【模块系列】STM32&RDA5807M模块

前言

  好久前做的RDA5807M模块验证板了，最近也是翻出来写下代码，听个响了。还是老样子，基于STM32的HAL库，为了方便，就直接使用硬件I2C，进行调试。

材料

模块：自制的RDA5807M验证板

开发板：自制STM32RET6开发板

案例的代码环境：Keil5+STM32CubeMX生成的HAL库，硬件I2C

其它事项：RDA5807M模板上是带I2C的上拉电阻的，所以外部不用在添加了。

模块

下述参考RDA5807M模块的规格书列出概述资料：

“RRD-102V2.0”立体声收音模块（ FM Stereo radio Module） 高灵敏度、低功耗、超小体积的调频立体声收音模组。采用RRDA5807M（或RDA5802NM）,此电路外围元件少、噪声系数极小。具有体积小、低功耗、低成本、应用简单、使用范围广等优点。是一款简单易用且具极高性价比的单芯片FM立体声收音模组。

手册

RDA5807M手册，下述仅对寄存器进行展示翻译。还有就是寄存器都是16位的，读取的时候是高8位在前，低8位在后。

代码

  代码部分也是，只展示RDA5807M驱动库部分，其它的更详细的可以参考给出的工程文件。

RDA5807M.H

#ifndef __RDA5807M_H__
#define __RDA5807M_H__

#define RDA5807M_7BitAddress 0x10					// 7位I2C地址
#define RDA5807M_8BitAddress_Read 	0x21	// 8位I2C读地址（RDA5807M_7BitAddress << 1 & 0x01）
#define RDA5807M_8BitAddress_Write 	0x20	// 8位I2C写地址（RDA5807M_7BitAddress << 1）

#define RDA5807M_8BitAddress_ReadReg 		0x23	// 8位I2C读地址带寄存器
#define RDA5807M_8BitAddress_WriteReg 	0x22	// 8位I2C写地址带寄存器

// 除了第1个寄存器功能唯1外，其它寄存器功能都多样，几乎1个位1个功能
// 主功能寄存器
#define RDA5807M_Register_ChipID	0x00					// 芯片ID
#define RDA5807M_Register_Multifunction2	0x02	// 多功能寄存器2
#define RDA5807M_Register_Multifunction3	0x03	// 多功能寄存器3
#define RDA5807M_Register_Multifunction4	0x04	// 多功能寄存器4
#define RDA5807M_Register_Multifunction5	0x05	// 多功能寄存器5
#define RDA5807M_Register_Multifunction6	0x06	// 多功能寄存器6
#define RDA5807M_Register_Multifunction7	0x07	// 多功能寄存器7
#define RDA5807M_Register_Multifunction8	0x08	// 多功能寄存器8
#define RDA5807M_Register_MultifunctionA	0x0A	// 多功能寄存器A
#define RDA5807M_Register_MultifunctionB	0x0B	// 多功能寄存器B
// 其余寄存器
#define RDA5807M_Register_MultifunctionC	0x0C	// 多功能寄存器C
#define RDA5807M_Register_MultifunctionD	0x0D	// 多功能寄存器D
#define RDA5807M_Register_MultifunctionE	0x0E	// 多功能寄存器E
#define RDA5807M_Register_MultifunctionF	0x0F	// 多功能寄存器F


/***** 基础读写操作 *****/
uint16_t RDA5807M_Read_Reg(uint8_t Address);		// 读寄存器	

/***** 功能接口 *****/
uint16_t RDA5807M_ChanToFreq(uint16_t chan);	// 将信道值转为频率
uint16_t RDA5807M_FreqToChan(uint16_t freq);	// 将频率转为信道值

/***** 寄存器功能 *****/
// 0x00寄存器
uint16_t RDA5807M_GetChipID(void);				// 获取RDA5807M地址
// 0x02寄存器
void RDA5807M_OpenSearch(void);						// 开启搜索（向上搜索、开启搜索、到达最高频率截止）
// 0x03寄存器
uint8_t RDA5807M_GetBand(void);					// 获取RDA5807M波段
uint8_t RDA5807M_GetFreqSpace(void);			// 获取RDA5807M频率间隔
void RDA5807M_DisableTune(void);					// 禁用调谐
// 0x05寄存器
void RDA5807M_SetVolume(uint8_t val);		// 设置音量级别
uint8_t RDA5807M_GetVolume(void);				// 获取音量级别
// 0x0A寄存器
uint16_t RDA5807M_GetFreq(void);					// 获取RDA5807M当前频率
void RDA5807P_SetFreq(uint16_t setFreq);	// 设置频率值
// 0x0B寄存器
uint8_t RDA5807M_IsRadio(void);					// 判断是否为电台
uint8_t RDA5807M_GetRSSI(void);					// 获取电台信号强度

/***** 功能整合 *****/
void RDA5807M_Init(void);									// RDA5807M初始化
void RDA5807M_Search_Freq_TurnUp(void);		// 搜索下一个电台 
void RDA5807M_AddOneLevelVolume(void);		// 加一级音量
void RDA5807M_ReduceOneLevelVolume(void);	// 减一级音量
void RDA5807M_SetMute(uint8_t bit);			// 设置禁音模式
void RDA5807P_PowerControl(uint8_t bit);	// 电源控制


#endif

RDA5807M.C

#include "main.h"
#include "i2c.h"
#include "RDA5807M.h"


/***********************/
/***** 基础读写操作 *****/

// 读寄存器
uint16_t RDA5807M_Read_Reg(uint8_t Address)
{
	uint8_t reData[2] = {0};	// 接收数据
	HAL_I2C_Mem_Read(&hi2c1, RDA5807M_8BitAddress_ReadReg, Address, 1, reData, 2, 1000);
	return (reData[0] << 8) | reData[1];
}

// 写寄存器(记得每次修改时，先读取与上在写修改)
void RDA5807M_Write_Reg(uint8_t Address, uint16_t Data)
{
	uint8_t CMD[2] = {0};					// 命令数据
	CMD[0] = (Data & 0xff00) >> 8; 	// 高位
	CMD[1] = Data & 0x00ff;        	// 低位
	HAL_I2C_Mem_Write(&hi2c1, RDA5807M_8BitAddress_WriteReg, Address, 1, CMD, 2, 1000);
}

/**********************/
/****** 功能接口 *******/

// 将信道值转为频率
// 频率(以MHz为单位*100)(如108MHz=>10800)
uint16_t RDA5807M_ChanToFreq(uint16_t chan)
{
	uint16_t freqStart = 0;	// 频率起始
	uint16_t freqEnd = 0;		// 频率结束
	float freqSpace = 0;			// 频率间隔
	uint16_t readReg = 0;		// 获取寄存器值
	
	readReg = (RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3) & 0x000C) >> 2;	
	// 波段功能值位转实际起始频率
	switch(readReg)
	{
		case 0x00:
			freqStart = 8700;	// 87MHz = 87.00MHz
			freqEnd = 10800;
			break;
		case 0x01:
			freqStart = 7600;
			freqEnd = 9100;
			break;
		case 0x02:
			freqStart = 7600;
			freqEnd = 10800;
			break;
		case 0x03:
			if((RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction7) >> 9) & 0x01)
			{
				freqStart = 6500;
				freqEnd = 7600;
			}
			else
			{
				freqStart = 5000;
				freqEnd = 7600;
			}
			break;
	}
	
	readReg = (RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3) & 0x0003);
	switch(readReg)
	{
		case 0x00:
			freqSpace = 10;	// 100K = 0.1M
		break;
		case 0x01:
			freqSpace = 20;
		break;
		case 0x02:
			freqSpace = 5;
		break;
		case 0x03:
			freqSpace = 2.5;
		break;
	}
	
	readReg = freqStart + chan * freqSpace;
	// 范围约束
	readReg = readReg >= freqEnd ? freqEnd : 0;
	readReg = readReg <= freqStart ? freqStart : 0;
	
	return readReg;
}

// 将频率转为信道值
uint16_t RDA5807M_FreqToChan(uint16_t freq)
{
	uint16_t freqStart = 0;	// 频率起始
	uint16_t freqEnd = 0;		// 频率结束
	float freqSpace = 0;			// 频率间隔
	uint16_t readReg = 0;		// 获取寄存器值
	
	readReg = (RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3) & 0x000C) >> 2;	
	
	// 波段功能值位转实际起始频率
	switch(readReg)
	{
		case 0x00:
			freqStart = 8700;	// 87MHz = 87.00MHz
			freqEnd = 10800;
			break;
		case 0x01:
			freqStart = 7600;
			freqEnd = 9100;
			break;
		case 0x02:
			freqStart = 7600;
			freqEnd = 10800;
			break;
		case 0x03:
			if((RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction7) >> 9) & 0x01)
			{
				freqStart = 6500;
				freqEnd = 7600;
			}
			else
			{
				freqStart = 5000;
				freqEnd = 7600;
			}
			break;
	}
	
	readReg = (RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3) & 0x0003);
	switch(readReg)
	{
		case 0x00:
			freqSpace = 10;	// 100K = 0.1M
		break;
		case 0x01:
			freqSpace = 20;
		break;
		case 0x02:
			freqSpace = 5;
		break;
		case 0x03:
			freqSpace = 2.5;
		break;
	}
	
	// 范围约束
	if (freq < freqStart)
			return 0;
	if (freq > freqEnd)
			return 0;
	
	return ((freq - freqStart) / freqSpace);
}

/**********************/
/***** 0x00寄存器 *****/

// 获取RDA5807M地址
uint16_t RDA5807M_GetChipID()
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_ChipID);
	return readReg;
}

/**********************/
/***** 0x02寄存器 *****/

// 开启搜索（向上搜索、开启搜索、到达最高频率截止）
void RDA5807M_OpenSearch(void)
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2);
	readReg |= 1 << 9;	// 向上搜索
	readReg |= 1 << 8;	// 开启搜索
	readReg |= 1 << 7;	// 到达最高频率截止
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2,readReg);
}

// 设置静音模式
// 0:静音  1:正常
void RDA5807M_SetMute(uint8_t bit)
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2);
	// 开启静音模式
	if(bit)
	{
		readReg |= (0x0001 << 14);
	}
	else
	{
		readReg &= (~(0x0001 << 14));
	}
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2, readReg);
}

// 电源控制
// 0:禁用  1:使能
void RDA5807P_PowerControl(uint8_t bit)
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2);
	// 上电使能
	if(bit)
	{
		readReg |= 0x0001;
	}
	else
	{
		readReg &= (~0x0001);
	}
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2, readReg);
}

/**********************/
/***** 0x03寄存器 *****/

// 获取RDA5807M波段
uint8_t RDA5807M_GetBand(void)
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3);
	return (readReg >> 2) & 0x03;
}

// 获取RDA5807M频率间隔
uint8_t RDA5807M_GetFreqSpace(void)
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3);
	return readReg & 0x03;
}

// 禁用调谐
void RDA5807M_DisableTune(void)
{
	uint16_t readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3);
	readReg &= ~(1 << 4);
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3,readReg);
}

/**********************/
/***** 0x05寄存器 *****/

// 设置音量
// 音量等级（0~15）
void RDA5807M_SetVolume(uint8_t val)
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(0x05);
	readReg &= 0xFFF0;
	readReg |= (val & 0x0F);
	RDA5807M_Write_Reg(0x05, readReg);
}

// 获取当前音量
// 音量等级（0~15）
uint8_t RDA5807M_GetVolume(void)
{
	uint16_t readReg;
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(0x05);
	return readReg & 0x000F;
}	

/**********************/
/***** 0x0A寄存器 *****/

// 获取RDA5807M当前频率
uint16_t RDA5807M_GetFreq()
{
	uint16_t chan = 0;
	chan = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_MultifunctionA) & 0x03FF;
	return RDA5807M_ChanToFreq(chan);
}

// 设置频率值
// 例如：设置频率107.3MHz，curFreq = 10730
void RDA5807P_SetFreq(uint16_t setFreq)
{
	uint8_t bandBit = 0;				// 波段功能值位
	uint8_t freqBit = 0;				// 频率间隔功能值位
	uint16_t bandValStart = 0;	// 波段值(MHz)-起始值
	uint16_t bandValEnd = 0;		// 波段值(MHz)-结束值
	float freqSpaceVal = 0;			// 频率间隔值(K)
	uint16_t readReg = 0x0000;	// 读取16位寄存器数据
	
	bandBit = RDA5807M_GetBand();							// 获取波段功能值
	freqSpaceVal = RDA5807M_GetFreqSpace();		// 获取频率间隔功能值
	
	// 波段功能值位转实际起始频率
	switch(bandBit)
	{
		case 0x00:
			bandValStart = 8700;	// 87MHz = 87.00MHz
			bandValEnd = 10800;
			break;
		case 0x01:
			bandValStart = 7600;
			bandValEnd = 9100;
			break;
		case 0x02:
			bandValStart = 7600;
			bandValEnd = 10800;
			break;
		case 0x03:
			bandValStart = 6500;
			bandValEnd = 7600;
			break;
	}
	// 频率间隔功能值位转实际起始频率
	switch(freqBit)
	{
		case 0x00:
			freqSpaceVal = 10;	// 100K = 0.1M
		break;
		case 0x01:
			freqSpaceVal = 20;
		break;
		case 0x02:
			freqSpaceVal = 5;
		break;
		case 0x03:
			freqSpaceVal = 2.5;
		break;
	}
	
	// 范围约束
	setFreq = setFreq >= bandValEnd ? bandValEnd : setFreq;
	setFreq = setFreq <= bandValStart ? bandValStart : setFreq;
	
	// 转化为信道值    信道值 = ( 频率值 - 频率段的起始值 ) / 频率间隔
	setFreq = ( setFreq - bandValStart ) / freqSpaceVal;
	
	// 写入信道值
	readReg = RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_MultifunctionA);
	readReg &= 0xFC00;	// 清空低10位
	setFreq |= readReg;	// 放入频率数据
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_MultifunctionA, setFreq);
}

/**********************/
/***** 0x0B寄存器 *****/

// 判断是否为电台
// 返回： 0，不是电台  1，是电台
uint8_t RDA5807M_IsRadio(void)
{
	return (RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_MultifunctionB) >> 8) & 0x0001;
}

// 获取电台信号强度
uint8_t RDA5807M_GetRSSI(void)
{
	return (RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_MultifunctionB) >> 9) & 0x007F;
}

/**********************/
/****** 综合功能 *******/

// RDA5807M初始化
void RDA5807M_Init()
{
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2, 0x0002);
	HAL_Delay(50);
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction2, 0xc001);
	HAL_Delay(600);
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction3, 0x0018);
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction4, 0x0400);
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction5, 0x86ad);
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction6, 0x8000);
	RDA5807M_Write_Reg(RDA5807M_Register_Multifunction7, 0x5F1A);
}

// 搜索下一个电台 
void RDA5807M_Search_Freq_TurnUp(void)
{
	RDA5807M_DisableTune();	// 禁用调谐
	RDA5807M_OpenSearch();	// 开启搜索（向上搜索、开启搜索、到达最高频率截止）
	while((RDA5807M_Read_Reg(RDA5807M_Register_MultifunctionA) & 0x4000) == 0)		// 等待搜索完成
	{
		HAL_Delay(1);	// 等待间隔
	}
	RDA5807P_SetFreq(RDA5807M_GetFreq());	// 将搜索到频率设置为播放频率
}

// 加一级音量
void RDA5807M_AddOneLevelVolume(void)
{
	uint16_t readReg = 0;	// 读取16位寄存器数据
	readReg = RDA5807M_GetVolume() + 1;
	readReg = readReg >= 0x000F ? 0x000F : readReg;
	RDA5807M_SetVolume(readReg);
}

// 减一级音量
void RDA5807M_ReduceOneLevelVolume(void)
{
	uint16_t readReg = 0;	// 读取16位寄存器数据
	readReg = RDA5807M_GetVolume();
	readReg = readReg <= 0x0000 ? 0x0000 : readReg - 1;
	RDA5807M_SetVolume(readReg);
}

main.c核心部分

采用了PA5、PA6、PA7做按钮，来做交互触发。硬件I2C的引脚SDA-PB7，SCL-PB6。

int main(void)
{
	uint8_t keyVal = 0;
    HAL_Init();
    SystemClock_Config();
    MX_GPIO_Init();
    MX_I2C1_Init();
  	MX_USART1_UART_Init();
    RDA5807M_Init();
    printf("RDA5807M_Init()\r\n");
    HAL_Delay(50);
    printf("RDA5807M_ID:%x\r\n",RDA5807M_GetChipID());
    HAL_Delay(50);
	
  while (1)
  {
		keyVal = Key_getValue();
		if( keyVal == 1) 
		{
			// 电台切换
			RDA5807M_Search_Freq_TurnUp();
			// 信息打印
			printf("RDA5807M_Band_Space:%x,%x\r\n",RDA5807M_GetBand(),RDA5807M_GetFreqSpace());
			printf("RDA5807M_NewFreq_IsRadio_RSSI:%d,%d,%d\r\n",RDA5807M_GetFreq(),RDA5807M_IsRadio(),RDA5807M_GetRSSI());
			printf("\r\n");
		} 
		else if(keyVal == 2)
		{
			// 降低1级音量
			// RDA5807M_ReduceOneLevelVolume();
			// printf("RDA5807M_LevelVolume:%x\r\n",RDA5807M_GetVolume());
			// printf("\r\n");
			// 静音模式测试
			RDA5807M_SetMute(0);
			printf("key2()\r\n");
		}
		else if(keyVal == 3)
		{
			// 增加1级音量
			// RDA5807M_AddOneLevelVolume();
			// printf("RDA5807M_LevelVolume:%x\r\n",RDA5807M_GetVolume());
			// 静音模式测试
			RDA5807M_SetMute(1);
			printf("key3()\r\n");
		}
		HAL_Delay(10);
  }
}

图片

  下述展示RDA5807M模块图片、测试图片以及测试板的原理图。验证板测试时是要插入耳机的，才能当天线接收。还有原理图也是参考手册画的。

工程

RDA5807M手册*1 + RDA5807M的Keil5工程文件 *1 + RDA5807M模块手册*1
链接: https://pan.baidu.com/s/1LsGYYjEPzqWmopgdr0LnPw  提取码: femf

作者：紫阡星影