Radio Projekt mit Fehler, brauche Hilfe :(

[Markus (Gast)]

Hallo Leute,

mal kurz zu meinem Projekt aktuell:

Mein Ziel ist es, ein Radio zu bauen. Es soll FM Empfangen können (mit 
RDS). Dazu Bluetooth Audio und Aux Anschluss mit 2*15 Watt 
Ausgangsleistung. Bedienbar über einen Rotary und ein LCD Display.


Ich habe als Grundlage einen Arduino, dem ich einen eigenen Header 
verpasst habe.

Auf dem Header ist folgendes:
-DS1307 Uhrzeit-IC
-I2C Levelshifter
-Levelshifter für LCD Display
-ws2812 LED
-Header für LCD, Rotary, usw.
-Header für Brücke zur Audioplatine


Auf der Audioplatine sind folgende Sachen:
-TPA3140D2 Class-D AMP IC von TI
-TDA7439 Analoger Audio Prozessor von ST, angebunden an I2C
-XS3868 Bluetooth-Modul, angebunden an Arduino über Uart
-Si4703 Breakout-Board, angebunden an Arduino über I2C


Im Prinzip funktioniert alles, aber auch nichts.

Was bisher ohne Probleme funktioniert ist der Verstärker, der 
Audioprozessor, das Display und der Rotaryencoder sowie der Button.

Radio hören über den Si4703 kann ich im Prinzip, allerdings ist der 
Empfang extremst schlecht (empfange einen einzigsten Sender draußen im 
Freien damit, dafür funktioniert aber dort auch der RDS Empfang).

Das Bluetooth Modul funktioniert und funktioniert mal nicht.
Es ist mehr oder weniger Zufall ob das XS3868 Modul via Bluetooth 
sichtbar ist. Wenn es sichtbar ist, funktioniert es, wenn nicht dann 
kann man sich halt auch nicht darauf verbinden.

Das DS1307 Modul funktioniert im Prinzip auch, allerdings liefert es 
falsche Werte zurück sobald die Audioplatine angeschlossen ist.
I2C Adressen überschneiden sich keine, da habe ich nachgesehen.


Außerdem kommt es mir so vor als ob der Arduino wilde und 
unkontrollierte Programmsprünge macht. Er führt z.B. gelegentlich die 
Routine aus um einen neuen Sender zu suchen obwohl er das nicht soll. 
Kann es sein dass es da zu Problemen kommt aber einer gewissen Tiefe an 
verschachtelten Funktionsaufrufen?


Bilder und Schaltpläne habe ich angehängt, ich hoffe ihr habt ein paar 
Ideen oder könnt mir ein paar Tipps bei der Fehlersuche geben.

Danke & Gruß
Markus

[sly (Gast)]

Wie sieht der Code aus ?

[Markus (Gast)]

Mh mal kurzes Update:

Das Problem mit dem DS1307 konnte ich dadurch lösen dass ich das 
Brückenkabel auf 1/3 der Größe reduziert habe. Seitdem läuft das 
Auslesen der Uhrzeit korrekt.

Was das XS3868 angeht: Ich habe herausgefunden, dass wenn die Verbindung 
zum Arduino Shield besteht via Brückenkabel funktioniert es problemlos. 
Kann dann via provisorisch angelötetem USB-FTDI mit ihm kommunizieren.
Sobald das Brückenkabel drauf ist, startet er nur manchmal, scheint also 
mit der Anbindung zum Shield zusammenzuhängen.
Habe die Uart Pegel mit dem Oszi mal durchkontrolliert, aber da waren 
keine Auffälligkeiten.

[Stefan F. (Gast)]

Wenn der Radioempfang schlecht ist, würde ich zuerst die Stromversorgung 
und dann die Antenne überprüfen.

Generell ist es schwierig, einen Mikrocontrolelr oder andere getaktete 
Schaltungen in unmittelbarer Nähe zu einem Radioempfänger zu betreiben. 
Eventuell wirst du da abschirmen müssen, wie es auch viele Handies und 
Taschenradios tun.

[Stefan F. (Gast)]

> unkontrollierte Programmsprünge

Quelltext?

[Markus (Gast)]

#include <EEPROM.h>
#include <Si4703_Breakout.h>
#include <Wire.h>
#include <DS1307new.h>
#include <Adafruit_NeoPixel.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include <TFTv2.h>
#include <SPI.h>





//Led
Adafruit_NeoPixel led = Adafruit_NeoPixel(1, 8, NEO_GRB + NEO_KHZ800);

//Clock
DS1307new clock;
char HourChars[5], MinuteChars[5], SecondChars[5];
unsigned long LastTimeUpdate = 0;
unsigned int LastHour=100, LastMinute=100, LastSecond=100;

//Radio
Si4703_Breakout FmTuner(A0,A4,A5);
int Frequency=0, Volume = 10, VolumeUpDown=0;
char FrequencyChars[8];
int FrequencyChangeWished, VolumeChangeWished;
int SeekButtonPressed=0, SeekWished=0;
char RDS[9] = {"        "};
char RDSOld[9] = {"        "};

//SystemState
int SystemState=0, SystemStateChangeWished=0;

//Rotary
int RotaryButtonPressed=0;




void setup()
{
             
 //TDA7439 Test
 // Wire.begin();
 // Wire.beginTransmission(68);
 // Wire.write(0x10);
  
 // Wire.write(0x03);
 // Wire.write(0x00);
 // Wire.write(0x00);
  //Bass
 // Wire.write(0x07);
 // Wire.write(0x07);
 // Wire.write(0x07);
  
 // Wire.write(0x00);
//  Wire.write(0x00);
//  Wire.endTransmission(); 


    //Init TFT 
    TFT_BL_ON;       
    
    //LCD PWM
    pinMode(10, OUTPUT);
    analogWrite(10, 255); 
    
    Tft.TFTinit();
    Tft.fillScreen(221,239,0, 319,YELLOW);      
    
    //Init LED                
    led.begin();
    led.show();                                      
    led.setPixelColor(0, 50, 0, 0);
    led.show();
    
       
    
                            
    Serial.begin(115200);    
    Serial.write("Start \n");
                         
    //RotaryButton        
    pinMode(7, INPUT);
    digitalWrite(7,HIGH);
    
    //Button
    pinMode(12, INPUT);
    digitalWrite(12,HIGH);
    
    //Rotary           
    pinMode(2, INPUT); 
    digitalWrite(2, HIGH);                                 
    pinMode(3, INPUT); 
    digitalWrite(3, HIGH);                                 
    attachInterrupt(0, doEncoder, CHANGE);                                       
    
    
          
  
   
    
    //Init Radio
    FmTuner.powerOn();          
    FmTuner.setChannel(1030);
    FmTuner.setVolume(15); 
    FmTuner.AmpOff();
  
                      
                         
    
    
}



void loop()
{
                       
  if (digitalRead(7) == LOW && RotaryButtonPressed==0) {   
   Serial.write("rot pressed \n");   
    RotaryButtonPressed=1;
    SystemStateChangeWished=1;
    
  }  
  else if (RotaryButtonPressed==1 && digitalRead(7) == HIGH) {    
    RotaryButtonPressed=0;    
  }
  
  else if (digitalRead(12) == LOW && SeekButtonPressed==0) {  
    Serial.write("seek pressed \n");      
    SeekButtonPressed=1;
    SeekWished=1;
    
  }  
  else if (SeekButtonPressed==1 && digitalRead(12) == HIGH) {    
    SeekButtonPressed=0;    
  }
    
  DoLoopStuff();
  DoTime();                          

  
}
void DoLoopStuff() {

  if (SystemState==0 && SystemStateChangeWished==1) {
    
    Serial.write("get on \n");  
    SystemState=1;
    SystemStateChangeWished=0;
    
    //PowerUp
    FmTuner.setVolume(Volume);
    led.setPixelColor(0, 0, 50, 0);
    led.show();  
    
    //Draw all Important
    Tft.fillScreen();
    
    //Draw Volume
    Tft.drawLine(220,0,220,319,YELLOW);
    Tft.fillScreen(221,239,0, 319,0x0000);
    if (Volume==15) Tft.fillScreen(221,239,0, 319,YELLOW);        
    else Tft.fillScreen(221,239,319, 319-(Volume*21),YELLOW);
    
    //Draw Frequency
    DrawFrequency();
  }
  
  if (SystemState==1) {
    
    if (SystemStateChangeWished==1) {
      
      Serial.write("get off pressed \n");  
      
      //PowerDown
      SystemState = 0;
      SystemStateChangeWished=0;
      //TurnOff FmTuner
      FmTuner.setVolume(0);
      FmTuner.setChannel(Frequency);
      
      //LedToRed
      led.setPixelColor(0,50,0,0);
      led.show();    
      
      //DeleteScreen and ForceClockUpdate
      Tft.fillScreen();
      LastHour=110;
      LastMinute=100;
      LastSecond=100;
      
      //Save Frequency
      int tmpFrequency = Frequency;
      for (int i=0;i<5;i++) {
        
        if (tmpFrequency > 255) {
          EEPROM.update(i, 255);
          tmpFrequency -= 255;
        }
        else if (tmpFrequency >0 && tmpFrequency<=255) {
          EEPROM.write(i,tmpFrequency);
          tmpFrequency = 0;
        }
        else EEPROM.write(i,0);
        
      }
    }
  
    if (VolumeChangeWished == 1) {
      VolumeChangeWished = 0;
      FmTuner.setVolume(Volume);
      
      if (VolumeUpDown == 1) {
        if (Volume==15) Tft.fillScreen(221,239,0, 319,YELLOW);        
        else Tft.fillScreen(221,239,319, 319-(Volume*21),YELLOW);
      }
      else if (VolumeUpDown == -1) {
        if (Volume==0) Tft.fillScreen(221,239,0, 319,0x0000);
        else Tft.fillScreen(221,239,0, (15-Volume)*21,0x0000);
      }    
      
      
      
      
      
    }
    
    if (SeekWished==1) {
      SeekWished=0;
      Serial.write("neue freq \n");
      //Frequency = FmTuner.seekUp();
      DrawFrequency();
        
    }
    
    DrawRDS();
    
    
}
}


void DrawFrequency() {

  sprintf(FrequencyChars,"%d.%d",Frequency/10,Frequency%10);
  Tft.fillScreen(175,219,60, 230,0x0000);
  Tft.drawString(FrequencyChars,180, 190,4,YELLOW);
  
}

void DrawRDS() {
  FmTuner.readRDS(RDS);

  
  //check if RDS changed
  int changed=0;
  for (int i=0; i<9 ; i++) {
    if (RDS[i] != RDSOld[i]) changed=1;
  }
  
  if (changed==1) {
    
    //Copy Message
    for (int i=0; i<9; i++) {
      RDSOld[i]=RDS[i];
    }
    
    Tft.fillScreen(100,150,15, 310,0x0000);
    Tft.drawString(RDS,100, 255,6,YELLOW);
    Serial.println(RDS);
    
    
  }
  
}
void DoTime() {

    if (millis() > LastTimeUpdate+1000) {
  
      LastTimeUpdate=millis();
      clock.getTime();
      
      
      
      if (LastHour != clock.hour) {
        
        if (clock.hour < 10) sprintf(HourChars,"0%d:",clock.hour);
        else if (clock.hour >= 10 && clock.hour <= 24) sprintf(HourChars,"%d:",clock.hour);
        Serial.write(HourChars);
        
        if (SystemState==1) {
          
        }
        else {
          Tft.fillScreen(100,145,230, 300,0x0000);
          Tft.drawString(HourChars,100, 250,6,YELLOW);
          
        }
      }
      
      if (LastMinute != clock.minute) {
        
        if (clock.minute < 10) sprintf(MinuteChars,"0%d:",clock.minute);
        else if (clock.minute >=10 && clock.minute <= 60) sprintf(MinuteChars,"%d:",clock.minute);
        
        if (SystemState==1) {
          
        }
        else {
          Tft.fillScreen(100,145,130, 200,0x0000);
          Tft.drawString(MinuteChars,100, 150,6,YELLOW);
          
        }
        
      }
      
      if (LastSecond != clock.second) {
        
        if (clock.second < 10) sprintf(SecondChars,"0%d",clock.second);
        else if (clock.second >= 10 && clock.second <=60) sprintf(SecondChars,"%d",clock.second);
        
        if (SystemState==1) {
          
        }
        else {
          Tft.fillScreen(100,145,30, 100,0x0000);
          Tft.drawString(SecondChars,100, 50,6,YELLOW);
        }
        
      }
      
      LastHour = clock.hour;
      LastMinute = clock.minute;
      LastSecond = clock.second;
      
  }
  
}
void doEncoder() {
 
  
  if (digitalRead(2) == digitalRead(3)) {
     if (Volume > 0) {
       Volume--;
       VolumeUpDown = -1;
       VolumeChangeWished=1;
     }
  } else {
    if (Volume < 15) {
      Volume++;
      VolumeUpDown = 1;
      VolumeChangeWished=1;    
    }
                                                
  }

}

Das ist der Code mit dem ich aktuell Teste. Ist aber noch nix 
gescheites. Damit hatte ich noch rumprobiert bevor ich die Platinen 
gemacht hatte und alles noch ein Testaufbau war.

Er springt öfters mal in diese Verzweigung rein

if (SeekWished==1) ..

 obwohl SeekWished niemals auf 1 gesetzt wurde.


Das mit dem Fm Tuner habe ich mir fast schon gedacht. Werde gleich mal 
nen dicken Elko anlöten. Ansonsten gibt es nochmals eine Platine mit 
einem EMI-Shield um den Tuner.


Das einzigste was mir jetzt noch rießen Rätsel bereitet ist, warum das 
XS3868 nicht richtig starten will, wenn die Platinen verbunden sind.
Habe Testweise nur mal die I2C Leitungen + Masse an die Audioplatine 
geführt, also ohne UART + 5V und selbst dann startet er nicht richtig. 
Sind beide Platinen komplett getrennt startet der XS3868 immer korrekt.
Eine gemeinsame Masse dagegen macht ihm nichts aus.
Die I2C Leitungen haben doch aber 0 mit dem XS3868 etwas zu tun in der 
Schaltung.