadenie používa riešenie správ RDS s dvojitou vyrovnávacou pamäťou. Prijatý fragment správy sa porovná s predchádzajúcou verziou umiestnenou v prvej vyrovnávacej pamäti - pracovnej, na rovnakej pozícii. Ak je porovnanie pozitívne, správa sa uloží do druhej vyrovnávacej pamäte – výsledok. Metóda vyžaduje veľa pamäte, ale je veľmi efektívna.