一种基于WinCE 6.0的数字调频收音机的设计-文章-技术应用-消费电子

一种基于WinCE 6.0的数字调频收音机的设计

时间:02-29 09:56 阅读:2237次

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简介：提出一种基于WinCE 6.0的数字调频收音机的设计方案，介绍了基于WinCE 6.0的系统设计流程和数字调频收音机芯片Si4730的特性，详细分析了WinCE 6.0下驱动程序和应用程序的设计方法，并通过基于S3C2440的硬件平台加以验证。该方案具有可靠性高、功耗低、界面美观等优点。

本设计利用数字收音机芯片Si4730，为基于WinCE 6.0的智能系统集成FM功能提供了一种很好的解决方案，该方案实现了全频手动与自动搜台等功能。

1基于WinCE 6.0的系统设计流程

如图1所示，基于WinCE 6.0的系统设计一般分为3个过程：针对不同的硬件平台设计BSP包，BSP包括Bootloader、OAL和驱动程序；针对系图2Si4730/31原理框图统的需求，利用Platform Builder for CE 60选择合适的组件，构建操作系统并导出SDK；在SDK的支撑下开发应用程序。

图1基于WinCE 6.0的系统设计流程

WinCE 6.0与其早期版本相比，开发工具有了较大的变化。Platform Builder已经不是一个单独发行的工具，Platform Builder 6.0已经成为Visual Studio .Net 2005的一个插件，所以在Visual Studio .Net 2005集成开发环境中即可完成WinCE 60的系统定制、驱动开发和应用程序开发。

2数字收音机芯片Si4730

2.1Si4730简介

Si4730/31是Silicon Labs公司推出的高集成度AM/FM收音机芯片，原理图如图2所示。

图2Si4730/31原理框图

Si4731具有RDS/RBDS功能和数字音频接口。在不包括天线的情况下，Si4730/31及其外围电路只需15 mm2。它的功能十分丰富，包括自动搜台、自动校准、数字调谐、自适应噪声抑制能力等，这些特性非常适合于便携式设备[2]。由于不需要RDS/RBDS功能，所以这里选用Si4730这款芯片。

2.2Si4730的控制接口

Si4730的外围电路非常简单，如图3所示。Si4730提供了3种控制方式：2线模式（兼容I2C总线）、SPI模式、3线模式。芯片通过RST引脚上升沿时GPO1与GPO2的引脚状态来决定采用哪种方式，当GPO1与GPO2悬空时Si4730为2线模式。SEN引脚接高电平时，器件地址为0xC6H；接低电平时，地址为0x22H。

图3Si4730外围电路

3接口电路与驱动程序的设计

本设计的硬件平台采用S3C2440处理器，已经完成BSP包的开发以及WinCE 6.0操作系统的移植。

3.1接口电路的设计

由于S3C2440具有I2C接口，所以只需将其与Si4730的I2C接口互相连接。Si4730的复位引脚RST与S3C2440的GPB5引脚相连。

3.2驱动程序的设计

驱动程序由两部分组成： I2C总线的驱动和GPIO口的驱动。I2C总线的驱动用于操作系统与Si4730之间的通信，GPIO口的驱动用于应用程序控制Si4730的复位。

3.2.1Si4730的命令

Si4730的命令有两种：一种是控制命令，如调谐到某一频率、自动搜索等；一种是属性命令，如设置接收信号的强度门限、输出音量的大小等。常用的命令有以下几种：

① 上电（POWER_UP），命令格式为{0x01，0xd0，0x05}。

② 获取芯片信息（GET_REV），命令格式为{0x10}。

③ 调谐到某一频率（FM_TUNE_FREQ）, 命令格式为{0x20，0x00，ARG2，ARG3，0x00}。其中ARG2与ARG3是频率的十六进制数，例如102.3 MHz，则ARG2为0x27，ARG3为0xF6。

④ 自动搜索（FM_SEEK_START）, 命令格式为{0x21,0x0c}。

3.2.2I2C总线驱动的实现

这里采用流接口驱动程序的设计方法开发I2C总线驱动。I2C总线驱动提供给操作系统的流接口为I2C_Init()、I2C_Open()、I2C_Close()、I2C_Write()、I2C_Read()、I2C_IOControl()等，应用程序通过调用CreateFile()、WirteFile()和DeviceIoControl()等接口函数来访问设备[3]。在已编译完成的WinCE 6.0镜像工程中添加I2C总线驱动的流程如图4所示。

图4添加I2C总线驱动程序流程

① 添加子工程。在镜像工程的Solution Explorer窗口中，右键选择Add New Subproject，新建子工程。

② 编写I2C总线驱动程序。在Source files下新建I2c.c的源文件，并在该文件中编写驱动代码,驱动程序的主要内容就是实现流接口函数。读I2C总线的实现函数为BOOL WRITE_IIC(UINT32 slvAddr, UINT8 n, UINT8 *data)。写I2C总线的实现函数为BOOL READ_IIC(UINT32 slvAddr,UINT32 addr,UINT8 n,UINT8 *data)。I2C_IOControl()的作用是传递I/O控制命令给设备，在该函数里实现了对Si4730的控制[4]。部分代码如下：

I2C_IOControl(PA24_CONTEXT pI2C,DWORD dwCode,PBYTE pBufIn,DWORD dwLenIn,PBYTE pBufOut,DWORD dwLenOut,PDWORD pdwActualOut){

……

switch (dwCode) {

case IOCTL_ POWER_UP:

write_buf[]={0x01，0xd0，0x05};

WRITE_IIC(0xc6,3,&write_buf[0]);

DEBUGMSG

(1, (TEXT("A24_POWER_UP OKrn")));

break;

case IOCTL_FM_TUNE:

write_buf[]={0x20，0x00，0x00，0x00，0x00}；

write_buf[2] = (Channel_Freq&0xff00) >> 8;