1  引言

本文介紹的音量控制IC為M62429，市面上有很多類似的產(chǎn)品，例如:FM62429、CD62429、CSC62429等。其實，掌握了一兩種IC的編程方法，稍作改動就很容易移植到其它產(chǎn)品上。M62429是日本三菱公司的音量控制IC，音量調(diào)節(jié)范圍是0~-83dB，控制精度每步1dB，內(nèi)部電路如圖一（詳見M62429的使用手冊）。

圖一 M62429內(nèi)部電路

2  硬件電路

根據(jù)圖一而設(shè)計的電路如圖二。

圖二中已省略了單片機(jī)與功放連接的其他電路，只剩下AT89C52的晶振部分、與M62429相關(guān)的電路、控制音量必需的按鍵電路等，加上電源之后，該電路可以獨立工作。由于AT89C52真正的串口已用于其他用途，M62429的4腳（DATA）連至AT89C52的P2.2，M62429的5腳（CLOCK）連到AT89C52的P2.1。由這兩個引腳（P2.1、P2.2）作為模擬串口與M62429通信，控制音量的數(shù)據(jù)便由這個模擬串口發(fā)出。

音頻信號從LH1輸入，其中L通道信號經(jīng)過C1耦合到M62429 的1腳，被控制之后從2腳輸出，再經(jīng)C2耦合到LH2輸出到后級進(jìn)行放大。R通道信號經(jīng)C4耦合到M62429的8腳，被控制后從7腳輸出。經(jīng)C3耦合至LH2輸出到后級進(jìn)行放大。在LH1處輸入合適的音源，從LH2處就可以監(jiān)聽音量控制的情況。SW1為音量增加按鈕。SW2為音量減小按鈕，SW3為復(fù)位按鈕。

圖二  M62429與單片機(jī)的連接

3  軟件設(shè)計

從M62429使用手冊可知，送去M62429的控制數(shù)據(jù)DATA為11位。通常的用法如表一：

                表一：M62429 常用的11位數(shù)據(jù)(DATA )結(jié)構(gòu)

表一中D2~D8是根據(jù)音量的大小變化需要改變的數(shù)據(jù)，其中D2~D6的編碼如表二，

表二  M62429音量衰減值與D2~~D6的關(guān)系

表三  M62429音量衰減值與D7、D8的關(guān)系

從表二看出，D2~D6控制步長為4dB,需加上D7、D8（見表三）才能達(dá)到控制步長為1dB的要求。例如最大音量時衰減值為0dB,查表二，D2~D6數(shù)據(jù)為10101，查表三，D7,D8為11，所以D2~~D8應(yīng)為1010111，根據(jù)表一，D0~D10這11位數(shù)據(jù)為10101011111。同理，衰減值為-1dB時的11位數(shù)據(jù)為10101010111。由于AT89C51系列單片機(jī)處理數(shù)據(jù)是8位，由P2.2、P2.1組成的模擬串口無法一次完成11位數(shù)據(jù)的發(fā)送工作。我們只好把這11位數(shù)據(jù)分為兩次發(fā)送，我們可以用先發(fā)送6位、后發(fā)送5位的方法（當(dāng)然也可以用其他方法）發(fā)送。例如衰減0dB的數(shù)據(jù)10101011111，先發(fā)送前6位101010，后發(fā)送5位11111。由于AT89C51系列單片機(jī)數(shù)據(jù)為8位，我們可以在這些數(shù)據(jù)后面加上“0”，補(bǔ)足8位。那么，衰減0dB的一組數(shù)據(jù)就成為了10101000和11111000。把這組數(shù)據(jù)用十六進(jìn)制數(shù)來表示的話，就是A8H,F8H。用同樣的方法，可得出各個衰減值的數(shù)據(jù)。

我們設(shè)計程序的思路是：根據(jù)開機(jī)預(yù)設(shè)衰減值，用查表法查出衰減數(shù)據(jù)，然后把數(shù)據(jù)發(fā)送出去，發(fā)送時先發(fā)第一個數(shù)據(jù)的前6位，再發(fā)送另一數(shù)據(jù)的前5位。由于M62429的控制范圍是0dB~-83dB。在這個范圍內(nèi)，數(shù)字越大，音量越小。要增加音量，就要減少用于查表那個數(shù)字（程序中R4的值）�？驁D如圖三。

圖三  程序方框圖

根據(jù)上述思路設(shè)計的程序如下：

            ORG  00H

 M429CK  EQU  P2.1     ;M62429時鐘COLCK

 M429DA  EQU  P2.2     ;M62429數(shù)據(jù)DATA

    UPVOL  EQU  P1.0     ;音量增加按鍵

 DOWNVOL  EQU  P1.1    ;音量減少按鍵

        MOV  SP, #10H

        MOV  R4, #20       ;開機(jī)預(yù)設(shè)衰減值

M62429: MOV  A,R4         ;預(yù)設(shè)衰減值送A

        RL   A             ;乘2

           MOV  DPTR,#TAB   ;衰減數(shù)據(jù)表首址送DPTR

           MOVC  A,@A+DPTR;查出衰減數(shù)據(jù)

           MOV  9H, A ;9H、R2為一組衰減數(shù)據(jù)的兩個存放單元

        INC  DPTR         ;指向下一個數(shù)據(jù)

        MOV  A, R4

        RL   A             ;乘2

        MOVC  A,@A+DPTR ;查出另一個衰減數(shù)據(jù)

        MOV  R2,A

        CLR  M429CK                  

        MOV    A,9H

        CALL  IN6BYT      ;發(fā)送前6位數(shù)據(jù)

        MOV    A,R2

        CALL  IN5BYT     ;發(fā)送后5位數(shù)據(jù)

  UP:  MOV   C, UPVOL   ;檢測音量增加按鍵

        JC    DOWN        ;無按下，轉(zhuǎn)測音量減少鍵

        CALL  DELAY      ;有按下，延時去抖

        MOV   C, UPVOL   ;再測

        JC    DOWN

        JB    F0,EEE        ;音量已是最大轉(zhuǎn)EEE

        DEC   R4           ;音量衰減值減1

        CLR   C

        CJNE  R4, #0, M62429;與音量最大值衰減0dB比較，未達(dá)最大，轉(zhuǎn)M62429

        SETB  F0             ;己是最大，建立標(biāo)志

        JMP   M62429

  EEE:  INC   R4             ;音量衰減值增1

        CLR   F0

        JMP   UP

 DOWN: MOV   C, DOWNVOL  ;檢測音量減小鍵

        JC    UP

        CALL  DELAY

        MOV   C, DOWNVOL  ;再測

        JC    UP

        INC   R4              ;音量衰減值增1

        CLR   C

        CJNE  R4, #83, BBB   ;與音量最小值衰減83dB比較

        LJMP  M62429

  BBB:  JC    M62429        ;R4<83 ，轉(zhuǎn)M62429

        MOV   R4,#83        ;R4>83，需修正，保證r4里的值<=83

        JMP   M62429

IN6BYT: MOV    R3,#6        ;發(fā)送6位數(shù)據(jù)子程序

本文創(chuàng)新點：1、程序中控制數(shù)據(jù)用查表法查得，使之控制方便，容易理解。

            2、軟件硬件結(jié)合緊密。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張迎新. 單片機(jī)初級教程[M]. (第2版). 北京：北京航空航天大學(xué)出版社, 2006

[2] 何立民. 單片機(jī)高級教程[M]. (第2版). 北京：北京航空航天大學(xué)出版社, 2007

[3]  M62429使用手冊. 網(wǎng)址：http://www.ic-shop.cn/33/530/M62429.html

[4] 徐麗香,鄭傳得,周世均,吳耀鑫. 基于AT89S51單片機(jī)的監(jiān)控與管理系統(tǒng)的設(shè)計[J]. 微計算機(jī)信息, 2007, 1-2: 139-140