專(zhuān)利名稱(chēng)：稅控收款機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種稅控收款電子裝置，尤其是一種用以在計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備配合下實(shí)現(xiàn)稅控的收款機(jī)，屬于金融計(jì)算機(jī)管理設(shè)施技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
IC卡收費(fèi)機(jī)之類(lèi)使用電子貨幣的裝置給使用者帶來(lái)諸多便利，因此已經(jīng)得到普及應(yīng)用。檢索發(fā)現(xiàn)，申請(qǐng)?zhí)枮?0249291.1、名稱(chēng)為《感應(yīng)式IC卡收費(fèi)機(jī)》的中國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種感應(yīng)式IC卡收費(fèi)機(jī)，該機(jī)包括前殼體和后蓋組成的機(jī)體，其底部設(shè)有天線，在前殼體的面板上嵌設(shè)有鍵盤(pán)和顯示板；后蓋的背板上嵌設(shè)有第二顯示板；設(shè)置在機(jī)體中的中央處理機(jī)；與它電連接的IC卡操作模塊、感應(yīng)模塊、鍵盤(pán)及顯示掃描模塊、語(yǔ)音電路模塊、安全模塊、主存儲(chǔ)區(qū)模塊電源管理模塊、備份數(shù)據(jù)模塊和接觸式IC卡接口模塊。據(jù)介紹，該收費(fèi)機(jī)可抗電壓和電源干擾，具有良好的適應(yīng)工作環(huán)境的能力和高可靠性。然而，隨著金融制度的不斷完善，類(lèi)似上述的現(xiàn)有收費(fèi)機(jī)難以滿足現(xiàn)代金融、稅務(wù)管理的要求，尤其是由于沒(méi)有科學(xué)的分割設(shè)計(jì)電路，一旦出現(xiàn)故障，常常需要更換主板，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失或破壞。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提出一種維護(hù)方便、確保數(shù)據(jù)可靠保存的稅控收款機(jī)，從而滿足現(xiàn)代金融管理的需求。
為了解決以上技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型的稅控收款機(jī)包括含有CPU的控制電路板、打印頭、鍵盤(pán)、顯示裝置、IC卡接口模塊，其改進(jìn)之處在于所述控制電路板分成分別含有CPU的數(shù)據(jù)服務(wù)主板(簡(jiǎn)稱(chēng)SM板)和客戶接口板(簡(jiǎn)稱(chēng)CI板)，兩板相互之間通過(guò)對(duì)應(yīng)的通信端口連接；所述數(shù)據(jù)服務(wù)主板含有打印接口和IC卡模塊，并通過(guò)打印端口與打印頭連接，通過(guò)IC卡模塊與IC卡讀寫(xiě)裝置連接；所述客戶接口板含有鍵盤(pán)模塊和顯示接口，并通過(guò)轉(zhuǎn)接電路分別與鍵盤(pán)和顯示裝置連接。
由于本實(shí)用新型以兩片CPU為核心構(gòu)建硬件平臺(tái)，因此可以實(shí)現(xiàn)雙數(shù)據(jù)備份，即使出現(xiàn)故障，也只需對(duì)局部電路進(jìn)行維修、更換，避免整個(gè)電路更換導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失、破壞，從而滿足現(xiàn)代金融管理的需求。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明。


圖1為本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的整體結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為圖1實(shí)施例中的SM板內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。
圖3為圖1實(shí)施例中的CI板內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。
圖4為圖1實(shí)施例中的SM板電路原理圖。
圖5為圖1實(shí)施例中的CI板電路原理圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一本實(shí)施例的WSK-3002型稅控收款機(jī)從功能劃分包括CPU模塊、時(shí)鐘模塊、IC卡模塊、外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、打印模塊、顯示模塊、外部串口模塊、稅控模塊、鍵盤(pán)、權(quán)限鎖、錢(qián)箱控制接口和電源及監(jiān)控模塊等。其特點(diǎn)是在以兩片MSP430F149單片機(jī)為核心，構(gòu)建硬件平臺(tái)，從硬件板級(jí)可以劃分為SM板(數(shù)據(jù)服務(wù)主板)、CI板(客戶接口板)、打印板、外部接口板和轉(zhuǎn)接板。其基本的連接關(guān)系為SM板和CI板相互之間通過(guò)對(duì)應(yīng)的雙機(jī)通信端口連接。SM板含有打印接口和IC卡模塊，通過(guò)打印端口與打印頭連接，通過(guò)IC卡模塊與IC卡讀寫(xiě)裝置連接。CI板含有鍵盤(pán)模塊和顯示接口，通過(guò)轉(zhuǎn)接板分別與鍵盤(pán)和顯示裝置——主顯示屏和客戶顯示屏連接。以下詳細(xì)介紹1、SM板是WSK-3002型稅控收款機(jī)的數(shù)據(jù)處理中心，內(nèi)部模塊劃分見(jiàn)圖2，提供稅務(wù)、商業(yè)數(shù)據(jù)及字庫(kù)的存儲(chǔ)空間及對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，控制票據(jù)打印機(jī)，和上位機(jī)進(jìn)行對(duì)接，完成抄報(bào)稅等相關(guān)稅務(wù)操作。
1.1、SM板上有以下主要器件(參見(jiàn)圖4)1.1.1、MCU采用MSP430F149。MSP430F149工作電壓為1.8V-3.6V，六組8位I/O口，雙串口，有高速晶振(8MHz)、低速晶振(32.768KHz)，150ns指令周期，內(nèi)部有2KB RAM和60KB FLASH ROM，可在線JTAG口編程。
1.1.2、存儲(chǔ)器。外部存儲(chǔ)器包括外部緩存SRAM(62LV1024)1N3和FLASH存儲(chǔ)器(SAMSUNG K9F6408或SAMSUNG K9F2808)1N5兩部分。外部RAM用作數(shù)據(jù)緩存存儲(chǔ)器，62LV1024的工作電壓是3.0V-3.6V，1Mbit的SRAM實(shí)際上只使用了512Kbit，占據(jù)外部的低16位地址線。FLASH MEMORY的內(nèi)部存儲(chǔ)收款機(jī)的數(shù)據(jù)和稅控?cái)?shù)據(jù)。
1.1.3、時(shí)鐘。稅控收款機(jī)內(nèi)的時(shí)鐘要求走時(shí)準(zhǔn)確，日誤差不大于10s。據(jù)此要求，時(shí)鐘芯片選用PCF8563，所有地址和數(shù)據(jù)通過(guò)I2C總線接口串行傳遞。其外部有32.768Khz的晶振，并配以充放電電路和充電電池。
1.1.4、可編程邏輯器件1N2。LATTIC的CPLD ISP LC4128內(nèi)部包含了128個(gè)宏單元、128腳封裝、92個(gè)I/O口、JTAG在線下裝，可以含括地址和控制接口擴(kuò)展。使用CPLD后CPU主板電路的系統(tǒng)集成度提高，邏輯電路修改快捷，縮短了開(kāi)發(fā)周期。
1.1.5、復(fù)位芯片。采用ADM809-T，可以保證在上電和電壓不穩(wěn)定情況下數(shù)據(jù)的完整性和正確性。
1.2、SM板連接結(jié)構(gòu)。
1.2.1、SM板是以CPU為中心，數(shù)據(jù)總線從MSP430F149的數(shù)據(jù)端口4(P4.0-P4.7)拉出，稱(chēng)為D0-D7,配合F149的端口5(地址低8位)和端口6(地址高8位)組成十六位地址總線而尋址到外部的64K字節(jié)的內(nèi)存空間，通過(guò)端口3讀寫(xiě)信號(hào)和端口2片選信號(hào)，完成對(duì)片外數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1N3的讀寫(xiě)。
1.2.2、FLASH存儲(chǔ)器K9F6408U0C通過(guò)8位數(shù)據(jù)總線和CPU端口1的控制和狀態(tài)線來(lái)完成數(shù)據(jù)和地址傳送。
1.2.3、可編程邏輯器件CPLD利用8位數(shù)據(jù)總線、低8位地址總線、時(shí)鐘線和片選控制線通過(guò)譯碼方式來(lái)擴(kuò)展I/O控制及狀態(tài)線，組成25線的打印接口、用戶卡和SAM卡接口、RS485通道選擇線、并口接口和雙機(jī)通信接口。
1.2.4、用戶卡和SAM卡接口電路依照ISO 7816 1-4標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，電路具有防過(guò)壓、防短路等功能，滿足GB18240稅控收款機(jī)第2部分稅控IC卡規(guī)范。
1.2.5、雙機(jī)通信接口包括8根數(shù)據(jù)線、讀寫(xiě)線和2根狀態(tài)返回線，用來(lái)和CI板之間進(jìn)行雙向數(shù)據(jù)傳輸。
1.2.6、MSP430F149本身提供二組全雙工的串行傳輸接口，由TXD0、TXD1來(lái)傳送數(shù)據(jù)，RXD0、RXD1來(lái)接收數(shù)據(jù)，其工作邏輯電位都是LVTTL電位(0V、3.3V)，經(jīng)過(guò)外部接口板中的光電轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成TTL電平，再經(jīng)過(guò)RS232電平轉(zhuǎn)換芯片(MAX202)實(shí)現(xiàn)串行數(shù)據(jù)傳輸和連接控制。其中有一組串行口和RS485通道共用，通過(guò)外部接口板中的三端跳線進(jìn)行選擇，485的控制線由CPLD擴(kuò)展引出。
2、CI板是WSK-3002稅控收款機(jī)的輸入、輸出端。其中包括鍵盤(pán)、權(quán)限鎖、串口模塊、主顯示屏接口、客戶顯示屏接口、蜂鳴器、雙機(jī)通信、光電隔離、復(fù)位電路(參見(jiàn)圖3)，而鍵盤(pán)、權(quán)限鎖、主顯示屏、客戶顯示屏都直接和轉(zhuǎn)接板相連，再通過(guò)一根60芯排線連接到CI板；RS232和PS/2信號(hào)通過(guò)CI和SM間的40芯排線轉(zhuǎn)接到外部串口板。該板只對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，重要數(shù)據(jù)通過(guò)雙機(jī)接口傳送到SM板存儲(chǔ)，整個(gè)CI板只有數(shù)據(jù)總線和控制總線，數(shù)據(jù)總線從MSP430F149的端口4(P4.0-P4.7)直接引出，稱(chēng)為D0-D7，讀寫(xiě)、錢(qián)箱等控制線由端口1、端口2、端口5直接引出。
2.1、鍵盤(pán)是稅控收款機(jī)主要輸入端口，支持?jǐn)?shù)據(jù)和漢字輸入。數(shù)據(jù)總線配合控制信號(hào)通過(guò)1個(gè)74HC574輸出鎖存、1個(gè)74HC245輸入緩沖擴(kuò)展出8*8點(diǎn)陣鍵盤(pán)，以矩陣掃描方式獲取鍵值。
2.2、權(quán)限鎖有八檔分別代表各種功能，CPU通過(guò)數(shù)據(jù)總線直接讀取。
2.3、電平轉(zhuǎn)換是指CPU的電平(0V，3.3V)和TTL電平(0V，5V)之間轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)可雙向傳輸，芯片使用TI公司的74CBTD16211。
2.4、串口模塊包括2組全雙工的串行傳輸接口和1組PS/2接口，CPU的接口電平是0V-3.3V，而PS/2外接口和RS232電平轉(zhuǎn)換芯片(MAX202)的是TTL電平，它們之間通過(guò)電平轉(zhuǎn)換芯片74CBTD16211轉(zhuǎn)換。
2.5、主顯示屏(LCD)接口包含8位數(shù)據(jù)總線、若干狀態(tài)和控制線及電源供電電路。LCD顯示驅(qū)動(dòng)電壓用電位器從LCD模塊輸出腳分壓獲得，顯示屏電源使用主電路+5V，8位數(shù)據(jù)總線和控制及狀態(tài)線都經(jīng)過(guò)電平轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換才和主顯示屏(LCD)對(duì)接，LCD背光采用+5V供電，并由CPU進(jìn)行控制，在稅控收款機(jī)長(zhǎng)時(shí)間沒(méi)有操作情況下，關(guān)斷背光電源，降低功耗。
2.6、客戶顯示屏(VFD)接口是標(biāo)準(zhǔn)的三串行總線，1根數(shù)據(jù)線、1根時(shí)鐘線、1根選通線，-24V、-20V和+5V電源。因考慮到VFD屏是-24V電平驅(qū)動(dòng)，CPU輸出的VFD驅(qū)動(dòng)總線經(jīng)過(guò)光電隔離后輸出和客戶顯示屏(VFD)對(duì)接。
2.7、錢(qián)箱接口包括+24V線包驅(qū)動(dòng)和錢(qián)箱狀態(tài)檢測(cè)。CI板通過(guò)控制線包+24V打開(kāi)錢(qián)箱，同時(shí)行程開(kāi)關(guān)會(huì)返回錢(qián)箱的開(kāi)合狀態(tài)，錢(qián)箱控制和狀態(tài)線也是通過(guò)光電隔離來(lái)進(jìn)行控制的。
2.8、蜂鳴器是CI板用來(lái)做狀態(tài)提示的。
本實(shí)施例的其它部分簡(jiǎn)介如下3、打印模塊。打印模塊包括打印驅(qū)動(dòng)電路和打印頭。選擇EPSONM-U110II或STAR MP512-MB打印頭(二者選一)。
4、主顯示屏(LCD)。主顯示屏為WSG-19264或YXD-19264(二者選一)，顯示屏可顯示12*4個(gè)16*16點(diǎn)陣漢字(滿足GB18240-14.4.2.a)。
5、客戶顯示屏(VFD)。該顯示屏選用SAMSUNG直流VFD INR-13SM41，動(dòng)態(tài)驅(qū)動(dòng)芯片(PT6311或S0793)驅(qū)動(dòng)。
6、本實(shí)施例的稅控收款機(jī)主要優(yōu)點(diǎn)6.1系統(tǒng)的模塊分割。按國(guó)標(biāo)18240實(shí)現(xiàn)的稅控功能，按商業(yè)收款機(jī)所需的商業(yè)數(shù)據(jù)處理串口通信，打印驅(qū)動(dòng)等共性功能由數(shù)據(jù)服務(wù)主板實(shí)現(xiàn)，可靈活實(shí)現(xiàn)對(duì)稅控收款機(jī)的系列擴(kuò)充。
6.2具有完善的拼音輸入功能，可實(shí)現(xiàn)GB2312漢字輸入。
6.3多種打印頭的驅(qū)動(dòng)電路實(shí)現(xiàn)，可兼容目前主流微型針式打印頭的選配。
6.4對(duì)各種標(biāo)準(zhǔn)外設(shè)的支持，并行口、串行口為外設(shè)擴(kuò)展提供了多種選擇，可外接手寫(xiě)板、PS2標(biāo)準(zhǔn)PC鍵盤(pán)、條碼掃描器、遠(yuǎn)程RS485通信等。
6.5具有對(duì)FLASH ROM擦寫(xiě)壽命控制功能，保證產(chǎn)品在整個(gè)應(yīng)用周期(10年)的數(shù)據(jù)可靠性。掉電保護(hù)功能可快速感知異常供電條件，并在CPU失控前保存現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。
6.6大規(guī)?？删幊踢壿嬈骷牟捎?，簡(jiǎn)化了邏輯圖設(shè)計(jì)，減小PCB板面積，提高系統(tǒng)可靠性，并可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)重新編程功能。
6.7客戶-服務(wù)器模式，使外部多種接口設(shè)備通過(guò)CI板以標(biāo)準(zhǔn)通信格式獲取SM數(shù)據(jù)服務(wù)功能。
除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種稅控收款機(jī)，包括含有CPU的控制電路板、打印頭、鍵盤(pán)、顯示裝置、IC卡接口模塊，其特征在于所述控制電路板分成分別含有CPU的數(shù)據(jù)服務(wù)主板和客戶接口板，兩板相互之間通過(guò)對(duì)應(yīng)的通信端口連接；所述數(shù)據(jù)服務(wù)主板含有打印接口和IC卡模塊，并通過(guò)打印端口與打印頭連接，通過(guò)IC卡模塊與IC卡讀寫(xiě)裝置連接；所述客戶接口板含有鍵盤(pán)模塊和顯示接口，并通過(guò)轉(zhuǎn)接電路分別與鍵盤(pán)和顯示裝置連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述稅控收款機(jī)，其特征在于所述數(shù)據(jù)服務(wù)主板和客戶接口板中同型號(hào)的CPU含有JTAG編程口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述稅控收款機(jī)，其特征在于所述數(shù)據(jù)服務(wù)主板中的外部存儲(chǔ)器包括用作數(shù)據(jù)緩存的外部緩存器，以及用于存儲(chǔ)收款機(jī)數(shù)據(jù)和稅控?cái)?shù)據(jù)FLASH存儲(chǔ)器，分別通過(guò)數(shù)據(jù)線與數(shù)據(jù)服務(wù)主板的CPU相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述稅控收款機(jī)，其特征在于所述數(shù)據(jù)服務(wù)主板含帶有打印接口、用戶卡和SAM卡接口、并口接口、雙機(jī)通信接口的可編程邏輯器件。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述稅控收款機(jī)，其特征在于所述顯示裝置包括主顯示屏接口、客戶顯示屏。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述稅控收款機(jī)，其特征在于所述客戶接口板包括鍵盤(pán)、權(quán)限鎖、主顯示屏以及客戶顯示屏接口，外部鍵盤(pán)、權(quán)限鎖、主顯示屏、客戶顯示屏直接和轉(zhuǎn)接板相連，再通過(guò)排線連接到客戶接口板。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種用以在計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備配合下實(shí)現(xiàn)稅控的收款機(jī)。該機(jī)包括含有CPU的控制電路板、打印頭、鍵盤(pán)、顯示裝置、IC卡接口模塊，其中控制電路板分成分別含有CPU的數(shù)據(jù)服務(wù)主板(SM板)和客戶接口板(CI板)，兩板相互之間通過(guò)對(duì)應(yīng)的通信端口連接；數(shù)據(jù)服務(wù)主板含有打印接口和IC卡模塊，并通過(guò)打印端口與打印頭連接，通過(guò)IC卡模塊與IC卡讀寫(xiě)裝置連接；客戶接口板含有鍵盤(pán)模塊和顯示接口，并通過(guò)轉(zhuǎn)接電路分別與鍵盤(pán)和顯示裝置連接。由于本實(shí)用新型以兩片CPU為核心構(gòu)建硬件平臺(tái)，因此可以實(shí)現(xiàn)雙數(shù)據(jù)備份，即使出現(xiàn)故障，也只需對(duì)局部電路進(jìn)行維修、更換，避免整個(gè)電路更換導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失、破壞，從而滿足現(xiàn)代金融管理的需求。
文檔編號(hào)G07G1/12GK2814531SQ20052007453
公開(kāi)日2006年9月6日 申請(qǐng)日期2005年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月16日
發(fā)明者薛澄歧, 陳懇, 劉傳超, 王永青 申請(qǐng)人:江蘇紫金萬(wàn)成自動(dòng)化控制設(shè)備有限公司