基于32位ARM微處理器的多媒體車(chē)載音響

本文設計了一種基于32位ARM微處理器的多媒體車(chē)載音響，帶RADIO、IRDA、MP3、DVD等功能。文中結合汽車(chē)車(chē)身的復雜環(huán)境，給出系統軟硬件 設計，以及系統各部分功能的實(shí)現方法，主要介紹收音機、MP3軟硬件的設計和系統集成。

　　系統硬件架構

　　系統的硬 件電路部分主要由按鍵、紅外遙控、MOTOR控制、收音機、MP3、DVD以及LCD顯示模塊等構成，模塊部分都由MCU通過(guò)相應的通訊協(xié)議進(jìn)行控制。鑒 于MCU在處理速度、外設功能以及價(jià)格等方面的考慮，32位ARM處理器在片內資源、性?xún)r(jià)比方面都明顯優(yōu)于8位MCU。這里選用ARM7TDMI處理器 S3C44B0作為主控芯片。該芯片與外設的連接如圖1所示。

　　圖1 MCU與各種外設連接圖

　　這里，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(gè)，完全可以達 到本系統的設計要求。紅外遙控模塊采用收發(fā)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(gè)中斷引腳相連，并在32 位數據的紅外接收碼每次接收中斷發(fā)生時(shí)，通過(guò)比較計時(shí)器計時(shí)間隔，判定是1還是0，從而得到發(fā)送的用戶(hù)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(shí)現托盤(pán)的水平進(jìn)出倉和垂直翻轉動(dòng)作。CMD6208芯片具有四種輸出模式，可實(shí)現馬達的正轉、反轉、剎 車(chē)、閑置操作。DVD光驅采用DVC3500系列超薄吸入式光驅?zhuān)行У鼐徑饬烁邫n車(chē)載音響體積與功能之間的矛盾。利用44B0的一個(gè)GPIO引腳，通過(guò) 向DVD發(fā)送模擬NEC協(xié)議的紅外碼，達到控制DVD功能的目的。

　　收音機模塊設計

　　汽車(chē)內部惡劣環(huán)境產(chǎn)生各種電磁輻射與脈沖干擾，加上外界電磁波對汽車(chē)收音機作用，普通的收音電路難以可靠地避開(kāi)干擾信號，這就要求車(chē)載收音電路必須進(jìn)行 一定的防電磁干擾，比如加金屬外殼進(jìn)行電磁屏蔽以及在電源等處加濾波電路等。本設計采用了成都旭光的TAF-3LMF收音頭，它采用全金屬外殼，有效地防 止了電磁干擾。該模塊內部主要為一顆基于TDA7540B芯片和一顆IIC接口的EEPROM 24C02芯片。TDA7540是AM/FM調頻電路芯片，其內部集混頻器、中頻放大器、用于A(yíng)M/FM的解調器、立體聲解碼器等于一體，并采用 BICMOS技術(shù)，允許執行多個(gè)調諧功能，使得其外部只需用少量元件即可。EEPROM則用來(lái)存儲TDA7540芯片各寄存器的值以及用戶(hù)設定的各個(gè)參數 值。此模塊能接收頻率范圍為FM 87.5MHz～108MHz、MW 522kHz ～1620kHz的信號，其引腳及與44B0的連接如圖2。