6) ETUDE STRUCTURELLE
de la carte ' Décodage et affichage de la trame RDS '


 

& FP1 Fonction CONTROLE:

La carte réalisée fonctionne autour d'un microcontrôleur de type 68HC811E2. Ce circuit réalise le décodage de la trame RDS, contrôle l'afficheur LCD et communique avec un ordinateur à travers une liaison RDS232.

Le microcontrôleur fonctionne en mode fermé (' Single Chip '), et le programme est stocké en EEPROM. Pour configuré celui-ci dans ce mode, MODA doit être à '0' et MODB doit être à '1' d'après le document constructeur.

Je n'utilise pas les interruptions donc IRQ et XIRQ sont reliées à un niveau logique '1' par l'intermédiaire d'une résistance de tirage de 10Kohms.

Pd0 et Pd1 sont configurés logiciellement de manière à ce que Pd0 corresponde à Rxd et Pd1 à Txd de la liaison série. Txd et Rxd sont reliés au circuit spécialisé 'MAX232' de manière à ce qu'il convertisse les niveau logiques '0', '1' à des tensions compatibles avec un ordinateur ( +12 V , -12 V ).


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& FP2 Fonction OSCILLATEUR :

Le quartz utilisé est un quartz de 8Mhz ( durée d'un cycle machine = 0,5 us ). Celui-ci est cablé avec une résistance de 1Mohms et de 2 condensateurs de 33pF de manière à ce qu'il oscille correctement. L'oscillateur est de type collpits et le quartz se comporte comme une bobine. le 68hc11 comporte en interne une porte inverseuse qui est utilisée en amplificateur; la résistance de 1Mohms est utilisée de manière à ce que la porte inverseuse travaille en linéaire.


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& FP3 Fonction REGULATION DE TENSION:

Le microcontrôleur ainsi que le MAX232 nécessitent une tension de 5V stablisée;
Pour ce, j'utilise un régulateur de type 7805 qui me délivre une tension de sortie égale à 5V ( la tension d'entrée doit au moins être suppérieure de 2V par rapport à la tension de sortie soit : ve > 7V. Les condensateurs placés en amont et en aval de celui-ci permettent de filtrer les parasites et les imperfections.

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& FP4 Fonction REMISE A ZERO DU MICROCONTROLEUR:

La reset active sur niveau logique '0' est réalisée à l'aide d'un simple circuit RC. Quand le microswitch est appuyé, RESET/ est au niveau logique '0'. Le réseau RC permet de filtrer les rebonds du microswitch. En temps normal, RESET/ se trouve à un niveau logique '1'.

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& FP5 Fonction CONTROLE DES SWITCHS:

Les microswitchs et les résistances de tirages servent à indiquer au microcontrôleur quel type de groupe doit-il isoler. Lorsque le microswitch est ouvert, le niveau de tension est à 0V; Quand le microswitch est fermé, le niveau de tension est à +5V. De même pour les 8 microswitchs.


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& FP6 Fonction AFFICHAGE:

L'afficheur à cristaux liquides se connecte sur un connecteur 14 broches mâle.
La résistance ajustable permet de régler le contraste de celui-ci. Les données sont transmises à l'afficheur sur 8 bits à travers le portB. Les deux signaux de contrôle sont commandés par deux bits du portA: PA4 et PA5. Un port contrôle l'horloge et l'autre (RS) indique au LCD si la donnée envoyée sur le portB est une donnée destinée à être affichée ou alors à configurer.

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* Le signal produit sur PA5 permet de configurer le régistre d'instruction ou le registre de donnée. Si PA5 est à 0: on travaille avec le régistre d'insteuction. Si PA5 est à 1: on travaille avec le registre de donnée ( lorsque on envoie des valeurs destinées à être affichées ).

* Le signal d'horloge produit sur PA4 permet de valider la donnée présente sur le bus de données de l'afficheur LCD. A chacque fois qu'une donnée est transmise au LCD, elle est validée au front montant par PA4.

* Le bus de donnée comporte les informations sur 8 bits.


& FP7 Fonction TRANSMISSION SERIE:

Cette fonction est réalisée par un circuit spécialisé, le MAX232. Ce circuit permet à l'aide de quelques condensateur externes de réaliser des tensions +10V, -10V à partir d'une tension d'alimentation 0...5V. En effet, il est nécessaire de convertir les signaux provennant du 68HC811E2 afin que ces signaux soient compatibles avec l'interface PC.
Rappel: un niveau logique ''0'' correspond à +12v sur la liaison et un niveau logique ''1'' correspond à -12V sur la liaison.

* Il est possible de réaliser des tensions supérieures à la tension d'alimentation à l'aide d'une pompe de charge.


Les signaux entrant sur la carte:

Les signaux entrant sur la carte de décodage proviennent de la carte démodulation. Les 2 types de signaux sont:

- l'horloge à 1187,5 Hz
- les données RDS synchronisées avec le signal d'horloge

* la donnée RDS change 4us avant un front d'horloge, dans la tâche réalisée, l'acquisition s'est effectuée sur front montant.

exemple de signaux:




Amélioration sur le plan matériel:

Je me suis interressé de très près à la carte de démodulation et j'ai pu me procurer, à titre personnel, un circuit intégré réalisant le filtrage et la démodulation du signal RDS. On m'a proposé d'intégrer ce circuit sur la carte existante afin d'obtenir un système opérationnel et autonome; il ne reste plus qu'à brancher sur la carte, le signal multiplex. Un typon a été refait et tout y a été intégré. Par contre, je n'étudierai pas le fonctionnement de ce circuit.

Shéma de cablage du circuit spécialisé: le TDA 7330 de SGS-Thomson