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1、单片机FM收音机设计研究摘要：该设计是单片机控制电路与TEA5767模块电路及音频功率放大电路共同 组成的FM收音机电路，用来实现频道接收、保存、播放等功能。系统采用ST C89C52为主控，TEA5767作为数字信号处理器，12c总线协议为主控与数字 信号处理器之间的通信协议，可以实现频道自动搜索、接收、保存、播放等功能。 通过LCD显示器实时显示当下操作及相应频道所在频率。最终测试结果说明： 该设计可以实现频率在87.5MHz108MHz调频广播的接收，本设计能够到达 了既定的设计目标。关键词：单片机；FM收音机；TEA5767 ; 12c总线随着现代科学技术的不断开展，电子产品也不断更新
2、换代，单片机的广泛应用使 用使现在的电子产品设计越来越方便、功能越来越好，而单片机是所有微处理器 中性价比最高的一种，它的功能不断完善，种类不断增加，因此它的应用领域也 不断扩大，本文我们将单片机与FM收音机芯片综合运用起来，设计了一款可以 实现调频、存台的FM收音机系统。1系统方案该系统设计采用模块化设计，主要由存储模块，主控制器，数字处理芯片和音频 功率放大器组成。系统工作原理框图如图1所示，由主控制器接收按键信号进行 人机交互，通过12c总线，主控制器作为主机,TEA5767为从机，双机通信,TEA5767芯片输出音频信号经LM386放大后通过耳机或扬声器播放，系统运行 时，收听电台的频
3、率可在LCD显示器上实时显示，通过按键手动控制频率搜台, 或切换至自动搜台模式，音频输出设备音量可由电位器调节8。2系统硬件设计该系统的硬件设计局部分为TEA5767数字处理电路、主控制器电路和音频功放 电路。TEA5767数字处理电路模块局部为该系统工作局部，主控制器为控制部 分。2.1 TEA5767数字处理电路模块TEA5767数字处理电路图为本系统主要电路图，是本系统的核心局部，该局部 由TEA5767芯片及电路组成，如图2所示。系统采用了 TEA5767芯片，它的 RF接收频率范围是（76108 ） MHz ,其音频输出电压约为6090mV ,带宽 为22.5kHz ,具有高灵敏的低
4、噪声放大器、自动增益控制的性能2。由于TEA 5767音频输出信号微弱，因此音频输出信号还需由后续音频功放电路进行放大 处理。因为TEA5767的串行接口支持12c总线协议，所以主控制器与该模块采 用I2C通信方式,DATA和CLK为12c总线的SDA和CLK信号线10。2.2 主控制器电路模块该系统以STC89C52为主控制器的电路设计如图3所示。用P0 口作为LCD显 示器的数据线,P10与P11两个单片机的10 口连接I2C总线的CLK与SDA信 号线。P2 口用作LCD显示器的控制线和按键模块的接口923音频功放电路模 块在该设计中，用LM386作为音频输出信号的放大器，它具有自身功耗
5、低（6v , 24mW ）、更新内链增益可调整（20-200 ）、电源电压范围大（4-12V或5 18V ）、外接元件少和总谐波THD失真小等优点,LM386音频功放电路如图4 所示。3系统软件设计3.1主控制器主程序工作流程及设计本系统是由STC89C52作为主控制器，系统的主程序工作流程如图5所示。主 控制器接收按键模块的控制信号进行人机交互，当系统开机后，主控制器先对T EA5767 , I2C , LCD进行初始化,再进入循环程序中检测并判断有无按键被按 下，识别按键信号并执行预定程序。当LCD显示器显示程序主菜单页面时，在 该页面下可实现手动切换电台，实现电台的加减7。按下菜单键后进
6、入电台编 辑界面，在电台编辑界面，可以对电台的频率进行加减调节，并可实现保存。另 外通过手动换台时可以将电台信息实时显示在LCD1602上。3.2I2C程序设计该系统设计采用的TEA5767和AT24C02都为I2C接口的芯片，12C总线可以 实现多主双向同步数据传送，也就是说在一个主机IIC总线下可以挂多个IIC丛 机。本设计当中TEA5767和AT24C02都作为丛机，但是不同的是丛机地址不 同,从而才可区分其元件的数据读写。AT24C02芯片的读写器件地址为0X A0和0XA1 , TEA5767芯片的读写器件地址为0XC0和0XC1 , I2C接口读写 数据算法流程图如图6所示。在I2
7、C器件中指定地址写入一个数据，与读数据 类似，首先发送开始信号，写数据地址等待相应，然后发送数据，等待相应，结 束信号3,4。即可写入数据。4结束语该系统是基于单片机的数字FM调频收音机的设计,也是基于单片机及其接口技 术、计算机技术、微电子技术综合应用的设计，该设计其控制系统主要由主控制 电路模块及TEA5767模块构成，控制电路负责FM收音机的工作过程，整个系 统主要由STC89c52单片机、LCD液晶显示器、按键模块电路、调频收音TEA 5767模块、音频功率放大电路组成。它实现了 FM收音机的诸多功能，包括能 够实现FM收音机的自动搜台、频率手动调节、保存，并将频率值及频道号显示 在LCD液晶显示器上。
