AVT5540 B - una piccola radio RDS per tutti

Diversi interessanti ricevitori radio sono stati pubblicati sulle pagine di Practical Electronics. Grazie all'utilizzo di componenti moderni, sono stati evitati molti problemi di progettazione, come quelli associati alla realizzazione di circuiti RF. Sfortunatamente, hanno creato altri problemi: consegna e montaggio.

Foto 1. Aspetto del modulo con il chip RDA5807

Il modulo con il chip RDA5807 funge da sintonizzatore radio. La sua targa, mostrata su Foto 1dimensioni 11 × 11 × 2 mm. Contiene un chip radio, un risonatore al quarzo e diversi componenti passivi. Il modulo è molto facile da installare e il suo prezzo è una piacevole sorpresa.

Na figura 2 mostra l'assegnazione dei pin del modulo. Oltre ad applicare una tensione di circa 3 V, sono necessari solo un segnale di clock e un collegamento per l'antenna. È disponibile l'uscita audio stereo e le informazioni RDS, lo stato del sistema e la configurazione del sistema vengono lette tramite l'interfaccia seriale.

costruzione

Figura 2. Schema interno del sistema RDA5807

Lo schema elettrico del ricevitore radio è mostrato in figura 3. La sua struttura può essere suddivisa in più blocchi: alimentazione (IC1, IC2), radio (IC6, IC7), amplificatore di potenza audio (IC3) e controllo e interfaccia utente (IC4, IC5, SW1, SW2).

L'alimentatore fornisce due tensioni stabilizzate: +5 V per alimentare l'amplificatore di potenza audio e il display, e +3,3 V per alimentare il modulo radio e il microcontrollore di controllo. L'RDA5807 ha un amplificatore audio integrato a bassa potenza, che consente di pilotare, ad esempio, le cuffie direttamente.

Per non appesantire l'uscita di un circuito così sottile e ottenere più potenza, nel dispositivo presentato è stato utilizzato un amplificatore di potenza audio aggiuntivo. Questa è una tipica applicazione TDA2822 che raggiunge diversi watt di potenza in uscita.

L'uscita del segnale è disponibile su tre connettori: CON4 (un popolare connettore minijack che consente di collegare, ad esempio, le cuffie), CON2 e CON3 (consente di collegare gli altoparlanti alla radio). Il collegamento delle cuffie disabilita il segnale dagli altoparlanti.

Figura 3. Diagramma schematico della radio con RDS

установка

Lo schema di montaggio del ricevitore radio è riportato in figura 4. L'installazione viene eseguita in conformità con le regole generali. C'è un posto sul circuito stampato per il montaggio del modulo radio finito, ma prevede anche la possibilità di assemblare i singoli elementi che compongono il modulo, ad es. Sistema RDA, risonatore al quarzo e due condensatori. Pertanto, ci sono elementi IC6 e IC7 sul circuito e sulla scheda: durante il montaggio della radio, scegli una delle opzioni più conveniente e adatta ai tuoi componenti. Il display e i sensori devono essere installati sul lato saldato. Utile per il montaggio foto 5, che mostra la scheda radio assemblata.

Figura 4. Schema di installazione della radio con RDS

Dopo il montaggio, la radio richiede solo la regolazione del contrasto del display tramite il potenziometro R1. Dopodiché, è pronto per partire.

Foto 5. Scheda radio assemblata

Figura 6. Informazioni visualizzate sul display

servizio

Le informazioni di base vengono visualizzate sul display. La barra visualizzata a sinistra mostra il livello di potenza del segnale radio ricevuto. La parte centrale del display contiene informazioni sulla frequenza radio attualmente impostata. A destra - sempre sotto forma di striscia - viene visualizzato il livello del segnale sonoro (numero 6).

Dopo alcuni secondi di inattività – se la ricezione RDS è possibile – l'indicazione della frequenza ricevuta viene “oscurata” dalle informazioni RDS di base e le informazioni RDS estese vengono visualizzate nella riga inferiore del display. Le informazioni di base sono composte da soli otto caratteri. Di solito vediamo lì il nome della stazione, alternato al nome del programma o dell'artista in corso. Le informazioni estese possono contenere fino a 64 caratteri. Il suo testo scorre lungo la riga inferiore del display per mostrare il messaggio completo.

La radio utilizza due generatori di impulsi. Quello a sinistra consente di impostare la frequenza di ricezione e quello a destra consente di regolare il volume. Inoltre, premendo il pulsante sinistro del generatore d'impulsi è possibile memorizzare la frequenza corrente in una delle otto locazioni di memoria dedicate. Dopo aver selezionato il numero del programma, confermare l'operazione premendo l'encoder (numero 7).

Figura 7. Memorizzazione della frequenza impostata

Inoltre l'unità memorizza l'ultimo programma memorizzato e il volume impostato, e ogni volta che si accende l'alimentazione, avvia il programma a questo volume. Premendo il generatore d'impulsi destro si passa alla ricezione del programma memorizzato successivo.

effetto

Il chip RDA5807 comunica con il microcontrollore tramite l'interfaccia seriale I.²C. Il suo funzionamento è controllato da sedici registri a 16 bit, ma non tutti i bit ei registri vengono utilizzati. I registri con indirizzi da 0x02 a 0x07 vengono utilizzati principalmente per la scrittura. All'inizio della trasmissione I²C con la funzione di scrittura, l'indirizzo di registro 0x02 viene salvato automaticamente per primo.

I registri con indirizzi da 0x0A a 0x0F contengono informazioni di sola lettura. Inizio trasmissione²C per leggere lo stato o il contenuto dei registri, RDS avvia automaticamente la lettura dall'indirizzo del registro 0x0A.

Indirizzo I²Secondo la documentazione, la C del sistema RDA ha 0x20 (0x21 per la funzione di lettura), tuttavia negli esempi di programma per questo modulo sono state trovate funzioni contenenti l'indirizzo 0x22. Si è scoperto che un registro specifico del microcircuito può essere scritto a questo indirizzo e non all'intero gruppo, a partire dall'indirizzo del registro 0x02. Questa informazione mancava dalla documentazione.

I seguenti elenchi mostrano le parti più importanti di un programma C++. Elenco 1 contiene le definizioni di registri e bit importanti - una descrizione più dettagliata di essi è disponibile nella documentazione di sistema. Sul elenco 2 mostra la procedura di inizializzazione del circuito integrato del ricevitore radio RDA. Sul elenco 3 rappresenta la procedura per sintonizzare il sistema radio per ricevere una data frequenza. La procedura utilizza le funzioni di scrittura di un singolo registro.

L'acquisizione dei dati RDS richiede la lettura continua dei registri RDA contenenti le informazioni rilevanti. Il programma contenuto nella memoria del microcontrollore esegue questa azione ogni 0,2 secondi circa. C'è una funzione per questo. Le strutture dati RDS sono già state descritte in PE, ad esempio durante il progetto AVT5401 (EP 6/2013), quindi incoraggio coloro che sono interessati ad ampliare le proprie conoscenze a leggere l'articolo disponibile gratuitamente negli archivi di Practical Electronics (). Alla fine di questa descrizione vale la pena dedicare alcune frasi alle soluzioni utilizzate nella radio presentata.

I dati RDS ricevuti dal modulo sono suddivisi in quattro registri RDSA… RDSD (situati in registri con indirizzi da 0x0C a 0x0F). Il registro RDSB contiene informazioni sul gruppo di dati. I gruppi rilevanti sono 0x0A contenente il corpo del testo RDS (otto caratteri) e 0x2A contenente il testo esteso (64 caratteri). Naturalmente, il testo non è in un gruppo, ma in molti gruppi successivi con lo stesso numero. Ognuno di essi contiene informazioni sulla posizione di questa parte del testo, in modo da poter completare il messaggio nel suo insieme.

Il filtraggio dei dati si è rivelato un grosso problema per raccogliere il messaggio corretto senza "cespugli". Il dispositivo utilizza una soluzione di messaggio RDS con doppio buffer. Il frammento del messaggio ricevuto viene confrontato con la sua versione precedente, collocata nel primo buffer, quello funzionante, nella stessa posizione. Se il confronto è positivo, il messaggio viene memorizzato nel secondo buffer, il risultato. Il metodo richiede molta memoria, ma è molto efficiente.