1、1基于数字处理芯片 SC7313 的音频控制电路设计叶战波YE Zhan-bo(浙江丽水职业技术学院 323000)摘 要: 本电路是一套以 AT89C52单片机作为控制核心，控制 SC7313数字音频控制处理芯片的音频音色处理电路。SC7313 是一个采用 CMOS工艺技术设计的四声道音质处理器 IC芯片,芯片内部包含音量、低音、高音、通道均衡、前/后级衰减和响度处理；SC7313 的所有功能均可以有 I2C的形式由单片机 AT89C52来控制完成，由程序控制完成多变的功能。电路由存储芯片 24C01执行掉电的保存状态功能。设计采用了液晶显示功能，其丰富的菜单选择，使整个操作过程更为人性化和
2、可视化。SC7313 的各脚功能和应用电路更是有利于 PCB板的设计，使设计更加简单化，节约成本。已广泛应用于汽车音响系统和 Hi-Fi音响系统。运行稳定,效果非常好。关键词:音响系统；汇编语言；SC7313 ；音效处理器；音调电路中图分类号: 文献标识码：A 文章编号：一引言数字控制音频处理芯片 SC7313 是由杭州士兰微电子股份有限公司（ SILAN）研制的。SILAN 是专业从事集成电路芯片设计以及半导体微电子相关产品生产的高新技术企业，在技术上处于国内领先水平，达到了国际该类产品的先进水平。SC7313 数字音频控制处理芯片修改了同类芯片的一些技术缺陷，音量调节范围大于-78 dB0
3、 dB,控制精度每步 1. 25 dB。采用深亚微米工艺技术制造芯片内部包含音量低音高音、通道均衡、前/后级衰减和响度处理。在一个芯片中集合多个可选择的增益输入端，外围电路元件少，具有较高的可靠性。所有功能通过 I2C 总线编程驱动实现, SC7313 采用 SOP28/DIP28 封装。引脚排列合理、应用电路简单,有利于电路板的布局和节省成本。广泛应用于汽车音响系统和 Hi-Fi 音响系统。二系统设计和工作原理 1电路系统设计方案数字音频控制电路主要由六大模块组成，由数控音调前级模块、单片机主控模块、存储模块、功率放大模块、按键模块和显示模块。系统设计方框图如图 1 所示：图 1 SC731
4、3 音控电路系统设计方框图电路工作原理：刚上电，单片机进行初始化，显示开机画面，开始初始化数控音调前级，继电器不工作，等待五秒，各电路进入稳定状态，显示主菜单并将各初始数据写入相应的位置，接着继电器吸合。音频信号经数控前级处理，再经功率放大后，由扬声器输出。3控制原理：单片机在空闲状态下，主要进行按键检测、温度检测和温度保护判断。当单片机检测到按键被按下后，就执行菜单切换及对相应的功能进行设置。单片机与数控音调前级的通讯遵循 I2C 协议。所以控制音调前级时，每个数据都以 I2C 的协议发送出去。当单片机检测到温度超过设定的保护温度后，释放继电器，使后级断开负载，从而达到保护后级功率管的目的。
5、当温度降低到小于保护温度 10 摄氏度后，继电器吸合，方可继续工作。三硬件电路设计液晶显示屏键盘 单片机控制输入 数控前级功放温度检测继电器后级功放系统存储2数控前级电路图如图所示：图 数控前级电路2控制电路设计如图所示：图 控制部分电路图四系统软件设计1主程序流程图如图所示：主程序执行单片机内部资源设置及周边各模块初始化，检测各3模块状态及执行动作。图 主程序流程图子程序 LCD 屏和 PT2314 初始化工作流程图如图所示： 图 子程序 LCD 屏初始化工作流程图 子程序 PT2314 初始化工作流程图子程序温度控制流程如图所示：图 子程序温度控制流程如子程序按键检测和处理流程图如图所示：
6、4图 子程序按键动作流程图子程序 LCD 屏显示及处理流程图如图所示：图 子程序 LCD 屏显示及处理流程图五结束语设计不采用普通电位器和机械开关进行参数设定，而是用纯数字控制来完成参数设定。而且对音色、音场的修饰指标和性能达到了中高端音响水平的应用，这样即可消除电位器在旋转时引入的噪声，又可防止出现电位器老化造成的电路不稳定，或更严重的，烧毁后级。设计增加了液晶显示功能，其丰富的菜单选择，使整个操作过程更为人性化和可视化。设计最有创新的功能就是温度检测功能，虽然很大一部分功放都具有温度保护功能，但是它们一般用的都是热敏电阻，对保护的温度很局限。而此温度检测用的是数字温度传感器，可以实行进行温
7、度转换，并在液晶上显示，让用户使用时更清楚的知道机内散热器的温度，而且用户可以设定保护温度值，使用户用的更放心。产品展示（注明：由于编排版面的原因，需要 PCB 电路和原程序的与 联系）5参考文献 彭湃. 增强听觉体验的新型 D 类放大器J. 今日电子 , 2007,(01) 孙杰, 沈海斌, 金文光. 基于嵌入式系统的 Ogg Vorbis 音频解码器实现J. 计算机应用与软件 , 2007,(12)3 何可, 佘焱, 姜建国. 基于 DSP 的数字音频功率放大器的设计J. 微计算机信息 , 2007,(29)孙金中, 冯炳军, 基于 I2C 总线控制的音频处理电路设计,现代电子技术, 2009 年 18 期 代文化, 莫晏光, 数字音频控制处理芯片 SC7313 设计实例,信息化研究,2009 年 08 期 德州仪器 两款具有高级处理能力的全新数字输入音频放大器显着提升听觉体验,电子与电脑, 2009 年 04 期（作者简介：叶战波 男 1963年 7月 8日 汉族 课程与教学论（应用电子）专业硕士 ，高校讲师任教与丽水职业技术学院信息与工程分院，主要研究高职应用电子专业课程体系改革和课程教学方法改革。TEL：13625883113 ，邮编：323000 地址：丽水职业技术学院教务处 E-mail ）
