AVT5540 B - um pequeno rádio RDS para todos

Vários receptores de rádio interessantes foram publicados nas páginas da Practical Electronics. Graças ao uso de componentes modernos, muitos problemas de projeto, como os associados à configuração de circuitos de RF, foram evitados. Infelizmente, eles criaram outros problemas - entrega e montagem.

Foto 1. Aparência do módulo com o chip RDA5807

O módulo com o chip RDA5807 serve como sintonizador de rádio. Sua placa, exibida no Foto 1dimensões 11 × 11 × 2 milímetros. Ele contém um chip de rádio, um ressonador de quartzo e vários componentes passivos. O módulo é muito fácil de instalar, e seu preço é uma agradável surpresa.

Na figura 2 mostra a atribuição de pinos do módulo. Além de aplicar uma tensão de cerca de 3 V, são necessários apenas um sinal de relógio e uma conexão de antena. A saída de áudio estéreo está disponível e as informações RDS, status do sistema e configuração do sistema são lidas pela interface serial.

construção

Figura 2. Diagrama interno do sistema RDA5807

O diagrama de circuito do receptor de rádio é mostrado na figura 3. Sua estrutura pode ser dividida em vários blocos: fonte de alimentação (IC1, IC2), rádio (IC6, IC7), amplificador de potência de áudio (IC3) e controle e interface de usuário (IC4, IC5, SW1, SW2).

A fonte de alimentação fornece duas tensões estabilizadas: +5 V para alimentar o amplificador de potência de áudio e o display e +3,3 V para alimentar o módulo de rádio e o microcontrolador de controle. O RDA5807 possui um amplificador de áudio de baixa potência integrado, permitindo que você acione, por exemplo, fones de ouvido diretamente.

Para não sobrecarregar a saída de um circuito tão fino e obter mais potência, um amplificador de potência de áudio adicional foi utilizado no dispositivo apresentado. Esta é uma aplicação típica do TDA2822 que atinge vários watts de potência de saída.

A saída de sinal está disponível em três conectores: CON4 (um conector minijack popular que permite conectar, por exemplo, fones de ouvido), CON2 e CON3 (permite conectar alto-falantes ao rádio). Conectar fones de ouvido desativa o sinal dos alto-falantes.

Figura 3. Diagrama esquemático do rádio com RDS

instalação

O diagrama de montagem do receptor de rádio é mostrado na figura 4. A instalação é realizada de acordo com as regras gerais. Existe um local na placa de circuito impresso para a montagem do módulo de rádio acabado, mas também permite a montagem de elementos individuais que compõem o módulo, ou seja, Sistema RDA, ressonador de quartzo e dois capacitores. Portanto, existem elementos IC6 e IC7 no circuito e na placa - na hora de montar o rádio, escolha uma das opções que for mais conveniente e adequada aos seus componentes. O visor e os sensores devem ser instalados no lado da solda. Útil para montagem foto 5, mostrando a placa de rádio montada.

Figura 4. Esquema de instalação do rádio com RDS

Após a montagem, o rádio requer apenas o ajuste do contraste do display usando o potenciômetro R1. Depois disso, ele está pronto para ir.

Foto 5. Placa de rádio montada

Figura 6. Informações mostradas na tela

serviço

As informações básicas são exibidas no visor. A barra exibida à esquerda mostra o nível de potência do sinal de rádio recebido. A parte central do visor contém informações sobre a frequência de rádio atualmente definida. À direita - também em forma de faixa - é exibido o nível do sinal sonoro (Dígito 6).

Após alguns segundos de inatividade – se a recepção RDS for possível – a indicação da frequência recebida é “sombreada” pela informação RDS básica e a informação RDS estendida é mostrada na linha inferior do visor. A informação básica consiste em apenas oito caracteres. Normalmente vemos ali o nome da emissora, alternando com o nome do programa ou artista atual. As informações estendidas podem conter até 64 caracteres. Seu texto rola ao longo da linha inferior do visor para mostrar a mensagem completa.

O rádio usa dois geradores de pulso. O da esquerda permite definir a frequência recebida e o da direita permite ajustar o volume. Além disso, pressionar o botão esquerdo do gerador de pulsos permite armazenar a frequência atual em um dos oito locais de memória dedicados. Após selecionar o número do programa, confirme a operação pressionando o encoder (Dígito 7).

Figura 7. Memorização da frequência definida

Além disso, a unidade memoriza o último programa armazenado e o volume definido e, sempre que a energia é ligada, inicia o programa neste volume. Pressionar o gerador de pulsos direito muda a recepção para o próximo programa armazenado.

ação

O chip RDA5807 se comunica com o microcontrolador através da interface serial I.²C. Sua operação é controlada por dezesseis registradores de 16 bits, mas nem todos os bits e registradores são utilizados. Registros com endereços de 0x02 a 0x07 são usados ​​principalmente para escrita. No início da transmissão eu²C com a função de escrita, o endereço de registro 0x02 é salvo automaticamente primeiro.

Registros com endereços de 0x0A a 0x0F contêm informações somente leitura. Começo da transmissão²C para ler o estado ou conteúdo dos registradores, o RDS inicia automaticamente a leitura do endereço de registrador 0x0A.

Endereço I²De acordo com a documentação, o C do sistema RDA possui 0x20 (0x21 para a função de leitura), porém, funções contendo o endereço 0x22 foram encontradas nos programas de exemplo deste módulo. Descobriu-se que um registro específico do microcircuito pode ser escrito neste endereço, e não em todo o grupo, a partir do endereço de registro 0x02. Esta informação estava faltando na documentação.

As listagens a seguir mostram as partes mais importantes de um programa C++. Listagem 1 contém definições de registradores e bits importantes - uma descrição mais detalhada deles está disponível na documentação do sistema. No listagem 2 mostra o procedimento para inicializar o circuito integrado do receptor de rádio RDA. No listagem 3 representa o procedimento para sintonizar o sistema de rádio para receber uma determinada frequência. O procedimento usa as funções de escrita de um único registro.

A aquisição de dados RDS requer a leitura contínua dos registradores RDA contendo as informações relevantes. O programa contido na memória do microcontrolador realiza esta ação aproximadamente a cada 0,2 segundos. Existe uma função para isso. As estruturas de dados RDS já foram descritas no PE, por exemplo, durante o projeto AVT5401 (EP 6/2013), por isso encorajo os interessados ​​em expandir seus conhecimentos a ler o artigo disponível gratuitamente nos arquivos Practical Electronics (). Ao final desta descrição, vale a pena dedicar algumas frases às soluções utilizadas na rádio apresentada.

Os dados RDS recebidos do módulo são divididos em quatro registros RDSA… RDSD (localizados em registros com endereços de 0x0C a 0x0F). O registro RDSB contém informações sobre o grupo de dados. Os grupos relevantes são 0x0A contendo texto de corpo RDS (oito caracteres) e 0x2A contendo texto estendido (64 caracteres). Claro, o texto não está em um grupo, mas em muitos grupos subsequentes com o mesmo número. Cada um deles contém informações sobre a posição dessa parte do texto, para que você possa completar a mensagem como um todo.

A filtragem de dados acabou sendo um grande problema para coletar a mensagem correta sem “arbustos”. O dispositivo usa uma solução de mensagens RDS com buffer duplo. O fragmento da mensagem recebida é comparado com sua versão anterior, colocada no primeiro buffer - o de trabalho, na mesma posição. Se a comparação for positiva, a mensagem é armazenada no segundo buffer - o resultado. O método requer muita memória, mas é muito eficiente.