论文部分内容阅读
作为广泛应用于零售业的电子设备,POS机在日常消费生活中起着重要的作用。它给人们带来便利的同时,也使得相关部门对零售行业的监管变得更加困难。铁电存储器以其高速度写入、更高的读写耐久性和更低的功耗的特点,被广泛应用于各领域,并可以用来替换EEPROM和SRAM。综合以上特点,本文设计了一套以铁电存储器为存储单元,用于采集票据信息的POS机数据采集系统,主要研究工作如下:(1)系统研究了POS主机与票据打印机间的工作机理,通过比较分析SPP、EPP和ECP模式的工作时序,选取通用性较强的应答信号/ACK作为触发信号。(2)通过分析打印数据在并行总线上的传输特点,对数据进行缓冲和锁存处理,提高采集的准确性。加入光电隔离和电源隔离提高系统的抗干扰能力。通过采用铁电存储器避免了传统非易失性存储器有限次擦写、低速写入的缺陷。采用中断嵌套的方法开启暂存区与铁电存储单元间的数据转存,并使用状态机的思想完成转存操作。(3)完成了系统硬件电路的设计,主要包括:最小系统、供电单元、信号调理单元、铁电存储器单元、外部扩展SRAM单元、RS-485通信单元和编程下载接口单元,并使用Altium Designer 8.0完成了PCB LAYOUT、(4)在AVR Studio+WinAVR集成开发环境中完成了系统程序的编写,主要包括:外部中断触发截取数据函数、自启动数据处理功能函数、基于状态机思想的数据转存函数、铁电存储单元操作函数、RS-485通信指令系统、纠错机制功能函数和定时“喂狗”功能函数。(5)搭建了系统实验平台,通过一系列的预设通信指令,完成了对系统的验证,并给出了实验数据和对比分析。研究结果表明,本文设计的基于铁电存储器的POS机数据采集系统,可准确采集POS机的打印数据,对零售行业的监控就有较强的现实意义。