【参赛】用车载收音模块Si4745制作的DSP收音机_haoDIY创好电子音响电脑科技DIY小制作发明

【参赛】用车载收音模块Si4745制作的DSP收音机

时间:2017-05-29 14:57 来源:www.crystalradio.cn 作者:aqxgm 点击:次

首先感谢坛友@叱咤调频的友情赠送，这才有的玩。

坛友@叱咤调频送了几个日本mitsumi（米兹米）公司生产的车载收音模块，型号是FAEC36 A30。拆开后发现主芯片是Si4745。百度一下发现该IC是Silicon Labs公司面向车载收音机市场推出的一款DSP（Digital Signal Processor）收音芯片。极小的4*4 mm 24脚QFN封装，由于使用了先进的CMOS技术，就这么一个小小的芯片可以实现完整的全波段收音功能。为应对车内复杂的电磁环境，抗干扰能力较强。
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芯片支持以下频率范围：FM波段：64-108MHZ；AM波段：520-1710KHZ；LW波段：153-288KHZ；SW波段：2.3-30MHZ。还支持RDS接收。可以直接通过总线输出信号质量指示、信噪比、频率偏移等数值。
工作电压：3.0-3.6V；典型工作电流： FM波段：26ma； AM波段：19ma；待机模式：6ua。
FM接收灵敏度： 2uV；
THD：0.1%

这是Si474X系列的管脚和方框图
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Si4745通讯管脚由SDIO、SCLK、SEN、RST构成。在RST的上升沿对GPO1和GPO2的电平进行采样确定工作于哪种模式。有三种控制总线方式可以选择：
1、2线模式（兼容I2C）
2、3线模式
3、SPI模式
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因为GPO1内部集成上拉电阻，GPO2/INT集成下拉电阻。所以芯片默认工作于2-wire(I2C)模式。在3-wire和SPI模式下，总线由SDIO、SCLK和SEN组成。而I2C模式只使用SDIO和SCLK进行通讯，SEN的电平高低决定了I2C的操作地址。其对应关系如下：
SEN电平写地址读地址
SEN=0 0x22 0x23
SEN=1 0xc6 0xc7

以前玩过一些I2C总线的芯片，SPI和3线没有接触过，决定使用I2C方式来驱动。测量后发现，楼主手里的模块SEN接地，所以I2C的写入地址为0x22,读取地址是0x23。
I2C通讯协议：
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起始信号（START）：在SCL为高电平期间，SDA从高到低的跳变；
终止信号（STOP）：在SCL为高电平期间，SDA从低到高的跳变；
应答信号（ACK）：发送或接收完8bit数据后，在下一个时钟周期（SCL=1），SDA=0为应答（ACK），SDA=1为非应答（NACK）；

写入流程：MCU发送起始信号，接下来发送器件地址（0x22），接收应答信号，再发送N字节的8位数据，每发送一个字节后都要读应答信号，最近发送终止信号，释放总线。
读取流程：MCU发送起始信号，接下来发送器件地址（0x23），接收应答信号，开始接收N字节的8位数据，每读取一个字节后都要读应答信号。如果器件非应答，就发送终止信号，结束读取过程。最后释放总线。

本制作主要用了下面几条操作命令：
0x01: POWRE_UP
此命令主要设置CTS中断使能、GPO2 输出使能、晶振、接收波段和音频输出选择等功能。
0X11: POWER_DOWN
发送本命令让芯片进入待机模式
0X12:SET_PROPERTY
设置属性命令
0X14:GET_INT_STATUS
获取中断状态,主要用于判断搜索是否完成。
0X20:FM_TUNE_FREQ
写入指定的频率（64-108mhz）
0X21:FM_SEEK_START
开始搜索电台。可以设置搜索方向和到达搜索终点时是否循环。
0X22:FM_TUNE_STATUS
调谐状态，本例中用于获取当前电台的频率。
0X23:FM_RSQ_STATUS
接收信号质量。RSSI：信号质量，单位为dBuV。SNR：信噪比,单位dB.

Si4745的常用属性：
0X1100:FM_DEEMPHASIS
去加重时间常数设置，默认值为0x0002(75us)。要设置为我国使用的50us,需要将值设为0x0001;
0X4000:RX_VOLUME
音量设置，范围从0x00-0x3f，共64级，每级步进1dB。默认值为0X3f即最大音量。

其余属性值在本制作中全部使用了默认值，也就是不去操作这些寄存器。

先用STC15L104W单片机做了一个测试小板，电路够简单，程序才是本制作的难点
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