基于WinCE6.0的數(shù)字調(diào)頻收音機設(shè)計

1 基于WinCE6．0的系統(tǒng)設(shè)計流程

如圖1所示，基于WinCE 6．0的系統(tǒng)設(shè)計一般分為3個過程：針對不同的硬件平臺設(shè)計BSP包，BSP包括Boot-loader、OAL和驅(qū)動程序；針對系統(tǒng)的需求，利用Platform Builder for CE 6．0選擇合適的組件，構(gòu)建操作系統(tǒng)并導(dǎo)出SDK；在SDK的支撐下開發(fā)應(yīng)用程序。

WinCE 6．0與其早期版本相比，開發(fā)工具有了較大的變化。Platform Builder已經(jīng)不是一個單獨發(fā)行的工具，Platform Builder 6．0已經(jīng)成為Visual Studio．Net 2005的一個插件，所以在visual Studio．Net 2005集成開發(fā)環(huán)境中即可完成WinCE6．0的系統(tǒng)定制、驅(qū)動開發(fā)和應(yīng)用程序開發(fā)。

2 數(shù)字收音機芯片Si4730

2．1 Si4730簡介

Si4730／31是Silicon Labs公司推出的高集成度AM／FM收音機芯片，原理圖如圖2所示。

Si4731具有RDS／RBDS功能和數(shù)字音頻接口。在不包括天線的情況下，Si4730／31及其外圍電路只需15 mm2。它的功能十分豐富，包括自動搜臺、自動校準、數(shù)字調(diào)諧、自適應(yīng)噪聲抑制能力等，這些特性非常適合于便攜式設(shè)備。由于不需要RDS／RBDS功能，所以這里選用Si4730這款芯片。

2．2 Si4730的控制接口

Si4730的外圍電路非常簡單，如圖3所示。Si4730提供了3種控制方式：2線模式(兼容I2C總線)、SPI模式、3線模式。芯片通過RST引腳上升沿時GP01與GP02的引腳狀態(tài)來決定采用哪種方式，當(dāng)GP01與GP02懸空時Si4730為2線模式。SEN引腳接高電平時，器件地址為0xC6H；接低電平時，地址為0x22H。

3 接口電路與驅(qū)動程序的設(shè)計

本設(shè)計的硬件平臺采用S3C2440處理器，已經(jīng)完成BSP包的開發(fā)以及WinCE 6．0操作系統(tǒng)的移植。

3．1 接口電路的設(shè)計

由于S3C2440具有I2C接口，所以只需將其與Si4730的I2C接口互相連接。Si4730的復(fù)位引腳RST與S3C2440的GPB5引腳相連。

3．2 驅(qū)動程序的設(shè)計

驅(qū)動程序由兩部分組成：I2C總線的驅(qū)動和GPIO口的驅(qū)動。I2C總線的驅(qū)動用于操作系統(tǒng)與Si4730之間的通信，GPIO口的驅(qū)動用于應(yīng)用程序控制Si4730的復(fù)位。

3．2．1 Si4730的命令

Si4730的命令有兩種：一種是控制命令，如調(diào)諧到某一頻率、自動搜索等；一種是屬性命令，如設(shè)置接收信號的強度門限、輸出音量的大小等。常用的命令有以下幾種：

①上電(POWER_UP)，命令格式為{0x01，0xd0，0x05}。

②獲取芯片信息(GET_REV)，命令格式為{0x10}。

③調(diào)諧到某一頻率(FM_TUNE_FREQ)，命令格式為{0x20，0x00，ARG2，ARG3，0x00}。其中ARG2與ARG3是頻率的十六進制數(shù)，例如102．3 MHz，則ARG2為0x27，ARG3為0xF6。

④自動搜索(FM_SEEK_START)，命令格式為{0x21，0x0c)。

3．2．2 I2C總線驅(qū)動的實現(xiàn)

這里采用流接口驅(qū)動程序的設(shè)計方法開發(fā)I2C總線驅(qū)動。I2C總線驅(qū)動提供給操作系統(tǒng)的流接口為I2C_Init()、I2C Open()、I2C Close()、I2C Write()、I2C Read()、I2C_IOControl()等，應(yīng)用程序通過調(diào)用CreateFile()、WirteFile()和DeviceloControl()等接口函數(shù)來訪問設(shè)備。在已編譯完成的WinCE6．0鏡像工程中添加I2C總線驅(qū)動的流程如圖4所示。

①添加子工程。在鏡像工程的Solution Explorer窗口中，右鍵選擇Add New Subproject，新建子工程。

②編寫I2C總線驅(qū)動程序。在Source files下新建I2c．c的源文件，并在該文件中編寫驅(qū)動代碼，驅(qū)動程序的主要內(nèi)容就是實現(xiàn)流接口函數(shù)。讀I2C總線的實現(xiàn)函數(shù)為BooL_WRITE_IIC(UINT32 slvAddr，UINT8 n，UINT8*data)。寫I2C總線的實現(xiàn)函數(shù)為BooL READ_IIC(UINT32 slvA-ddr，UINT32 addr，UINT8 n，UINT8*data)。I2C_IOControl()的作用是傳遞I／O控制命令給設(shè)備，在該函數(shù)里實現(xiàn)了對Si4730的控制。部分代碼如下：

③注冊表中注冊設(shè)備驅(qū)動程序。打開platform．reg文件，在其中添加注冊信息如下：

④將驅(qū)動程序打包進鏡像中。打開platform．bib配置文件，添加如下代碼：

I2c．dll$(_FLATRELEASEDIR)＼I2c．dll NK SHK

⑤創(chuàng)建驅(qū)動程序的def文件。工程需要def文件導(dǎo)出相應(yīng)的函數(shù)，文件的部分內(nèi)容為：

3．2．3 GPIO驅(qū)動的實現(xiàn)

Si4730工作時需要一個復(fù)位信號，這里使用S3C2440的GPB5口來進行控制。在驅(qū)動中設(shè)置寄存器GPXCON為輸出功能，設(shè)置寄存器GPXDAT的值為0或1來控制輸出口為低電平或高電平。相關(guān)代碼如下：

4 應(yīng)用程序設(shè)計

4．1 功能實現(xiàn)

應(yīng)用程序的作用是調(diào)用驅(qū)動程序的流接口函數(shù)控制Si4730，從而實現(xiàn)FM的功能。在應(yīng)用層中需要用到的API是CreateFile()、Devicelo Control()、ReadFile()、WriteFile()，函數(shù)的參數(shù)說明可以參考Visual Studio 2005的幫助文件。

程序中首先使用CreateFile()打開設(shè)備句柄：

I2Cdriver=CreateFile(L“I2C：”，GENERIC_READ|GENERIC_WRITE，0，NULL，OPEN_EXISTING，0，NULL)；

然后就可使用DeviceIocontrol()、ReadFile()、Write File()等API函數(shù)對設(shè)備進行控制，如調(diào)諧的實現(xiàn)：

DeviceloControl(I2Cdriver，IOCTL_FM_TUNE，NULL，0，NULL，0，NULL，NULL)；

4．2 界面設(shè)計

良好的界面是應(yīng)用程序重要的部分，如圖5所示，界面中應(yīng)該有如下幾個部分：播放、頻率向上調(diào)諧、頻率向下調(diào)諧、音量控制等。