笔者用单片机AT89S8252控制Philips公司的一款单片数字调谐FM立体声收音机芯片TEA5768/67设计了一台数字调谐FM收音机，现将设计方法介绍给读者。
TEA5768HL简介
TEA5768HL 是一款适用于低电压环境（2.5～5V，典型值为3V）的单片立体声FM数字调谐收音机芯片，它集成了RF放大、变频、IF放大和鉴频等电路。用它制作的收音机，只需要很少的外围元件并且完全免调试，体积可以做得很小（若外围元件全用贴片封装，收音模块的尺寸可做到大概1.3cm×1.3cm），由于该芯片的高集成度，节约了整机成本和设计时间。它的零售价位大概在20元左右。
该芯片灵敏度较高，其RF输入电压的典型值只有2μV，可覆盖的调频频率的范围是76～108MHz，即通过软件设置，收音机能被调谐到中国及其他一些国家的FM频段。由于内部集成了FM解调器，所以不再需要外部的鉴频器。内部的立体声解码器也是完全免调试的，为制作者带来了很大的方便。该单片收音机可以在单声道和立体声之间随意切换，并具有软静噪、立体声补偿、待机等多种功能。通过软件控制基本上可以实现设计者对立体声收音机的各方面要求。这个制作的电路原理框图如图1所示。
立体声FM数字收音机的实现
本立体声FM数字收音机的设计目标是通过MCS-51单片机的控制，实现可自动搜索并存储10个电台节目，也可手动搜索并存储。所收听电台的频率和台号可在显示模块中的LCD上显示，音量通过音量加、减按键自主控制，并能存储关机时设定的数据，左右声道音频信号通过外接的功放输出。
本设计的硬件部分由单片机控制模块、收音模块、功放模块、显示模块四部分组成。
设计的关键就在控制模块和收音模块，从图1可以看到控制模块仅仅通过I2C总线与收音模块连接并控制收音机的工作。笔者选用了ATMEL公司的单片机AT89S8252对TEA5768HL进行控制，AT89S8252是一个低功耗高性能的CMOS八位微处理器，片内有8KB的FLASH和2KB的EEPROM，为电台的存储和读取带来了方便。笔者用单片机P1口的两个I/O脚来模拟I2C总线的SDA和SCL的时序分别与单片收音机芯片的7脚和8脚通信。用户只需使用按键来操作收音机，MCU检测到键盘信号后通过I2C总线与TEA5768HL进行通信从而实现所要求的功能，TEA5768HL输出的左右声道音频信号通过功放模块（TDA7057）输出到扬声器。具体硬件结构如图2所示。硬件技术的关键在于元件的选用和PCB的设计。
2. 软件设计
软件主要由初始化系统、按键循环检测、检测到某按键时实现此按键功能三部分构成。TEA5768HL芯片内部有5个功能寄存器，对收音机的控制并实现其功能就是通过I2C总线读写这5个功能寄存器的值来完成的。在本设计中，这些部分都要频繁地通过I2C总线与单片机通信，所以熟悉I2C总线的通信协议并熟练运用非常重要，也是本设计的关键。由于要对所收到电台的频率和台号进行显示，另一个调用频繁的就是显示模块，它使用通用的LCD显示模块即可。系统的主流程图如图3所示。
首先是初始化系统，这部分需要做的工作是对单片机里的存储单元进行合理的地址分配。对于存储电台，可根据需要在AT89S8252的片内EEPROM中开辟一定的空间，并采取一定的格式进行存储以方便取用其中的数据。然后是初始化音量，此收音机的音量是通过按键来控制的，音量的大小通过软件和硬件结合的方式来控制。最后是初始化频道，作为用户，希望一打开收音机就能听到电台，所以这一步也必不可少。
然后要进行的是按键循环检测，如基本的按键循环检测程序一样进行设计，但有效合理低成本地使用按键是我们需要考虑的问题，这时应该按照人们的一般习惯来设计按键功能。
最后也是一个主要的部分就是当检测到某个按键时，应该按照事先的设计实现其功能。在设计功能时应考虑到使用此收音机的用户群的情况，在本设计中，设计了一个只需按一个按键，即可自动的搜索并存储10个电台（可以按需要扩展个数）的功能。通过I2C总线对TEA5768中5个寄存器的读写完成了所设计的各功能，读者可以根据实际情况按照同样的方法扩展其他功能，例如静音、立体声/单声道切换等功能。
总结
以TEA5768HL为核心芯片的立体声FM数字收音机，PCB布板和硬件调试都较传统收音机简单很多，但性能可靠的硬件仍然是必须的，软件控制的关键就是MCU通过I2C总线对其内部寄存器进行控制，从而达到设计者所要求的功能。该芯片功能较齐全，而且收音效果比较好，由于该收音机的体积很小可以内嵌于手机、MP3、PDA等多种便携式产品中，而且它的制作对于高频和模拟电路经验较缺乏的爱好者也是非常适合的。
有关TEA5768HL芯片的详细资料可到www.semiconductors.philips.com/acrobat/literature/9397/75009421.pdf上查询。
文/徐明雪 钟燮文 李善劲