做了个高颜值fm收音机，电路代码全开源
闲来无事，制作了一个高颜值gsm-fm桌面收音机。
它拥有7大功能：网络时钟、FM广播、天气预报、B站数据统计、老黄历、背光调节、定时关机。
硬件说明
- 主控：ESP32-S3FM
- 芯片：RDA5807
- 音频芯片：CS4344 I2S
- 采集整机工作电流：INA199
- 交互：一个旋转编码器
设计说明
将设计图分为6个部分，并依次讲解：ESP32-S3电路、电源自动切换电路、软件开关机电路、USB转串口电路+自动烧录电路、PCB设计、外壳设计。
1.ESP32-S3电路
芯片选用内部带8MRAM+外接16M FLAM。
2.电源自动切换电路
Q1是一个PMOS管，BAT+是电池，5V是充电器输入。
当充电器未接入时Q1导通，BAT+流过Q1给VCC供电，当充电器介入时，Q1截至5V流过D1给VCC供电。
3.软件开关机电路
U1是一个输出为3.3V的稳压芯片，该芯片带有使能功能。
即第3（CE）脚，给该引脚输入高电平，打开输出，输入低电平，关闭输入。VCC_KEY是按键脚，一端接到电源（VCC），另一端连接到单片机引脚（KEY_POWER），和U1使能脚电路。
接下来讲解按键开机过程、充电开机过程、关机过程的原理：
按键开机过程
在未插入充电时。
按键按下后，VCC流过VCC_KEY、D4，给CE脚一个高电平使能3.3V输出，此时整个系统得电单片机开始运行。程序首先检测KEY_POWER脚电平，如果该电压为高电平，说明是按键开机控制POWER_IO脚输出高电平锁定CE脚电平。这时松开手，由于POWER_IO为高电平会继续使能U1输出。
充电开机过程
在未按下按键时。
插入充电器，此时5V得电，经过D3给CE脚高电平使能3.3V，输出单片机运行，程序开始检测KEY_POWER电平。由于内部配置下拉输入，所以识别到为低电平程序判断案件为按下时运行即充电开机。
关机过程
进入关机功能，确认关机后，系统拉低POWER_IO使能3.3输出。
4.USB转串口电路+自动烧录电路
ESP32-S3支持串口下载。由于电脑没有TTL串口接口，所以需要一个USB转串口芯片。
U7型号是CH340C，该芯片支持一路usb转串口ttl，带有RTS、DTR控制引脚，内部集成晶振大大简化了外部电路。
根据ESP3S3数据手册，进入串口下载模式，需要在上电前拉低IO0。
上面介绍了CH340C带有RTS、DTR引脚，可以加入开关控制电路来实现自动复位和拉低IO0。
如图，Q6芯片型号是UMH3N，该芯片内部带有两个三极管并且集成偏置电压，再利用CH340C的RTS、DTR引脚可以实现自动下载程序。
5.PCB设计
整个项目使用一张双层PCB，如图6、图7。
6.外壳设计
外壳使用Autodesk Fusion 360设计制作。
安装说明
屏幕通过双面胶贴在PCB上，PCB卡在外壳的内壁槽里，通过一颗螺丝固定。
天线通过外壳孔槽插入内部，使用螺丝固定导线到外壳上。
扬声器直接卡在外壳槽里。
电池放在内部空余空间。
设计好外壳后使用3d打印，然后使用自喷漆更换外壳颜色。
软件说明
硬件电路设计并焊接完成后就可以开始编写代码了，这个项目使用的是乐鑫官方的ESP-IDF5.0。
本章节着重讲解——开机动画部分。
开机动画使用的LVGL GIF库，在开发过程中使用VS模拟器可以正常播放。
但你有可能会遇见这种问题：
当移植到ESP32播放时，开机动画会持续卡死，且把动画剪切成了两部分，缩小时长还是不行。
解决方法
可以使用预加载到PSRAM解决该问题。
上述情况的具体实现代码如下：
定义两个空指针
char *p_gif1 = NULL;
char *p_gif2 = NULL;
加载gif
load_gif(&p_gif1,"/spiffs/power_on_gif_01.gif");
load_gif(&p_gif2,"/spiffs/power_on_gif_02.gif");加载过程
bool load_gif(char **p,char *file)
{
bool r_dat = false;
long size=0,r_size=0;
main_debug("加载文件:%s",file);
FILE* f = fopen(file, "r");
if (f != NULL)
{
main_debug("打开成功");
size = get_file_size(f);
main_debug("文件大小:%ld",size);
*p = malloc(size);
if(*p != NULL)
{
main_debug("内存申请成功");
r_size = fread(*p, 1, size, f);
if(r_size == size)
{
main_debug("读取成功");
}
r_dat = true;
}else
{
main_debug("内存申请失败");
}
fclose(f);
}
return r_dat;
}使用
lv_gif_create_from_data(lvgl_power_on_data.cont_main, p_gif1);
lv_gif_create_from_data(lvgl_power_on_data.cont_main, p_gif2);使用完释放内存
free(p_gif1);
free(p_gif2);如果你需要完整的带注释的代码、电路、外壳源文件，可以自取，无偿分享的：
https://oshwhub.com/yeshengchengxuyuan/gsm-fm-5-0
看到这里，你会想动手DIY一个这样的高颜值收音机吗？
文章资料参考来源：立创开源硬件平台《gsm-fm桌面收音机》作者：野生程序员
https://oshwhub.com/yeshengchengxuyuan/gsm-fm-5-0
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