Rozdíly

Zde můžete vidět rozdíly mezi vybranou verzí a aktuální verzí dané stránky.

--- 2015:si4703-radio [2016/01/17 14:55]
Adam Štěpánek [Závěr]
+++ 2015:si4703-radio [2016/01/17 16:07] (aktuální)
Adam Štěpánek
@@ Řádek 5: / Řádek 5: @@
   * Použijte vývojový kit [[http://developer.mbed.org/platforms/KL25Z/|FRDM-KL25Z]]
 =====Integrované rádiové moduly=====
-Většina mobilních telefonů a MP3 přehrávačů mají v sobě automaticky radiový přijímač. Není se čemu divit, výrobci je integrovali do velmi malých pouzder a při jejich masové výrobě je cena příznivá. Všechny potřebné funkce mají již v sobě (RDS, potlačení šumu, AGC, automatické vyhledávání stanic, atd.), takže stačí pouze přidat výstupní zesilovač, nebo využít digitálních audio výstupů. Nejvíce mě zaujala nabídka [[http://www.silabs.com/products/audio/Pages/default.aspx|Silicon Labs.]] Nabízí mimo přijímačů i vysílače nebo kombinace obojího. Vysílače umožňují velmi jednoduše spojit MP3 přehrávač nebo mobilní telefon přímo s autorádiem. (pozn.: Česká legislativa něco takového neumožňuje)
+Většina mobilních telefonů a MP3 přehrávačů mají v sobě automaticky radiový přijímač. Není se čemu divit, výrobci je integrovali do velmi malých pouzder a při jejich masové výrobě je cena příznivá. Všechny potřebné funkce mají již v sobě (RDS, potlačení šumu, AGC, automatické vyhledávání stanic, atd.), takže stačí pouze přidat výstupní zesilovač nebo využít digitálních audio výstupů. Nejvíce mě zaujala nabídka [[http://www.silabs.com/products/audio/Pages/default.aspx|Silicon Labs.]] Nabízí mimo přijímačů i vysílače nebo kombinace obojího. Vysílače umožňují velmi jednoduše spojit MP3 přehrávač nebo mobilní telefon přímo s autorádiem. (pozn.: Česká legislativa něco takového neumožňuje)
 =====Hardware=====
 Vybral jsem si modul FM rádia [[https://www.sparkfun.com/datasheets/BreakoutBoards/Si4702-03-C19-1.pdf|Si4703]]. Ten má v sobě zabudovaný i RDS procesor a další funkce. Zapsáním hodnoty do příslušného registru ovládáme VCO (oscilátor řízený napětím), s pomocí kterého obvod naladí frekvenci. Modul již má audiozesilovač, takže stačí jen připojit sluchátka, které slouží zároveň i jako anténa.
@@ Řádek 15: / Řádek 15: @@
 Budeme ho ovládat pomocí vývojového kitu [[http://www.nxp.com/products/software-and-tools/hardware-development-tools/freedom-development-boards/freedom-development-platform-for-kinetis-kl14-kl15-kl24-kl25-mcus:FRDM-KL25Z|FRDM-KL25Z.]]
 =====Software=====
-Vývojové prostředí [[mbed.org]] umožňuje vyhledat a importovat knihovny, které vytvořili ostatní uživatelé. Takto se podařilo získat knihovny pro FM modul i displej. Následující vytvořený kód má za úkol zobrazit hlavní obrazovku, na které bude zobrazena aktuálně naladěná frekvence, možnost manuálního i automatického ladění, nastavení hlasitosti a dat z RDS.
+Vývojové prostředí www.mbed.org umožňuje vyhledat a importovat knihovny, které vytvořili ostatní uživatelé. Takto se podařilo získat knihovny pro FM modul i displej. Následující vytvořený kód má za úkol zobrazit hlavní obrazovku, na které bude zobrazena aktuálně naladěná frekvence, možnost manuálního i automatického ladění, nastavení hlasitosti a dat z RDS.
 ----
-**Velký počet proměnných, které jsou třeba například pro uložení nastavení mě pomohly zpřehlednit struktury**
+**Velký počet proměnných, které jsou třeba například pro uložení nastavení mně pomohly zpřehlednit struktury**
-<code>
+<code cpp>
+/*
++-----------------------------------------------------+
+|                                                     |
+|                                                     |
+|                FM radio s Si4703                    |
+|                                                     |
+|                                                     |
++-----------------------------------------------------+
+ */
+// Autor: Adam Stepanek
+// Vytvoreno v ramci projektu MPOA 2016
+// Inkluze knihoven
+#include "mbed.h"
+#include "SparkFun-Si4703.h"
+#include "SSD1306.h"
+#include "millis.h"
+// Definice pro tlacitka
+#define LEFT    0x01
+#define CENTER  0x02
+#define RIGHT   0x03
+// Definice pro displej
+#define MAIN    0x01
+#define MENU    0x02
+#define ONOFF   0x04
+#define VOLUME  0x05
+// Konstruktory
+Serial pc(USBTX, USBRX); // tx, rx
+Si4703_Breakout radio(I2C_SDA, I2C_SCL, PTA1, &pc);
+// Nastaveni I/O
+DigitalIn btn_left(PTA5);
+DigitalIn btn_center(PTC8);
+DigitalIn btn_right(PTC9);
+// Definice funkci
+int button_pressed(void);
+void show_frequency(void);
+void show_screen(int screen, int position);
 // Prostor pro ulozeni nastaveni
 typedef struct{
@@ Řádek 37: / Řádek 82: @@
 Frequency_Info frequency;
+// Nezbytne promenne
+char rds[8];                // Zde se uklada vysledek cteni RDS
+char volume_char[2];        // Aktualni hlasitost prevedena na text
+char channel_char[4];       // Aktualni frekvence prevedena na text
+int btn_pressed = false;    // Bylo v minulosti zmacknuto tlacitko?
+bool exit_menu = false;     // Navrat z menu
+bool exit_submenu = false;  // Navrat z menu druhe urovne
+int menu_position = 0;      // Ulozeni aktualni pozice sipky v menu
+int submenu_position = 0;   // Ulozeni aktualni pozice sipky v submenu
 </code>
 ----
-****
+**Hlavní funkce programu**
-<code>
+<code cpp>
+// HLAVNI FUNKCE
+int main() {
+    init();                         // Inicializace displeje SSD1306
+    cls();                          // Smazani obrazovky
+    startMillis();                  // Zapnuti pocitani milisekund
+    radio.powerOn();                // Zapnuti radia
+    setup.volume = 2;
+    radio.setVolume(setup.volume);  // Nastaveni vychozi hlasitosti
+    frequency.current = 760;        // Naladeni vychozi frekvence
+    radio.setChannel(frequency.current);
+    show_screen(MAIN, 0);           // Zobrazeni hlavni obrazovky
+    show_frequency();               // Zobrazeni aktualni frekvence
+   // HLAVNI SMYCKA
+   while(true){
+        if(setup.rds){                  // Cti RDS pokud je tato funkce zapnuta
+            radio.readRDS(rds, 1500);   // Cteni RDS s timeoutem 1.5 sekundy
+            OLED_ShowStr(50, 5, rds, 1);// Zobrazeni vysledku RDS, pokud byla prijata
+        }
+        switch(button_pressed()){       // Ceka, dokud nebude zmacknuto tlacitko
+            case LEFT:                                      // Zmacknuto leve tlacitko
+                if(setup.tuning)                            // Je zapnuto manualni ladeni?
+                    radio.setChannel(--frequency.current);  // Manualni ladeni
+                else
+                    frequency.current = radio.seekDown();   // Automaticke ladeni
+                if(frequency.current < 760){                // Pokud dosahneme pod minimalni frekvenci,
+                    frequency.current = 1080;               // bude naladena nejvyssi
+                    radio.setChannel(frequency.current);
+                    }
+                show_frequency();
+            break;
+            case RIGHT:                                     // Zmacknuto prave tlacitko
+                if(setup.tuning)                            // Je zapnuto manualni ladeni?
+                    radio.setChannel(++frequency.current);  // Manualni ladeni
+                else
+                    frequency.current = radio.seekUp();     // Automaticke ladeni
+                if(frequency.current < 760)                 // Ochrana proti naladeni neplatne frekvence
+                    frequency.current = radio.seekUp();
+                show_frequency();
+            break;
+            case CENTER:                                    // Vstup do MENU
+                while(!exit_menu){
+                    show_screen(MENU, menu_position+2);     // Ukaze sipku v menu
+                    switch(button_pressed()){               // Ceka dokud nebude zmacknuto tlacitko
+                        case LEFT:                                      // Zmacknuto leve tlacitko,
+                            if(menu_position == 0)                      // provede se posunuti sipky
+                                menu_position = 3;
+                            else
+                                menu_position--;
+                        break;
+                        case RIGHT:                                      // Zmacknuto leve tlacitko,
+                            if(menu_position == 3)                       // provede se posunuti sipky
+                                menu_position = 0;
+                            else
+                                menu_position++;
+                        break;
+                        case CENTER:                    // Vstup do dalsi urovne MENU
+                            exit_submenu = false;
+                            switch(menu_position){
+                                case 0:                 // SUBMENU Nastaveni Hlasitosti
+                                    exit_submenu = false;
+                                    while(!exit_submenu){
+                                        radio.setVolume(setup.volume);
+                                        show_screen(VOLUME, 0);
+                                        switch(button_pressed()){   // Pridat volume
+                                            case LEFT:
+                                                if(setup.volume == 0);
+                                                else
+                                                    setup.volume--;
+                                            break;
+                                            case RIGHT:             // Ubrat volume
+                                                if(setup.volume == 15);
+                                                else
+                                                    setup.volume++;
+                                            break;
+                                            case CENTER:            // Navrat do hlavniho menu
+                                                exit_submenu = true;
+                                            break;
+                                        }
+                                    }
+                                break;
+                                case 1:     // SUBMENU Manualni ladeni
+                                    exit_submenu = false;
+                                    while(!exit_submenu){
+                                        cls();
+                                        show_screen(ONOFF, setup.tuning+3);
+                                        if(button_pressed() == CENTER)
+                                            exit_submenu = true;
+                                        else
+                                            setup.tuning = !setup.tuning;       // Zapnuti nebo vypnuti
+                                    }                                           // manualniho ladeni
+                                break;
+                                case 2:     // SUBMENU Nastaveni RDS
+                                    exit_submenu = false;
+                                    while(!exit_submenu){
+                                        cls();
+                                        show_screen(ONOFF, setup.rds+3);
+                                        if(button_pressed() == CENTER)
+                                            exit_submenu = true;
+                                        else
+                                            setup.rds = !setup.rds;             // Zapnuti nebo vypnuti RDS
+                                    }
+                                break;
+                                case 3:     // Navrat z menu
+                                    show_screen(MAIN, 0);
+                                    show_frequency();
+                                    exit_menu = true;
+                                break;
+                            }
+                        break;
+                    }
+                }
+            break;
+        }
+        exit_menu = false;
+        menu_position = 0;
+        OLED_ShowStr(0, 5, "Staince:             ", 1);         // Smazani informaci z RDS, pokud dojde k preladeni
+        }
+}
 </code>
 ----
-****
+**Funkce pro zobrazováni na displeji**
-<code>
+<code cpp>
+// FUNKCE
+// Funkce pro zjisteni, ktere tlacitko bylo stisknuto
+int button_pressed(void){
+    btn_pressed = false;
+    while(!btn_pressed){
+        if (btn_left)
+            btn_pressed = LEFT;                     // Indikace zmacknuteho leveho tlacitka
+        if (btn_center)
+            btn_pressed = CENTER;                   // Indikace zmacknuteho prostredniho tlacitka
+        if (btn_right)
+            btn_pressed = RIGHT;                    // Indikace zmacknuteho praveho tlacitka
+        }
+    while(btn_left || btn_center || btn_right);     // Dokud je tlacitko zmacknute, ceka
+    wait_ms(200);                                   // Jednoduche odstraneni zakmitu
+    return btn_pressed;
+}
+// Funkce pro zobrazeni aktualni frekvence
+void show_frequency(void){
+                frequency.high = frequency.current / 10;
+                frequency.low = frequency.current % 10;
+                OLED_ShowStr(38, 2, "     ", 2);
+                sprintf(channel_char, "%d.%d",frequency.high, frequency.low);
+                OLED_ShowStr(38, 2, channel_char, 2);
+}
+//Funkce pro zobrazeni displeje (menu, hlavni obrazovka...)
+void show_screen(int screen, int position){
+    switch(screen){
+        case MAIN:      // Zobrazeni hlavni obrazovky
+            cls();
+            locate(0, 0);
+            OLED_ShowStr(0, 0, "   FM Radio", 2);
+            OLED_ShowStr(0, 2, "<         MHz  >", 2);
+            OLED_ShowStr(0, 5, "Staince:", 1);
+            OLED_ShowStr(0, 7, "       [MENU]        ", 1);
+            show_frequency();
+        break;
+        case MENU:      // Zobrazeni menu
+            cls();
+            OLED_ShowStr(0, 0, "    MENU", 2);
+            OLED_ShowStr(0, 2, "   Hlasitost", 1);
+            OLED_ShowStr(0, 3, "   Manualni ladeni", 1);
+            OLED_ShowStr(0, 4, "   RDS", 1);
+            OLED_ShowStr(0, 5, "   Zpet", 1);
+            OLED_ShowStr(0, 7, "       [VYBRAT]      ", 1);
+            OLED_ShowStr(0, position, "->", 1);         // Zobrazeni sipky na spravne pozici
+        break;
+        case ONOFF:     // Zobrazeni submenu volby On/Off
+            cls();
+            OLED_ShowStr(0, 3, "   Off", 1);
+            OLED_ShowStr(0, 4, "   On", 1);
+            OLED_ShowStr(0, position, "->", 1);         // Zobrazeni sipky na spravne pozici
+            OLED_ShowStr(0, 7, "         [OK]        ", 1);
+        break;
+        case VOLUME:    // Volba hlasitosti
+            cls();
+            sprintf(volume_char, "%d",setup.volume);    // Zobrazeni aktualni hlasitosti
+            OLED_ShowStr(60, 3, volume_char, 2);
+        break;
+    }
+}
 </code>
+----
+**Zapojení**
+{{ :2015:si4703-radio:dsc4343.jpg?direct500 |}}
 ----
@@ Řádek 56: / Řádek 321: @@
 Výsledkem projektu je vytvoření aplikace, které spojuje modul rádia, displeje a tři tlačítka v použitelný radiopřijímač. Kromě automatického ladění je možné frekvenci zadat i ručně, je zde i možnost ovládání hlasitosti. Pomocí dat z RDS se podařilo zobrazit jen název u jedné stanice, a to u EVROPY 2. Lepšího výsledku by šlo dosáhnout pouze s vlastní knihovnou pro ovládání FM modulu. Programování mi zpříjemňoval poslech částečně naprogramovaného rádia.
-Kromě tohoto modulu FM přijímače mě zaujal i modul pro vysílání FM signálu, například [[https://learn.adafruit.com/adafruit-si4713-fm-radio-transmitter-with-rds-rdbs-support/overview|Si4713]]. Existují i integrované obvody, které slučují obě funkce (příjem i vysílání). Daly by se použít k bezdrátovému přenosu zvuku například z mp3 přehrávače nebo PC.
+Kromě tohoto modulu FM přijímače mě zaujal i modul pro vysílání FM, například [[https://learn.adafruit.com/adafruit-si4713-fm-radio-transmitter-with-rds-rdbs-support/overview|Si4713]]. Existují i integrované obvody, které slučují obě funkce (příjem i vysílání). Daly by se použít k bezdrátovému přenosu zvuku například z mp3 přehrávače nebo PC. Nebo k bezdrátovému přenosu dat, protože mají implementovanou funkci RDS. Dále modul [[http://www.silabs.com/products/audio/fm-am-receiver/Pages/si4707.aspx|Si4707]] pro příjem zpráv o počasí.
-Celý zdrojový kód je uveřejněný na stránkách mbed [[https://developer.mbed.org/users/vodavprasku/code/projekt_Si4703/| Projekt MPOA Si4703 ]].
+Celý zdrojový kód je uveřejněný na stránkách mbed.org: [[https://developer.mbed.org/users/vodavprasku/code/projekt_Si4703/| Projekt MPOA Si4703 ]].

Individální projekty MPOA

Uživatelské nástroje

Nástroje pro tento web

Rozdíly

Nástroje pro stránku