基于AC4603的新型藍牙音箱設計

武漢輕工大學電氣與電子工程學院 程 堯 周 龍

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基于AC4603的新型藍牙音箱設計

武漢輕工大學電氣與電子工程學院 程 堯 周 龍

【摘要】文章介紹了一種基于AC4603的新型藍牙音箱設計方案。說明了AC4603的原理，給出了這種便攜音箱的硬件結構和具體參數。介紹了其硬件設計和軟件編寫。對實物電路板進行了測試并給出了串口信息打印，產品具有使用簡單、便捷、可靠性高等技術特點。

【關鍵詞】藍牙；AC4603；便攜音箱

0 引言

大多數傳統音箱體積較大，不能隨身攜帶，又需要電源支持，要用光盤作為載體播放歌曲，但是容量卻不大，功能單一的音箱已經無法滿足人們的日常需求。新型多功能藍牙音箱的出現，徹底打破了人們對音箱的認識。

藍牙是一種支持設備短距離通信（一般10m內）的無線電技術，具有安全性高和受干擾性小的特點。藍牙采用分散式網絡結構以及快跳頻和短包技術，支持點對點及點對多點通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工業、科學、醫學）頻段。采用時雙工傳輸方案實現全雙工傳輸。與其它工作在相同頻段的系統相比，藍牙跳頻更快，數據包更短，這使藍牙比其它系統都更穩定和安全。［2-3］

1 系統結構

AC4603的系統結構流程如圖1所示。

圖1 AC4603的系統結構流程

AC46_BT_SDK 系統，運行結構說明如下：系統上電后，首先進行各項外設的初始化。完成初始化后，首先創建 main 任務，此任務主要實現兩個功能：

A）選擇啟動時運行的功能模式，啟動該功能。

B）系統運行過程中，接受模式切換和設備變化消息，切換模式和處理設備。

SDK默認上電后運行的是藍牙模式，如果藍牙模式啟動后，沒有回鏈上手機，則會根據當前其它功能case是否滿足運行，而選擇運行。當有外部音頻接入，自動進入LINE IN模式。當與PC相連時，自動進入USB DEV模式。使用模式切換鍵，可以在各個模式鍵自由切換。藍牙功能在非藍牙功能模式時，處于后臺運行，只要發起藍牙通信，都會自動切換回藍牙模式。除了main和藍牙模式，其它模式退出時，都會結束當前功能的線程，每次進入都是重新創建，所以請一定注意內存的申請和釋放。

2 FM模塊

本功能主要是基于AC4603系統開發包來實現收音的功能。FM 應用主要實現的功能包括：自動搜臺模式、手動搜臺模式、半自動搜臺。支持暫停，播放電臺。支持斷點記憶，可記憶上次播放的頻點。

收音主要分為兩個功能模塊：

FM主模式模塊：初始化FM模塊，播放當前頻道、上下按鍵選擇臺播放。

搜索模塊：自動搜臺，半自動搜臺，手動搜臺。

FM功能模塊劃分：

主模式模塊：初始化FM模塊，播放當前頻道、顯示頻點數、頻點圖行，上下按鍵選擇臺播放，對應文件為Fm_radio.c。

FM接口模塊：Fm硬件驅動接口，頻點保存、全盤搜臺等，對應文件為Fm_api.c。

FM按鍵功能：Fm模式下，對應的按鍵定義，對應文件為Fm_key.c。

fm_radio.c 控制fm模塊初始化和主循環控制，fm模塊初始化主要是使能芯片內部的fm模塊寄存器，在初始化完成后會從斷點記憶中獲取頻點并置入記憶頻點播放，之后進入FM循環模式根據按鍵消息做相應處理。

3 LINE IN模塊

本模塊主要是基于AC46的SDK開發包實現的LINE IN功能。LINE IN模式主要功能如下：

支持外部音頻輸入主控后經過處理再輸出到DAC；LINE IN檢測功能（可以在 linein.h文件里配置）；支持音量加減功能；支持Mute功能。

其中功能模塊分為：

主模式模塊：初始化 AUX模塊，播放控制對應linein.c。

檢測模塊：AUX硬件初始化，LINE IN音頻線在線檢測對應dev_linein.c。

FM模式的周期：

按Mode鍵切換模式或者插入 LINE IN線，進入LINE IN模式，該應用開始運行，當再次按Mode鍵或者拔出線則跳出LINE IN模式，應用生命周期結束。

4 結束語

筆者所設計的音箱，不僅擁有收音機、MP3播放、AUX-IN、USB聲卡播放等功能，全面實現了多功能音箱的多媒體讀取、播放，自身還集成了藍牙耳機的功能；音箱擁有led屏幕實時顯示音箱工作狀態，使用簡單，操作便捷，按鍵清晰、簡潔，適合各類人群；PWM呼吸燈效果更是酷炫時尚，令人賞心悅目。本設計經過試用并且實際運用后證明完全可行，并且運行穩定，在此設計基礎上微調的成品也有許多已經批量生產。

參考文獻

［1］楊菲，周鳳星.基于ARM的藍牙無線通信模塊的設計與實現［J］.通信技術，2011，44（3）﹕113-115.

［2］陳淡，鄭應航.基于藍牙技術的北斗終端通信模塊的設計［J］.現代電子技術，2013（23）﹕16-18.

［3］張子敬.藍牙技術應用現狀和未來發展趨勢［J］.科技致富向導，2012（14）﹕41-42.

［4］吳曄，張陽，滕勤.基于HCS12的嵌入式系統設計［M］.北京﹕電子工業出版社，2010.