摘要：在單片機的統(tǒng)一控制下，將ISD系列語音錄放芯片與集群手車臺配合使用，從而以較低的成本實現(xiàn)了集群電臺聯(lián)絡(luò)時的隱蔽化使用。
關(guān)鍵詞：ISD4004；單片機；集群電臺

0 引言
集群電臺包括集群手臺(對講機)和集群車臺，它們在黨政機關(guān)、軍隊、警察以及工程建設(shè)中應(yīng)用十分廣泛，但是在實際使用中也存有一定局限。例如在一些特殊場合，如警察對犯罪分子開展秘密調(diào)查跟蹤取證，或是工程人員在嘈雜的建筑工地指揮塔吊工作的時候，各類集群電臺使用人員都可能遭遇到這類尷尬——即需要借助集群電臺向相關(guān)人員匯報情況的時候，卻不便發(fā)出聲音或者因周邊環(huán)境嘈雜造成無法正常通信。
通過調(diào)查走訪，這類工作的共性通常是語義簡單卻需要反復(fù)說講。例如警察在秘密調(diào)查取證中，經(jīng)常會重復(fù)“嫌疑人出現(xiàn)，正常跟蹤，嫌疑人停止了腳步，嫌疑人開始逃跑”等話語；工程人員則會始終重復(fù)“開始起吊、向左、向右、向前、向后、結(jié)束起吊”等簡單信息。鑒于各單位的集群手臺、車臺已經(jīng)大量投入使用，如果能夠在上述各類集群電臺上外接一套通用的控制通信模塊，將能夠在最低的成本增加中實現(xiàn)特殊情況的集群通信應(yīng)用，從而進(jìn)一步提高各單位集群通信系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)通信和指揮調(diào)度的效能。
本系統(tǒng)以單片機作為主要控制芯片，ISD4004作為語音錄放芯片，配合相關(guān)外圍電路和控制開關(guān)實現(xiàn)特殊場合下的隱蔽化通信。用戶只需事先錄制好所需語音，在工作時按下相應(yīng)按鈕，即可將該路話音由集群電臺發(fā)出。各種集群手臺車臺，只要能夠提供語音輸入、語音輸出、PPT和接地四條接線，都能夠與該模塊配套使用。

1 工作原理
系統(tǒng)主要分為兩大部分。一是在使用前的語音輸入部分。即用戶可以根據(jù)自己的實際使用需求，按需進(jìn)行錄音。通過系統(tǒng)的外圍按鍵，在按動錄音按鈕之后，單片機通過SPI串行輸入，告訴ISD4004芯片進(jìn)入錄音模式和錄音的起始地址。麥克風(fēng)輸入的聲音經(jīng)過過濾和放大輸入到ISD4004，實現(xiàn)了錄音。另外一個部分是在使用的過程中，當(dāng)工作人員需要說話的時候，可以按動相應(yīng)的按鈕播放語音。當(dāng)用戶動作之后，單片機通過SPI串行輸入，告訴ISD4004芯片進(jìn)入放音模式和放音的起始地址。同時單片機觸發(fā)集群電臺的PPT控制引腳，實現(xiàn)語音由ISD4004芯片向集群電臺的輸入與轉(zhuǎn)發(fā)。圖1工作模式示意圖

2 電路設(shè)計
本系統(tǒng)電路設(shè)計如圖2、3、4所示。

當(dāng)工作在語音輸入模式時，按下錄音按鈕1，聲音由麥克風(fēng)輸入，輸入至三極管得到有效放大。再經(jīng)過濾波輸入至ISD4004的ANA IN+引腳中。ISD4004的語音信號由耦合電容輸入，最大幅度為峰值32mV，耦合電容和本端的電阻輸入阻抗決定了芯片頻帶的低端截止頻率。此時，SS引腳與單片機P00引腳相連接，作為片選信號使用。MOSI(串行輸入)引腳與單片機P01引腳相連接，單片機通過軟件寫入0xB0，即命令I(lǐng)SD4004工作在“從指定地址錄音”狀態(tài)，進(jìn)行錄音。錄音完畢后，再次按下按鈕1，將停止錄音。