基于單片機(jī)的對講機(jī)加密系統(tǒng)設(shè)計(jì)

圖2 正弦信號的產(chǎn)生

　　3．2 亞音頻信號的硬件電路

　　加密系統(tǒng)主要由鍵盤電路、在線程序下載電路和電源電路組成。其硬件電路如圖3所示。其中，XW-5-LOW為穩(wěn)壓輸出芯片。

圖3 硬件電路圖

　　(1)鍵盤電路。由于本系統(tǒng)所需要的按鍵數(shù)量較少，因此采用獨(dú)立式按鍵即可達(dá)到要求。將6個(gè)獨(dú)立式按鍵與單片機(jī)P1口的6根線相連。這6個(gè)按鍵最多可以形成64種組合，可以完成對任意頻率的亞音頻信號的設(shè)定工作。

　　(2)在線編程電路。在電路中將GND、P3.1、P 3.O、VCC、P1.1、P1.0這6個(gè)信號線引出來，這樣用戶就可以在自己的系統(tǒng)中直接編程了。

　　(3)電源電路和低通濾波電路。經(jīng)穩(wěn)壓芯片穩(wěn)壓和電容濾波后產(chǎn)生電路所需的電源，濾波電路是由RC濾波電路實(shí)現(xiàn)的。

　　4 軟件設(shè)計(jì)

　　軟件設(shè)計(jì)包括主程序和看門狗子程序、讀取按鍵子程序、定時(shí)器0中斷服務(wù)子程序、定時(shí)器1中斷服務(wù)子程序。主程序首先完成對看門狗、與PWM相關(guān)的各個(gè)特殊功能寄存器，以及定時(shí)器0和定時(shí)器1的初始化設(shè)定。然后對當(dāng)前的按鍵進(jìn)行判定，根據(jù)所按的按鍵產(chǎn)生相應(yīng)的亞音頻信號。

　　定時(shí)器0中斷子程序主要完成PWM的定時(shí)器和捕獲寄存器的值的更新，并在P3．5、P3．7腳輸出相應(yīng)的脈沖信號(即正弦波信號)。定時(shí)器1中斷子程序主要完成各個(gè)亞音頻信號的周期的定時(shí)工作。

　　5 結(jié)論

　　以往的實(shí)現(xiàn)方法都是使用音頻鎖相環(huán)進(jìn)行檢測和生成亞音頻，設(shè)計(jì)難度較大，調(diào)試麻煩，而本文的數(shù)字化方案無需任何調(diào)試即可實(shí)現(xiàn)高精度、高穩(wěn)定性的亞音頻，且大大降低制作成本。

　　CTCSS可以在共用信道中制止來自其他用戶的無用話音以及其他信令干擾。它是通過亞音頻(數(shù)字亞音頻)信令編／解碼來提高通信網(wǎng)絡(luò)抵御外界干擾能力，并解決非網(wǎng)絡(luò)用戶入網(wǎng)問題的信令識別系統(tǒng)。同時(shí)，CTCSS具有選擇呼叫功能，可利用連續(xù)單音頻編碼(數(shù)字編碼)進(jìn)行選擇呼叫，并始終和傳輸話音信號同時(shí)進(jìn)行，也是當(dāng)前最有效的選呼方式。主呼叫只要按PTT就能發(fā)出群呼或全呼，當(dāng)對講機(jī)通話結(jié)束后無需按鍵掛機(jī)，較之以電話互連方式人工編碼選呼(DTMF)要更為方便、快捷。