基于AC4603的新型蓝牙音箱设计

武汉轻工大学电气与电子工程学院 程 尧 周 龙



基于AC4603的新型蓝牙音箱设计

武汉轻工大学电气与电子工程学院 程 尧 周 龙

【摘要】文章介绍了一种基于AC4603的新型蓝牙音箱设计方案。说明了AC4603的原理，给出了这种便携音箱的硬件结构和具体参数。介绍了其硬件设计和软件编写。对实物电路板进行了测试并给出了串口信息打印，产品具有使用简单、便捷、可靠性高等技术特点。

【关键词】蓝牙；AC4603；便携音箱

0 引言

大多数传统音箱体积较大，不能随身携带，又需要电源支持，要用光盘作为载体播放歌曲，但是容量却不大，功能单一的音箱已经无法满足人们的日常需求。新型多功能蓝牙音箱的出现，彻底打破了人们对音箱的认识。

蓝牙是一种支持设备短距离通信（一般10m内）的无线电技术，具有安全性高和受干扰性小的特点。蓝牙采用分散式网络结构以及快跳频和短包技术，支持点对点及点对多点通信，工作在全球通用的2.4GHz ISM（即工业、科学、医学）频段。采用时双工传输方案实现全双工传输。与其它工作在相同频段的系统相比，蓝牙跳频更快，数据包更短，这使蓝牙比其它系统都更稳定和安全。［2-3］

1 系统结构

AC4603的系统结构流程如图1所示。

图1 AC4603的系统结构流程

AC46_BT_SDK 系统，运行结构说明如下：系统上电后，首先进行各项外设的初始化。完成初始化后，首先创建 main 任务，此任务主要实现两个功能：

A）选择启动时运行的功能模式，启动该功能。

B）系统运行过程中，接受模式切换和设备变化消息，切换模式和处理设备。

SDK默认上电后运行的是蓝牙模式，如果蓝牙模式启动后，没有回链上手机，则会根据当前其它功能case是否满足运行，而选择运行。当有外部音频接入，自动进入LINE IN模式。当与PC相连时，自动进入USB DEV模式。使用模式切换键，可以在各个模式键自由切换。蓝牙功能在非蓝牙功能模式时，处于后台运行，只要发起蓝牙通信，都会自动切换回蓝牙模式。除了main和蓝牙模式，其它模式退出时，都会结束当前功能的线程，每次进入都是重新创建，所以请一定注意内存的申请和释放。

2 FM模块

本功能主要是基于AC4603系统开发包来实现收音的功能。FM 应用主要实现的功能包括：自动搜台模式、手动搜台模式、半自动搜台。支持暂停，播放电台。支持断点记忆，可记忆上次播放的频点。

收音主要分为两个功能模块：

FM主模式模块：初始化FM模块，播放当前频道、上下按键选择台播放。

搜索模块：自动搜台，半自动搜台，手动搜台。

FM功能模块划分：

主模式模块：初始化FM模块，播放当前频道、显示频点数、频点图行，上下按键选择台播放，对应文件为Fm_radio.c。

FM接口模块：Fm硬件驱动接口，频点保存、全盘搜台等，对应文件为Fm_api.c。

FM按键功能：Fm模式下，对应的按键定义，对应文件为Fm_key.c。

fm_radio.c 控制fm模块初始化和主循环控制，fm模块初始化主要是使能芯片内部的fm模块寄存器，在初始化完成后会从断点记忆中获取频点并置入记忆频点播放，之后进入FM循环模式根据按键消息做相应处理。

3 LINE IN模块

本模块主要是基于AC46的SDK开发包实现的LINE IN功能。LINE IN模式主要功能如下：

支持外部音频输入主控后经过处理再输出到DAC；LINE IN检测功能（可以在 linein.h文件里配置）；支持音量加减功能；支持Mute功能。

其中功能模块分为：

主模式模块：初始化 AUX模块，播放控制对应linein.c。

检测模块：AUX硬件初始化，LINE IN音频线在线检测对应dev_linein.c。

FM模式的周期：

按Mode键切换模式或者插入 LINE IN线，进入LINE IN模式，该应用开始运行，当再次按Mode键或者拔出线则跳出LINE IN模式，应用生命周期结束。

4 结束语

笔者所设计的音箱，不仅拥有收音机、MP3播放、AUX-IN、USB声卡播放等功能，全面实现了多功能音箱的多媒体读取、播放，自身还集成了蓝牙耳机的功能；音箱拥有led屏幕实时显示音箱工作状态，使用简单，操作便捷，按键清晰、简洁，适合各类人群；PWM呼吸灯效果更是酷炫时尚，令人赏心悦目。本设计经过试用并且实际运用后证明完全可行，并且运行稳定，在此设计基础上微调的成品也有许多已经批量生产。

参考文献

［1］杨菲，周凤星.基于ARM的蓝牙无线通信模块的设计与实现［J］.通信技术，2011，44（3）﹕113-115.

［2］陈淡，郑应航.基于蓝牙技术的北斗终端通信模块的设计［J］.现代电子技术，2013（23）﹕16-18.

［3］张子敬.蓝牙技术应用现状和未来发展趋势［J］.科技致富向导，2012（14）﹕41-42.

［4］吴晔，张阳，滕勤.基于HCS12的嵌入式系统设计［M］.北京﹕电子工业出版社，2010.