CN2859679Y - 税控收款机 - Google Patents

Abstract

本实用新型是一种税控收款机，包括：一个读写IC卡的读卡器；一个存储税控数据的存储器；一个用户接口；一个显示器；一个打印机；和一个控制器；其中，所述控制器经由两个UART接口分别连接读卡器和用户接口，经由总线连接所述存储器，经由总线和总线驱动器连接所述显示器，其中，该控制器还经由总线连接串口扩展芯片，该串口扩展芯片至少具有用于连接打印机的UART接口。本实用新型的控制器是32位RISC微处理器，因此，使本实用新型具有功能较为强大、结构较为简单的优点。

Description

税控收款机

技术领域

本实用新型涉及一种执行税务控制的设备，特别是一种符合国标GB18240-2003要求的税控收款机。

背景技术

目前市场上使用的普通电子收款机无法实现税务控制，对国家进行税收带来不便，使税收成本增加，并且容易造成偷税、漏税。为此目前市面上出现了具有税控功能的收款机，但这些税控收款机及其所开具的发票也都不符合国标GB 18240-2003的要求，而且在这些税控收款机内部均采用8位单片机进行控制，如此导致整个税控收款机税控管理功能和商业管理功能不够强大。

国家税务总局于2001年提出《税控收款机税控功能业务需求》，在国家标准化委员会的领导下，由信息产业部组织，国家税务总局指导，国内相关企业起草了《税控收款机国家标准》(GB18240-2003)，国家质量监督检验检疫总局于2003年6月正式颁布。

因此，需要一种符合国标GB18240-2003的要求的税控收款机。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种完全符合国标GB18240-2003的要求的税控收款机。

本实用新型的上述目的是这样实现的，一种税控收款机，其特征在于包括：

一个读写IC卡的读卡器；一个存储税控数据的存储器；一个用户接口；一个显示器；一个打印机；和一个控制器；其中，所述控制器经由两个UART接口分别连接读卡器和用户接口，经由总线连接所述存储器，经由总线和总线驱动器连接所述显示器，其中，该控制器还经由总线连接串口扩展芯片，该串口扩展芯片至少具有用于连接打印机的UART接口。

其中，所述串口扩展芯片具有两个UART(通用异步收发信机)接口，其中一个UART接口经由电平转换芯片、打印机驱动电路连接打印机，另一个UART接口经由电平转换芯片连接外设。

其中，所述外设是调制解调器接口。

其中，所述控制器是32位RISC微处理器。

其中，所述读卡器包括一个IC卡接口芯片和与其连接IC卡接口。

其中，所述IC卡接口芯片是WATCHCORE。

其中，还包括一个在系统运行时存放临时数据的存储器，该存储器经由总线连接控制器。

其中，所述打印机为EPSON M-192型针式打印机。

其中，所述的液晶显示器为122×32点阵STN型液晶显示器。

其中，还包括一个连接在控制器I2C总线上的时钟芯片，该时钟芯片由锂离子电池单独供电。

由于本实用新型采用了32位RISC微处理器，因此使本实用新型具有功能较为强大、结构较为简单的优点。此外，一旦本实用新型的税控收款机开始工作，就会自动采集每笔交易的信息，记录下纳税户的经营数据，并可以按机器初始化设定的不同税种、税目、税率，分别正确生成和记录纳税户经营数据。另外还可以对所采集的经营数据进行汇总处理，并以加密的方式安全可靠的存储在机器内部的税控存储器中。在记录纳税户经营数据的同时，税控收款机还要打印出相应的发票，并在发票上打印出能够鉴别发票真伪的税控码。税控收款机利用数据安全防伪技术，以税控IC卡为核心，采用“机卡分离”模式和先进的密码安全技术，变被动的记录为主动的监控和管理。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

附图说明

图1是本实用新型中税控收款机的立体外观图；

图2是本实用新型中税控收款机的结构框图；

图3是本实用新型中主控CPU与存储器的硬件连接实例原理图；

图4是本实用新型中主控CPU与串口扩展芯片的硬件连接实例原理图；

图5是本实用新型中主控CPU与液晶显示器的硬件连接实例原理图；

图6是本实用新型中主控CPU与键盘的硬件连接实例原理图；

图7是本实用新型中主控CPU与蜂鸣器的硬件连接实例原理图；

图8是本实用新型中主控CPU与IC卡接口芯片的硬件连接实例原理图；

图9是本实用新型中主控CPU与复位及电源监控芯片的硬件连接实例原理图；

图10是本实用新型中主控CPU与时钟芯片的硬件连接实例原理图；

图11是本实用新型中主控CPU与控制锁的硬件连接实例原理图；

图12是本实用新型中主控CPU与钱箱的硬件连接实例原理图；

图13是本实用新型中电源管理芯片与电池的硬件电路原理图。

具体实施方式

从图1中可以看出，本实用新型中的税控收款机包括有机壳、打印机1、IC卡接口2、液晶显示器3、电源开关4、键盘5、控制锁6和内部电路板，内部电路板安装在机壳内部，包括主控CPU和存储器为核心构成的主板、打印机驱动电路板、IC卡电路板。主板上包含了主控CPU、SRAM、FLASH存储器、时钟芯片、锂离子电池、蜂鸣器、IC卡接口芯片、串口扩展芯片、复位电路及电源监控芯片、振荡电路、电源管理芯片、RS232串口、钱箱接口。打印机驱动电路板包含有微控制器、存储器以及二极管、稳压管、场效应管等其他一些模拟分离元器件。IC卡电路板主要有IC卡接口以及连接电缆接口。主板、打印机驱动电路板、IC卡电路板、开关电源设在机壳内部，液晶显示器、打印机、键盘、控制锁设在机壳上表面。其采用220V，50Hz交流电来供电。IC卡接口芯片、打印机驱动电路板通过串行数据总线与主控CPU连接，SRAM、FLASH存储器、液晶显示器、串口扩展芯片连在主控CPU的外部数据总线上，钱箱接口、控制锁、键盘接在主控CPU的GPIO上，时钟芯片接在主控CPU的I2C总线上。

所述主控CPU为PHILIPS公司的以ARM7TDMI-S为内核的32位微处理器，LPC2214，负责数据处理和各个模块的控制。

所述SRAM存储器为128KB的M68AW127，用于系统内存，在系统运行时存放一些临时数据。

所述的FLASH存储器为4MB的NOR型E28F320J3，用于存储税控数据和用户的其它一些经营数据。

所述主控CPU通过一片16C552串口扩展芯片扩展了2个串口，其中一个用于连接打印机驱动电路板，另一个提供给用户用于连接外设。

所述打印机为EPSON M-192型针式打印机，可打印57毫米宽度的发票。

所述的液晶显示器为122×32点阵STN型液晶显示器，LED背光方式，可显示7.5×2个汉字。所述时钟芯片为M41T80，为系统提供时间数据，由锂离子电池单独供电。

所述的IC卡接口芯片是WATCHCORE，提供两个符合ISO7816标准的IC卡接口，负责对IC卡的读写操作。

所述的振荡电路采用无源晶体振荡电路，为主控CPU提供时钟信号。

所述的复位电路及电源监控芯片是MAX708，为系统提供上电复位、手动复位、掉电复位信号，同时还可以监控电源，为主控CPU提供电压跌落预警功能。

所述开关电源采用台湾台达开关稳压电源，输入220VAC，50Hz，输出+5V/3A和+24V/2A。

所述的电源管理芯片是AS1117，将+5V电压降压后分别得到+3.3V和+1.8V向主控CPU和其他芯片供电。

所述打印机驱动电路板以CPU和存储器为核心。CPU采用ATMEL的8位微处理器，ATmega8L，负责该驱动电路板的控制。存储器采用SST的串行FLASH存储器，SST25VF020，2Mbit，通过SPI总线与CPU相连，主要用于存储字库。该驱动电路板采用RS232串口与主板相连，用于解析主控CPU发出的打印命令，转换成驱动打印机上的电机和撞针的各种模拟信号，它提供了40多条打印命令。这些命令规定了打印机的功能，如选择字符类别和字符集、定义格式、放大或缩小字符、打印汉字、打印点阵图形等。

所述的键盘为48键防水处理键盘，采用8×8规格的矩阵键盘形式，最大支持64键。

再参见图1，两个IC卡接口2分别设在机壳的底部与前部，液晶显示器3、打印机1、控制锁6和键盘5设在机壳的上表面，机壳后部为电源接口，两个RS232串口，一个钱箱接口。机壳侧面有电源开关4按钮。

图2为主电路板的结构框图。主板是本实用新型中税控收款机的核心，其采用LPC2214为主控CPU，通过外部数据总线连接1片4MB的Nor型Flash存储器28F320和1片128KB的SRAM存储器M68AW127。LPC2214内置有两个UART接口，其中一个通过电平转换芯片(MAX3232)扩展出一个RS232串口提供给用户，另一个UART接口用于连接IC卡接口芯片WATCHCORE。钱箱接口、控制锁、蜂鸣器、键盘与主控CPU的GPIO相连，时钟芯片与主控CPU的I2C总线相连。液晶显示器、串口扩展芯片与主控CPU的外部数据总线相连，串口扩展芯片用于扩展出2个UART接口，分别通过电平转换芯片(MAX3232和MAX3245)变为2个RS232接口，其中一个是具有硬件流量控制的串口，提供给用户，可以接MODEM，另一个串口用于连接打印机驱动电路板。JTAG接口用于调试。

图3是本实用新型中主控CPU与存储器的硬件连接实例原理图。采用LPC2214的/CS1与地址线A23相“或”后作为M68AW127的片选信号。28F320采用16位数据总线进行访问，故/BYTE8/16接高电平。

图4是本实用新型中主控CPU与串口扩展芯片的硬件连接实例原理图。LPC2214的/CS2作为16C552的片选信号，地址线A3作为通道选择信号。16C552的两个串口的中断申请信号相“与”后连接LPC2214的外部中断3，其中串口2的中断申请信号接LPC2214的I/O口P0.7，用于CPU查询中断源。

图5是本实用新型中主控CPU与液晶显示器的硬件连接实例原理图。LPC2214的数据总线D0至D7经总线驱动器74LVC245驱动、隔离后连接液晶显示器的数据总线BD0至BD7。LPC2214的/CS3分别与A0和A0的反相输出相“或”后分别作为液晶显示器行、列控制芯片的使能信号E1、E2，LPC2214的I/O口P1.21经过总线锁存器74LVC373驱动后作为液晶显示器的读写控制信号RW_LCD，P1.22经过74LVC373驱动后作为数据和命令的选择信号DATA_CMD，P1.26经过74LVC373驱动后作为液晶显示器的背光控制信号LCD_SWITCH。

图6是本实用新型中主控CPU与键盘的硬件连接实例原理图。键盘采用8×8规格的矩阵键盘的形式，最大支持64键，其行、列总线经过总线锁存器74LVC373驱动后与CPU的GPIO相连。键盘矩阵的所有行总线相“与”后作为键盘中断申请信号连接LPC2214的外部中断2，向主控CPU申请键盘中断。图7是本实用新型中主控CPU与蜂鸣器的硬件连接实例原理图。蜂鸣器的控制信号由LPC2214的I/O口P0.5来控制。

图8是本实用新型中主控CPU与IC卡接口芯片的硬件连接实例原理图。WATCHCORE提供IC卡的上电控制信号、时钟信号、复位信号、IO通路。采用带有施密特触发器的非门74HC14对WATCHCORE提供的IC卡时钟信号进行隔离和整形，分别给税控卡和用户卡提供时钟信号。由于WATCHCORE工作于+5V，MAX708工作于+3.3V，故MAX708给出的复位信号经74HC05驱动后提供给WATCHCORE。

图9是本实用新型中主控CPU与复位及电源监控芯片的硬件连接实例原理图。MAX708给出的复位信号分别提供给WATCHCORE、LPC2214、16C552、28F320。它同时监控开关电源的输出电压+5V_IN，当其低于3.9V时，输出电压跌落预警信号/POW_OFF，该信号连接LPC2214的外部中断0，用于向CPU申请中断。

图10是本实用新型中主控CPU与时钟芯片的硬件连接实例原理图。该时钟芯片通过I2C总线SDA、SCL与LPC2214连接，在系统断电时由电池供电。

图11是本实用新型中主控CPU与控制锁的硬件连接实例原理图。LPC2214的I/O口P1.16至P1.19经锁存器74LVC373驱动后连接控制锁接口。

图12是本实用新型中主控CPU与钱箱的硬件连接实例原理图。由LPC2214的I/O口P0.6给出钱箱的控制信号，经两个非门驱动后控制钱箱。该钱箱由开关电源输出的+24V供电。

图13是本实用新型中电源管理芯片与电池的硬件电路原理图。开关电源输出+5V和+24V，+5V经AS1117降压后分别得到+3.3V和+1.8V。在系统上电时，电池不输出电能，在系统掉电时，电池实现零时间切换向时钟芯片供电。

上述说明仅仅用于说明而不是限制本实用新型的目的，例如图3至图13所示的具体电路仅仅是可以实现本实用新型的具体实例。在不背离本实用新型精神和范围的条件下，本领域普通技术人员可以容易地采用已知其它具体电路替代上述图3至图13所示的具体电路。因此本实用新型的范围由权利要求或其等同物定义。

Claims (10)

1.一种税控收款机，其特征在于包括：

一个读写IC卡的读卡器；

一个存储税控数据的存储器；

一个用户接口；

一个显示器；

一个打印机；和

一个控制器；

其中，所述控制器经由两个UART接口分别连接读卡器和用户接口，经由总线连接所述存储器，经由总线和总线驱动器连接所述显示器，

其中，该控制器还经由总线连接串口扩展芯片，该串口扩展芯片至少具有用于连接打印机的UART接口。

2.根据权利要求1所述的税控收款机，其特征在于，所述串口扩展芯片具有两个UART接口，其中一个UART接口经由电平转换芯片、打印机驱动电路连接打印机，另一个UART接口经由电平转换芯片连接外设。

3.根据权利要求2所述的税控收款机，其特征在于，所述外设是调制解调器接口。

4.根据权利要求1所述的税控收款机，其特征在于，所述控制器是32位RISC微处理器。

5.根据权利要求1所述的税控收款机，其特征在于，所述读卡器包括一个IC卡接口芯片和与其连接IC卡接口。

6.根据权利要求5所述的税控收款机，其特征在于，所述IC卡接口芯片是WATCHCORE。

7.根据权利要求1所述的税控收款机，其特征在于，还包括一个在系统运行时存放临时数据的存储器，该存储器经由总线连接控制器。

8.根据权利要求1所述的税控收款机，其特征在于，所述打印机为EPSONM-192型针式打印机。

9.根据权利要求1所述的税控收款机，其特征在于，所述的液晶显示器为122×32点阵STN型液晶显示器。

10.根据权利要求1所述的税控收款机，其特征在于，还包括一个连接在控制器I2C总线上的时钟芯片，该时钟芯片由锂离子电池单独供电。

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