车载数控MP3—立体声FM信号转发器的设计
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一、 主要目标任务
通过该设计，锻炼学生，培养综合运用所学知识分析问题和解决问题的能力、创新精神和创新能力，学到包括理论综合、实验分析与调试、文献查阅、计算机应用、文字表达和外语应用等基本技能，为走上工作岗位后的专业应用打下坚实的基础。
（1）复习以前所学的专业知识，巩固自己的专业技能，掌握单片机、
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DSP、EDA等硬件与软件技术的综合应用，并掌握信号处理的方法，使用
DSP进行信号处理及应用系统的开发，提高知识的自主性与灵活性；
（2）锻炼学生自我分析问题解决问题的能力，为今后的学习工作奠
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定基础；
（3）锻炼有关专业英语的阅读、翻译能力，提高学生的专业英语水
平；
（4）巩固熟练专业软件的操作，如Protel绘图工具。
二、技术性能指标
1）能将MP3文件解码并且具备数模转换功能。
2）具备立体声调频和FM发射功能。
3）可以控制发射频率。
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三、简要工作原理
以LPC2241ARM单片机为控制器控制解码芯片来对MP3音频文件进行解码及D/A转换，处理后的信号在经过发射模块，发射模块用发射芯片配合预加重电路、限幅电路、低通滤波、晶振电路电路等简单的外围电路，将立体声调频信号以可控制的频率发送出去，通过汽车内的广播、音响系统从而实现MP3的播放。
四、课题文献综述
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1、《基于ARM的车载音响设计与研究》
1) 作者：余永宝
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2）摘要：本文设计了一种基于32位ARM微处理器的多媒体车载音响，带Radio、IRDA、MP3、DVD等功能。文中结合汽车车身的复杂环境，给出系统软硬件设计以及系统各部分功能的实现方法，主要介绍了收音机、MP3的设计和系统集成。
3）系统硬件设计及原理
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系统的硬件电路部分主要由按键、红外遥控、马达控制、收音机、MP3、DVD以及LCD显示模块等构成，模块部分都由MCU通过相应的通讯协议进行控制。鉴于MCU在处理速度、外设功能以及价格等方面的考虑，32位ARM处理器在片内资源、性价比方面都明显优于8位MCU。这里选用ARM7TDMI处理器S3C44BO作为主控芯片。
4）结束语
本系统基本功能已实现，在样机测试阶段，通过对硬件、软件进行测试，表明此方案有着很好的可行性。
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2、《车载音响中的数字调谐系统设计》
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1）作者：宋鹰武
2）摘要：介绍了车载音响中数字调谐系统的设计,概述了PLL(锁相环)频率合成的原理,给出了利用凌阳单片机实现车载音响数字调谐功能的方法,阐述了数字调谐中低通滤波电路的设计原则和自动搜索功能的实现流程。
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3）工作原理及系统设计
PLL数字调谐系统主要由VCO(压控振荡器)、相位比较器、低通滤波器、可编程分频器,高稳定晶体振荡器、参考分频器、中央控制器等组成。整个频率合成系统依然是从基本PLL衍生而来（最基本的PLL只包含相位比较器、环路滤波器和VCO这3个部件）。整个系统采用数字PLL芯片控制高频头专用模块的方式来完成数字调谐的功能，其中系统控制的主芯片采用台湾凌阳公司SPCE系列芯片；数字PLL芯片为日本东芝公司的TC9257；高频头模块选用日本三美公司(MITSUMI)的FAE347。单片机通过数字PLL芯片控制高频头模块,可以很方便地实现频率步进、预置电台、自动搜索等功能。
4）结束语
本系统各项功能实现良好，能够完成自动搜索过程中所需的中频测量功能。简单快捷的实现了数字调谐系统的设计。
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3、《环绕声编解码器CS4228A简介》
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1）作者：岳云
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2）摘要：环绕声解码器和IEC958接收机配合可成为适用于DVD播放机、AV接收机和汽车音响系统的理想器件。本文即是介绍Cirrus Logic公司新推出的一种环绕声编解码器CS4228A。从主要特点、模拟特性、引脚说明等方面对CS4228A进行了概括。
3）环绕声编解码器CS4228A的主要特点
6个24比特D/A变换器，动态范围:100dB，THD+N:－90dB；2个24比特A/D变换器动态范围，97dB，THD+N:－95dB；取样频率最高可达100kHz；无爆破音的数字输出音量控制，－90.5dB范围，O.5dB分辨率(182级)，可变平滑斜率:O.125dB/级；片外静音电路用静音控制引脚；片内抗混叠和输出滤波器；32、44.1和48kHz用去加重滤波器；采用28脚SSOP封装。
4）结束语
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本环绕声编解码器CS4228在实现声音编解码过程中起了非常重要的作用，在现实生活中的编解码中得到了充分的应用。
4、《短波调频接收机》
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1）作者：凌辉、赵中华、孙安青
2）摘要：本短波调频接收机的设计是以单片FM接收芯片MC3362为核心，采用频率合成器实现高稳定度的本振；利用单片机作为主控器配合完成手动、自动搜台、载频显示等功能；采用串行E2PROM实现电台数据存储并永久保存；数字电位器的引入实现了数字音量调节；天线输入端采用电容分压式滤波器。既可提高镜像抑制比，又可使天线与接收机达到最佳匹配。
3）系统硬件设计及原理
该系统由接收机、频率合成器、单片机系统三部分组成。从天线输入的信号经8-10MHz带通滤波器滤波、10.7MHz陷波器陷波后（抑制中频干扰），送入MC3362进行二次混频、鉴频处理，还原出音频信号。MC3362的本振频率由频率合成器产生，并给单片机提供锁台电平，同时单片机系统根据不同的搜索模式产生相应的并行码送至频率合成器，产生不同频率的本振信号，并在数码管是显示出相应信号。
4）结束语
输入端采用双调谐回路和中频陷波器，对提高镜像抑制比很有利，提高了接收机的性能。
5、《基于AT89C51SND1C的MP3播放器的设计》
1）作者：马喆
2）摘要：本设计采用了以AT89C51SND1C为主控芯片，同时利用其MP3解码模块和USB控制模块,加上外接的Flash存储器，在实现U盘的基础上完成MP3的播放器的功能。本文研究了基于Atmel公司的AT89C51SND1C的MP3播放器的实现方法，给出了相应的电路原理图，以及AT89C51SND1C中提供的MP3解码模块和音频输出接口的控制。同时对Flash存储的相关内容也做了相应的介绍。
3) 系统硬件各部分功能
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整个硬件系统根据功能将其分为几个部分：电源部分、控制器部分、存储器部分、音频数模转换部分、音频放大部分、ISP及串口调试部分、人机接口部分。其中电源模块实现给整个硬件系统提供电压值为3.3V的功能；控制器模块是整个系统的核心部分，其主要功能是通过USB接口完成与PC机的数据通信，并存储的MP3格式文件；存储器选用了32M的FLASH芯片用来存储数据；音频数模转换部分的核心器件是CS4330，它的功能是将解码器输出的数字信号转换成模拟信号；音频放大部分电路用到了双通道运算放大器LMV358芯片，它配合一些外围电路可以实现对模拟的音频信号放大功能；ISP及串口调试部分电路的核心器件是MAX3232，它为RS-232收发器，简单易用，单+5V电源供电，仅需外接几个电容即可完成从TTL电平到RS-232电平的转换。
4）结束语
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本设计是基于AT89C51SND1C单片机实现媒体播放器（MP3）的硬件实现和软件编程。该系统较完整的体现了MP3便携的特点，从硬件方面较全面地实现了MP3的功能包括芯片的部分外围扩展功能。
6、《调谐广播收音机》
1）作者：伍仪胜、刘向华、吴琼之
2）摘要：收音机接收电路和锁相频率合成电路主要以CXA1600P和LC7218芯片为核心。控制部分采用两个单片机，89C52为主控器，完成收音机接收频率的选择、自动扫频搜台存储、数字音量控制等功能；89C2051为从处理器，完成电台和频率的动态刷新显示、电子钟功能。单片机间采用串行口进行通信。采用开关稳压电源，单3V电源供电。
3）系统硬件设计及原理
调频广播收音机采用SONY公司提供的两个芯片，分别为CXA1600P（集成了高放、混频器、VCO、中放、镜频抑制电路、检波器以及100mW的功放）和SANYO的LC7218(集成了串行输入的分频器、鉴频鉴相、串并转换接口、通用计数器等)，完成在中波频段自动进行频率扫描、自动识别电台、自动存储电台，以便手动调出电台。显示部分采用89C2051芯片，利用软件替换硬件，既有利于个别功能的开发，也降低了成本。电源部分选用了DC-DC专用芯片MAX879，并对其典型电路加以改进，使之能够同时输出+5V和+12V。键盘采用组合和直接混用的新式接法，各本分利用N个I/O接口，可扩展成2的N次方-1个键。
4）结束语
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整机性能优良，能完成1KHZ间隔的步进频率搜索，直接显示电台频率，用单3V电源供电，设有时钟与定时开关机功能。
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7、《车载mp3的系统设计》
1）作者：邸春芳
2）摘要：基于微控制器系统的软硬件设计与调试，以及系统集成调试成功的基础上，完成了车载MP3的系统设计。利用技术成熟的单片机技术，以微处理器P89LPC935做主要控制器件，并通过扩展外围电路完成对整个系统的控制。车载MP3的系统设计具有播放USB海量存储设备上的MP3音频文件及FM立体声收音功能。
3）引言
在当今的数字化时代背景下，多媒体技术是当今信息技术领域发展最快、最活跃的技术，是新一代电子技术发展和竞争的焦点，而专门的数字视听产品，也大量进入了汽车内，如CD，VCD，DVD等设备。本设计完成的车载MP3系统主要包括6大模块：控制模块、数字音频处理模块、模拟音频处理模块、收音机模块、键盘控制模块、液晶显示模块。整个系统围绕两个CPU即微处理器P89LPC935和带有解码器的AT89C51SD1进行设计。该设计系统完成了播放USB海量存储设备上的MP3音频文件及FM立体收音功能。
4）结束语
经过系统的软硬件设计与调试，以及在系统集成调试成功的基础上，完成了车载MP3的系统设计。车载MP3的系统设计具有USB盘立体声播放及FM立体声收音功能。摒弃了传统音响系统中的CD和磁带播放功能，具有电子抗震，抗干扰性强等优点。