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ARM的車載音響_設計方案

来源: | 发布时间:2018/3/29 | 浏览次数:

2011-4-5 18:05| 发布者: 中国家电维修网| 查看: 303| 评论: 0

摘要:   纵观目前我国国内车载 音响 产品,大部分仍为卡式机或CD机,需要对高档汽车 音响 的设计与研发加大力度。本文设计了一种带Radio、IRDA 、MP3、DVD等功能的车载 音响 ,具有很高的市场价值。 系統硬件架構 ...

  纵观目前我国国内车载音响产品,大部分仍为卡式机或CD机,需要对高档汽车音响的设计与研发加大力度。本文设计了一种带Radio、IRDA 、MP3、DVD等功能的车载音响,具有很高的市场价值。

系統硬件架構

  系统的硬件电路部分主要由按键、红外遥控、MOTOR控制、收音机、MP3、DVD以及LCD显示模块等构成,模块部分都由MCU通过相应的通讯协议进行控制。鉴于MCU在处理速度、外设功能以及价格等方面的考虑,32位ARM处理器在片内资源、性价比方面都明显优于8位MCU。这里选用ARM7TDMI处理器S3C44B0作为主控芯片。该芯片与外设的连接如图1所示。  

  图1 MCU与各种外设连接图
  這裏,按鍵模塊利用44B0芯片內部的AD轉換模擬,用AD模擬按鍵數量理論上可達210個,完全可以達到本系統的設計要求。紅外遙控模塊采用收發一體的紅外遙控頭,接收基于NEC編碼的紅外碼。紅外接收芯片的輸出腳與44B0的一個中斷引腳相連,並在32位【存儲器數據】的紅外接收碼每次接收中斷發生時,通過比較計時器計時間隔,判定是1還是0,從而得到發送的用戶編碼,控制相應的系統功能。馬達控 
制模塊用兩顆H橋芯片CMD6208控制兩顆直流馬達,分別用于實現托盤的水平進出倉和垂直翻轉動作。CMD6208芯片具有四種輸出模式,可實現馬達的正轉、反轉、刹車、閑置操作。DVD光驅采用DVC3500系列超薄吸入式光驅,有效地緩解了高檔車載音響體積與功能之間的矛盾。利用44B0的一個GPIO引腳,通過向DVD發送模擬NEC協議的紅外碼,達到控制DVD功能的目的。
  收音機模塊設計
  汽车内部恶劣环境产生各种电磁辐射与脉冲干扰,加上外界电磁波对汽车收音机作用,普通的收音电路难以可靠地避开干扰信号,这就要求车载收音电路必须进行一定的防电磁干扰,比如加金属外壳进行电磁屏蔽以及在dianyuan电源等处加滤波电路等。本设计采用了成都旭光的TAF-3LMF收音头,它采用全金属外壳,有效地防止了电磁干扰。该模块内部主要为一颗基于TDA7540B芯片和一颗IIC接口的EEPROM 24C02芯片。TDA7540是AM/FM调频电路芯片,其内部集混频器、中频放大器、用于AM/FM的解调器、立体声解码器等于一体,并采用BICMOS技术,允许执行多个调谐功能,使得其外部只需用少量元件即可。EEPROM则用来存储TDA7540芯片各寄存器的值以及用户设定的各个参数值。此模块能接收频率范围为FM 87.5MHz~108MHz、MW 522kHz ~1620kHz的信号,其引脚及与44B0的连接如图2。  

  图2 收音机电路
  其中SDA、SCL接44B0的IIC引腳,ADJCH、AM、SSTOP則與44B0的三個GPIO端口連接。44B0通過內部IIC接口與其進行【存儲器數據】傳輸,完成【存儲器數據】的讀出與寫入。
  搜台前,必须先对TDA7540寄存器进行初始化,FM搜索电台的初始化为:TunerReg[14] = 0x25;TunerReg[5] = 0x1B;TunerReg[6] = 0xAF;TunerReg[18] = 0xB4;TunerReg[19] = 0xCF;TunerReg[30] &=0x7F;TunerReg[31] &= 0x7F;搜台流程如图3所示。  

  图3 搜台流程图
  MP3設計
  MP3部分包括主控MCU AT89C51SND1和音频DAC CS4330。该部分设计采用了AT89C51SND1芯片,其内带MP3硬解码。44B0与AT89C51SND1通过UART通讯控制MP3的播放、暂停等操作,两者之间的串口可直接相连。AT89C51SND1的SCLK、DSEL、DCLK、DOUT脚则分别与CS4330相应的引脚相连,进行输出控制。与SD卡的连接利用芯片内部自带的SPI接口,将SD卡设置成为SPI传输模式,进行MP3文件的读取与写入。USB接口则主要用来下载固件或调试程序用。
  AT89C51SND1內部帶ISP下載功能,在下載固件時,打開ATMEL公司的FLIP軟件,在“Device”菜單下選擇AT89C51SND1器件,在“Settings”菜單下的“communication”選擇使用USB方式或RS232方式進行固件下載。
結語
  本系統基本功能已實現,在樣機測試階段,通過對硬件、軟件進行測試,表明此方案有著很好的可行性。
 
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