基于51单片机的数控调频收音机

课程设计论文

题目：基于RDA5807的数控FM收音机

院（系）：信息与通信学院

专业：电子信息工程

学生姓名：杜俊峰

学号：1100220509

指导教师：蔡晓东

2013 年 12月15日

摘要

此收音机基于RDA5807收音模块，通过STC89C52单片机来控制频率显示、音量控制，单片机与收音模块之间通过IIC通信协议来进行通信控制。该数控收音机具有噪音消除、软静音、低音增强，而且灵敏度高、噪声小，抗干扰能力强，能够在液晶屏上实时显示频率和声音。并且体积小、方便携带。

关键词：RDA5807，STC89C52.IIC通信

Abstract

This radio radio module based RDA5807 by STC89C52 microcontroller to control the frequency display, through IIC communication protocol for communication between the control volume control, microcontroller and radio module. The digital radio with noise cancellation, soft mute, bass boost, and high sensitivity, low noise, strong anti-interference ability to display the frequency and sound in real time on the LCD screen.And small, easy to carry.

Key words：RDA5807,STC89C52、IIC

目录

引言 (1)

1 设计要求及方案选择 (1)

1.1 设计要求 (1)

1.2 方案选择 (1)

1.2.1 方案对比 (1)

1.2.2 方案构图 (2)

1.2.3 各部分作用 (2)

2 理论分析与设计 (3)

2.1 单片机最小系统设计 (3)

2.1.1STC89C52特性 (3)

2.1.2STC89C521引脚功能 (3)

2.2收音模块及存储芯片电路设计 (4)

3 电路设计 (6)

3.1 硬件电路设计 (6)

3.1.1单片机最小系统电路 (6)

3.1.2 模块电路设计 (6)

4 软件设计................................ 错误！未定义书签。

4.1 IIC通信协议分析 (7)

4.2 程序流程图 (9)

5 系统调试 (10)

5.1 调试结果 (10)

5.2 结果分析 (10)

6 结论 (10)

谢辞 (11)

参考文献 (12)

附录 (13)

引言

收音机在日常生活中必不可少，在信息化的今天，数字化已经成为时代潮流，数控收音机越来越受到人们的青睐，相比于传统收音机，数控收音机以良好的人机互动、操作简单化更符合人们的要求

1 设计要求及方案选择

1.1设计要求

（1）65-108MHz全球FM接收频段相容（包括日本76-91MHz和欧美87.5-108MHz）

（2）具备噪声消除、软静音、低音增强等功能

（3）灵敏度高、噪声小、抗干扰能力强

（4）具备频率显示功能

1.2方案选择

在如今这个信息化时代，信息的接收和处理显得越发重要，收音机作为传统接受信息的工具，已经深入到人们的日常生活中。在电子领域，对于制作调频收音机，有以下两种方法。一是用分立元件设计收音机。二是运用集成模块用数控来做收音机。

1.2.1方案对比

方案一：分立元件所做的收音机，其缺点显而易见，调试难度大，音质差，成本相比集成收音机高很多，在现在基本上已经被淘汰了。

方案二：用集成模块做收音机。集成模块做的收音机有以下特点：

(1)体积和功耗小。一片集成电路放大器可具有数十个晶体管、二极管、电阻和电容等所组成电路的功能。但其体积和功耗仅相当于一个小功率晶体管。

(2)可靠性高。由于集成电路外部连线和焊点极少，减小了出故障的可能性，故可靠性高。

(3)保真度好。由于集成电路是把所有晶体管都制在一块片子上，晶体管的配对和静态电流等都可处于最佳状态，所以失真度很小，一般都小于1％。故用它制作的收音机保真度较好。

(4)灵敏度高。这是因为集成电路可以在其内部多制一些晶体管，从而提高整机的灵敏度。

(5)功率大、音质优美。用集成电路和大功率晶体管共同组装的收音机能达到几十瓦以上的不失真功率输出，功率余量大。因此，声音洪亮，音质优美。

(6)频响宽。集成电路放大器的开环增益非常高，接成闭环后能减小失真和加宽频响。其频响范围可从40赫到20千赫，比分立元件组装的收音机频响宽。

(7)稳定性好、性能指标高。集成电路工作稳定，为提高整机性能，电路可设计成分立元件难以实现的高性能电路。

(8)集成电路中相邻元件的参数匹配优良，故放大器的零点漂移和共模抑制比等直流参

数得到改善。在输入端无信号时，功率输出级的中点始终保持零电位，不会因温漂而烧扬声器。这是目前元件所达不到的。

(9)装配和调试比较简单。用集成元件组成的功放电路，只要焊接无误，几乎不需调整，即能保证放音。对于变频和中放集成电路，则不必调整静态工作点。用集成元件组成的组合式收音机，只要调准中频频率，完成三点统调即可。

(10)价格便宜。即在整机性能和功能相同的情况下，成本比分立元件收音机低很多，这样有利于收音机的推广普及。此外，集成电路的应用，为收音机的多功能创造了必备的条件。例如，自动选台、预选节目、频率的数字显示等性能，已随着集成电路的应用而相继实现。

所以我最终选择了方案二，选用RDA5807收音模块做调频收音机。

1.2.2方案构图

基于RDA5807的数控收音机，在电子领域有许多相关的方案和设计思路，在仔细考量现有的条件和本身的专业能力后我选择用STC89C52单片机作为控制系统来驱动RDA5807收音模块。由于5807的工作电压只要3.3V，而单片机的工作电压是5V，所以我选用AS1117降压芯片来将5V的电压降到3.3V来给收音模块供电，因为担心内存不够，我外加一块24C02存储芯片，与RDA5807一起通过IIC串口通信与单片机最小系统相连。我用四个按键分别控制音量的加减和上下搜索频道，并且用1602液晶来显示当前频道频率和音量大小。因为都是模块化的器件，所以本次的作品体积小，携带方便，有实用价值。

方案利用的是单片机最小系统、液晶显示部分、按键控制和收音模块与存储芯片部分共同等组成的系统，下图为方案系统框图。

1-1 方案系统框图

1.2.3各部分的作用

（1）液晶显示。液晶显示用1602液晶屏来显示频率和音量信息。单片机最小系统将收到的频率和音量数据发送给液晶，让其显示出来。

（2）按键控制。四个按键分别用来控制音量大小和频率搜索，提供人机互动，通过单片机来控制收音模块

（3）单片机最小系统。用STC89C52单片机来实现数控，接受按键信息来控制收音模块，再将收音模块反馈的信息传给液晶。

（4）收音模块。通过和最小系统进行信息交换，按要求完成用户的指令