皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第1頁基于單片機(jī)最小系統(tǒng)下數(shù)控調(diào)頻發(fā)射臺的設(shè)計(jì)摘要：本數(shù)控調(diào)頻發(fā)射臺可在80.0109.9MHz范圍內(nèi)任意設(shè)置發(fā)射頻率，可預(yù)置11個(gè)頻道，發(fā)射頻率最小調(diào)整值為0.1MHz，具有單聲道/立體聲控制，可廣泛應(yīng)用于學(xué)校無線廣播、電視現(xiàn)場導(dǎo)播、汽車航行、無限演說等場所。本設(shè)計(jì)解決了以往發(fā)射臺發(fā)射頻率固定單一、穩(wěn)定性較差；該單片機(jī)最小系統(tǒng)具有的功能:（1）具有4位LED數(shù)碼管顯示功能。（2）具有八路發(fā)光二極管顯示各種流水燈（3）可以完成各種奏樂,報(bào)警等發(fā)聲音類實(shí)驗(yàn)。（4）具有復(fù)位功能。在相鄰場地使用上經(jīng)常回音頻率相近而產(chǎn)生干擾或串音，從而影響使用效果的問題，所以在工作和生活中的應(yīng)用十分廣泛。關(guān)鍵詞：DS18B20；單片機(jī)最小系統(tǒng)；數(shù)控調(diào)頻；發(fā)射臺Underthesmallestsystembasedonsingle-chipmicrocomputercontrolFMstationdesignAbstract:thenumericalpadcan80.0infrequencyrangeset109.9MHzemitted,preset11channel,adjusttheminimumvalueisemittedMHz0.1,mono/stereocontrol,andcanbewidelyappliedinschoolradio,TV,carnavigation,infinitedirectorplacessuchasspeech.Thisdesignsolvedbeforelaunchpad,TheSCMminimumsystemcapabilities:(1)havea4-digitleddisplay.(2)witheight-waylightemittingdiodedisplayvariousstreamsoflight(3)candoallsortsofmusic,alarmsoundexperiments.(4)havetheresetfunctionsinglefixedfrequencystability,Inneighboringsiteusefrequencyclosebutoftenechodisturbanceorcrosstalk,therebyaffectingtheuseeffectoftheproblem,sotheapplicationinworkandlife.Keywords:DS18B20,SCMminimumsystem,CNCFM,pad皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第2頁目錄1、引言.22、總體設(shè)計(jì)框圖.42.1單片機(jī)控制部分.42.2調(diào)頻調(diào)制發(fā)射部分.52.3電源系統(tǒng).72.4內(nèi)存電源的使用要求.82.5系統(tǒng)主要程序的設(shè)計(jì)（程序見附件1）.82.5.1主程序.82.5.2動態(tài)掃描主程序.92.5.3鍵盤掃描程序.102.5.4顯示程序.112.5.5串行通信程序.123.1BH1415F.133.2、AT89C52.133.3、4*4鍵盤.143.4、LED數(shù)碼管.154、系統(tǒng)的調(diào)試.175.設(shè)計(jì)小結(jié).186.致謝.19皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第3頁1、引言調(diào)頻廣播電臺的出現(xiàn)給人們帶來了許許多多的好處，最早出現(xiàn)的調(diào)頻臺是模擬調(diào)頻臺，隨著科技的日益進(jìn)步，以往興盛一時(shí)的模擬系統(tǒng)，由于數(shù)字調(diào)頻臺獨(dú)有的抗干擾能力強(qiáng)、具有遠(yuǎn)程可再生能力、價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)簡單、網(wǎng)絡(luò)管理能力強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)會逐步被淘汰，像我國目前正在試驗(yàn)和推廣的數(shù)字音頻廣播就是數(shù)字化在我國實(shí)施的一個(gè)典型。正因?yàn)槲覈{(diào)頻發(fā)射臺事業(yè)目前正處于一個(gè)轉(zhuǎn)型期，結(jié)合這個(gè)實(shí)際，我設(shè)計(jì)制作了一個(gè)校園無線數(shù)控調(diào)頻發(fā)射臺，意義有以下幾點(diǎn)：一，讓大家明白我國目前調(diào)頻臺事業(yè)處于一個(gè)什么位置。目前朝數(shù)字化發(fā)展是一個(gè)大趨勢，以前的模擬調(diào)頻臺將會逐步被淘汰，在國際上，數(shù)字音頻廣播已經(jīng)是一種成熟的技術(shù)，而我國還處于試驗(yàn)和推廣階段，可見差距還不?。欢?，明確數(shù)字化調(diào)頻臺的技術(shù)特點(diǎn)，給大家一個(gè)印象和思路。數(shù)控就是對調(diào)頻發(fā)射的所有方面實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，像立體聲控制等，特別是對頻率的控制。當(dāng)然，一般用的調(diào)頻發(fā)射電臺遠(yuǎn)比這個(gè)設(shè)計(jì)復(fù)雜，我們只是利用所學(xué)知識在這方面做個(gè)嘗試。另外由于一些芯片集成度越來越高，功能也越來越強(qiáng)，使得發(fā)射系統(tǒng)進(jìn)一步簡化，如本文用到的芯片就集成了鎖相環(huán)等諸多電路.。本設(shè)計(jì)主要是利用單片機(jī)控制發(fā)射頻率，通過調(diào)頻發(fā)射專用芯片對立體聲音頻信號進(jìn)行調(diào)制、發(fā)射來實(shí)現(xiàn)數(shù)控立體聲調(diào)頻發(fā)射臺。設(shè)計(jì)過程中，我們用單片機(jī)來實(shí)現(xiàn)頻率的輸入、顯示、處理以及傳輸控制信號給調(diào)頻發(fā)射專用電路，而調(diào)頻專用集成電路主要實(shí)現(xiàn)音頻信號的調(diào)制發(fā)射，以及音色提高，頻率穩(wěn)定等功能。皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第4頁2、總體設(shè)計(jì)框圖本系統(tǒng)控制功能的實(shí)現(xiàn)在硬件和軟件兩方面，總體設(shè)計(jì)原理框圖如圖1所示。硬件分為單片機(jī)控制部分、調(diào)頻調(diào)制發(fā)射部分、和電源系統(tǒng)三部分。軟件分為主程序、動態(tài)掃描子程序、鍵盤掃描程序、顯示程序和串行通信程序等。圖1系統(tǒng)總體框圖21單片機(jī)控制部分單片機(jī)采用AT89C52，其采用最小化應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)。P0口和P2口作為共陽LED數(shù)碼管驅(qū)動用。P1口作為16鍵的鍵盤接口，其中T0T3分別為百位、十位、個(gè)位、小數(shù)位的頻率操作鍵。百位數(shù)只能是0或1。當(dāng)百位數(shù)為0時(shí)，十位數(shù)為8或9；當(dāng)百位數(shù)為1時(shí)，十位數(shù)只能為0。個(gè)位及小數(shù)位為09之中的任意數(shù)。T4T14為發(fā)射頻率預(yù)置鍵，T15為單聲道/立體聲控制鍵。P3.0、P3.1和P3.2作為與BH1415的通信端口，用于傳送發(fā)射頻率控制數(shù)據(jù)，P3.3用于立體聲發(fā)射批示。本電路采用12MHz晶振，模擬串口通信。單片機(jī)控制部分電路如圖2所示。皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第5頁圖2單片機(jī)控制電原理圖2.2調(diào)頻調(diào)制發(fā)射部分本系統(tǒng)調(diào)頻調(diào)制發(fā)射部分采用Rohm公司最新生產(chǎn)的調(diào)頻發(fā)射專用集成電路BH1415F，內(nèi)含立體聲信號調(diào)制、調(diào)頻廣播信號發(fā)射電路。BH1415F內(nèi)有前置補(bǔ)償電路、限制器電路和低通濾波電路等，因此，系統(tǒng)具有良好的聲色，內(nèi)置PLL系統(tǒng)調(diào)頻發(fā)射電路，傳輸頻率非常穩(wěn)定。調(diào)頻發(fā)射頻率可用單片機(jī)通過串行口直接控制。BH1415F各引腳的功能如表1所列，應(yīng)用電如圖3所示。從11腳輸出的調(diào)頻調(diào)制信號，經(jīng)高頻放大后由天線發(fā)射輸出，后級高頻放大器的功率和根據(jù)接收接收的距離范圍考慮。皖西學(xué)院本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）第6頁引腳腳描述直流/V1右聲道輸入端：通過電容器與右聲道音頻信號相連1/2Vcc2左音源輸入端：通過電容器與左聲道音頻信號相連2.21時(shí)間常數(shù)端：其連接一個(gè)電容，時(shí)間常數(shù)：r=22.7kF3.20LPF時(shí)間常數(shù)端：其連接一個(gè)150pF電容，時(shí)間參數(shù)為15kHzLPF1/2Vcc4濾波器端：聲頻部分濾波器參考電壓1/2Vcc5立體聲復(fù)合信號輸出端：連接到調(diào)頻調(diào)制器1/2Vcc6接地端GND7PLL相位檢波器輸出端：連接到PLLLPE電路8電源供給端Vcc9射頻振蕩器端：連接震蕩時(shí)間常數(shù)，是振蕩器基數(shù)4/7Vcc10射頻地端GND11射頻發(fā)送輸出端Vcc1.912PLL電源供給端Vcc13,14Xtal振蕩器端：連接一個(gè)7.6MHz晶振15芯片授權(quán)端：連續(xù)輸入高電頻數(shù)據(jù)16時(shí)鐘輸入端：帶數(shù)據(jù)和同步的時(shí)鐘在序列數(shù)據(jù)輸入17數(shù)據(jù)輸入端18靜音端：0.8VccPin18：MuteON，0.2VccPin18：MuteOFF19控制信號調(diào)節(jié)端1/2Vcc表1BH1415F引腳功能表BH1415F的頻率控制碼為16位，其數(shù)據(jù)傳送格式如圖4所示，其中D0D10為頻率控制數(shù)據(jù)，其值乘0.1即為BH1415F的輸出頻率（單位：MHz）；D11D15為控制位。D11（MONO）為單聲道/立體聲控制位，0時(shí)為單聲道發(fā)射模式，1時(shí)位立體聲發(fā)射模式。D12（PD0）和D13(PD1)位用于相位控制，通常為0，當(dāng)分別為01或10時(shí)可使發(fā)射頻率在最低