专利名称：电子收款机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电子收款机，属于单片机在商业自动化中的应用技术。
由于电子技术的飞速发展，推动了商业信息自动化的发展步伐，同时许多新技术也被应用在商业信息自动化中；本电子收款机充分体现了这一点，它以单片机为控制核心，采用了大容量的半导体存储芯片，且包括了IC卡，条码扫描器，热敏打印机，中文液晶显示等，是目前单机收款机中功能齐全的新一代电子收款机，具有良好的性能价格比。
目前市场上出现的单机收款机基本上是荧光数码管显示方式，给用户使用带来不便，同时限制了功能的发挥；因此有必要开发具有中文操作界面的收款机。
突然断电不能销售也是目前收款机的问题之一，使已购物的顾客无法付款，或当前销售无法结算。
打印机打印销售数据和各种销售报表，采用针式打印机的收款机存在着速度低，噪音大的缺点。
本实用新型的目的在于针对上述存在的问题而提供的一种电子收款机，采用中文操作界面，热敏打印机，蓄电池备电方式。本实用新型的目的是这样实现的它包括有主控电路以单片机为控制核心，配备地址锁存器，地址译码器，程序存储器，数据存储器和数据总线驱动器，键盘扫描电路构成基本单片机系统，配有实时时钟芯片，用来指示当前时间；地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至程序存储器和数据存储器的低八位地址线，程序存储器的高八位地址线接至单片机的高八位地址线，数据存储器的高七位地址线接至单片机的高七位地址线，程序存储器的高位地址接至单片机的P1口进行分组控制，数据存储器的高位地址接至锁存器输出端进行分页控制；程序存储器的数据线接单片机的P0口，数据存储器的数据线接总线驱动器的输出端；数据总线上各芯片选片信号由译码器和通用逻辑阵列芯片而组成的地址译码器提供。
汉字液晶显示本机显示分为客显液晶和主显液晶，客显液晶数据线接在总线驱动器的输出端，片选线由地址译码器提供；主显液晶数据线也接在总线驱动器的输出端，片选线接在地址译码器上；
热敏打印机打印控制驱动电路由单片机，打印缓冲区，字库存储器，通用逻辑阵列，串行八位模/数转换器，步进电机驱动芯片，看门狗芯片及电源电路组成；主机和打印控制板采用并口通信，应答采用边沿中断方式。
条码扫描器可由条码扫描器读入条码信息，通过RS232接口进入辅助单片机串行口，利用串行中断将条码数据存入辅助单片机内存中，由主单片机采用定时中断方式通过锁存器与辅助单片机通信，读入条码信息。
IC卡接口主单片机通过串行口与辅助单片机交换信息，串行口由电子开关选择控制，IC卡的读写操作由辅助单片机控制。
通信接口包括RS232，RS485，二种接口由电子开关选择，分时与主单片机串行通信；RS485接口为单片机80C32的串口收发信号通过电子开关接到光电隔离芯片入端，出端接在RS485接口芯片入端；RS232接口为单片机80C32的串口收发信号通过电子开关接到MAX232接口芯片入端。
厨房打印机可以通过RS485或RS232外接厨房打印机，由主单片机采用定时中断方式通过锁存器与辅助单片机通信，输出打印信息，辅助单片机通过串行口，将打印数据送入外接打印机中。
备电切换模块由蓄电池，充电电路，备电切换及电池电压检测组成，当突然断电或欠压状态时，系统自动切换到备电。本实用新型的优点如下1.本电子收款机由于操作全过程均采用汉字菜单提示，给使用者提供了良好的中文操作界面，减少了输入错误，提高了工作效率。
2.由于采用了汉字菜单选择操作功能的方式，取代了锁方式选择操作功能的方法，同时可选择IC卡方式进行登录。
3.本电子收款机具有断电或欠压后，能自动切换到蓄电池供电方式，解决了突然断电不能销售的问题，且具有自动充电和电压检测功能。
4.本电子收款机采用热敏打印机后，不但字体美观而且解决了针式打印机速度低，噪音大的缺点。
图1为本实用新型电路方框图。
图2，图3，图4为本实用新型电路结构图。
图5为地址译码电路部分的原理图
以下结合附图详细描述实用新型
本电子收款机以单片机80C32为核心，配备地址锁存器74HC573，程序存储器27C040，数据存储器KM684000两片，以及地址译码电路，总线驱动器74HC245，键盘扫描电路构成基本单片机系统；单片机80C32的P0口为数据和低八位地址复用线，P2口为高八位地址线，P1.4-P1.6为程序存储器分组地址线，P3口使用第二功能；地址锁存器74HC573锁存单片机80C32输出的低八位地址，其输入端接80C32的P0口，输出端提供低八位地址信号，接程序存储器27C040和数据存储器KM684000的低八位地址线，信号G接单片机80C32的ALE端；程序存储器27C040是512K字节EPROM存储器，其数据线与80C32的P0口相连。低八位地址接锁存器74HC573的输出A0-A7，高八位地址接80C32的P2口，高位地址线A16~A18接80C32的P1.4~P1.6端，输出使能0E接至80C32的PSEN；数据存储器KM684000的低八位地址接74HC573的输出A0-A7，地址A8-A14接至80C32的P2口，地址线A15~A18接锁存器74HC273的输出端Q1-Q4，数据端接总线驱动器74HC245的输出；数据存储器KM684000-1除片选端外，其它接线同KM684000，数据存储器掉电后采用锂电池供电；时钟芯片MSM6242地址端接A0-A3，数据端接D0-D3。
单片机80C32的串行口RXD，TXD由电子开关CD4052选择，接口RS232，RS485，IC卡分时与主机串行通信；其中RS485接口采用光电隔离芯片6N137，电源由78L05提供+5V，RS485接口芯片用75LBC184，由单片机80C32的P1.0，P1.1端控制RS485传输方向；RS232接口采用MAX232芯片；IC卡通过单片机89C2051与主机串行通信交换数据。CD4052的控制端A，B接锁存器74HC273-1的输出端Q7和Q8。
看门狗电路采用芯片MAX813L，其WDI端接单片机80C32的P1.2脚，复位输出端接8032的RESET脚，芯片MAX813L对电源电压进行监控。
电源模块变压器原边输入电压为交流220V，副边一组为15V，另一组为8V；电源VCC(+5V)采用低压开关电源形式，电源由模块LM2575-5.0组成；+12V电源由LM7812组成，提供钱箱电源；RS485接口隔离电源由78L05输出+5V；电源VP取至整流后电源；采用自恢复保险和快熔保险对过流，短路进行保护；采用芯片LM324和LM339对电流电压进行检测报警。
备电切换模块由蓄电池，充电电路，备电切换及电池电压检测组成，当突然断电或欠压状态时，系统自动切换备电。
键盘显示接口键盘扫描输出由74HC574-5完成，74HC574-5输入端接D0-D7，输出端接键盘矩阵，读入键值由74HC245-1完成，74HC245-1输入端接键盘矩阵，输出端接D0-D7；本机显示分为客显液晶和主显液晶，客显液晶数据线接在D0-D7总线上，地址端接A0-A1，主显液晶数据线也接在总线D0-D7上，地址端接A0-A1；片选由地址译码器提供。
条码扫描器和厨房打印机接口它们是通过单片机89C2051和锁存器74HC574与主机80C32进行并行通信，条码扫描器通过串行接口芯片MAX232-1与单片机89C2051-1通信，读入条码信息；厨房打印机通过串行接口芯片75LBC184-1与单片机89C2051-2通信，输出打印数据；74HC574-1和74HC574-2的输入端接数据总线D0-D7，74HC574-1和74HC574-2的输出端接89C2051-1的P1口；74HC574-3和74HC574-4的输入端接89C2051-2的P1口，74HC574-3和74HC574-4的输出端接数据总线D0-D7；单片机89C2051-1的P1口和单片机89C2051-2的P1口互相连接；由主机通过I/O口74HC273-1来选择单片机89C2051-1或89C2051-2进行数据交换。
I/O输入输出接口输入接口由74HC245-2完成，74HC245的输出端接数据总线的D0-D7，输入端接检测报警信号等；输出接口由74HC273-1完成，74HC273-1的输入端接数据总线D0-D7，输出端的Q4脚控制钱箱动作，输出端的Q6脚控制蜂鸣器的开关。
打印驱动电路主机80C32通过锁存器74HC574把打印数据输出到打印驱动板，与主机采用中断方式应答；打印驱动电路由单片机89C52，打印缓冲区HM62256，存储器27C040-1，通用逻辑阵列GAL16V8，串行八位ADC0832，步进电机驱动芯片PBL3717A，及电源电路等组成；地址锁存器74HC573-1锁存单片机89C52输出的低八位地址，其输入端接89C52的P0口，输出端提供低八位地址信号，接程序存储器27C040-1和数据存储器62256的低八位地址线，信号G接单片机89C52的ALE端；程序存储器27C040-1是512K字节EPROM存储器，其数据线与89C52的P0口相连，低八位地址线接锁存器74HC573-1的输出A0-A7，地址线A8-A12接89C52的P2.0-P2.4口，地址线A13~A18接74HC273-2的1Q~6Q端，输出使能OE接至89C52的RD脚；数据存储器62256的低八位地址接74HC573-1的输出A0-A7，地址A8-A14接至89C52的P2口，数据线接D0-D7，片选CS端接89C52的P2.7脚；74HC273-1的输入端接D0-D7，输出端接到程序存储器的A13-A18脚；芯片74HC165的输入端接D0-D7，输出端SDI连到打印头，输出打印数据；芯片74HC273-3的输入端接D0-D7，输出端Q3-Q8连到打印头，进行加热控制；步进电机控制芯片PBL3717A输入端接89C52的P1.1-P1.4脚，输出端连到打印头；采样芯片ADC0832的输入端来至打印头，输出到89C52的P1.7脚；看门狗芯片X25045输入端/WP接89C52的TXD端，输出到地址译码器；地址译码器芯片GAL16V8的输入端有RD，WR，地址线A13-A15，输出端分别到各芯片控制端；打印头电源由MC34063芯片构成，输入端接VP，输出端产生+5V；VCC由主板电源供给。
地址译码电路译码电路由74HC138，PALCE16V8D及门电路组成；译码器74HC138输入信号为地址线A12-A15和80C32的P1.3脚，及与主机复位信号RESET反相的RES-LCD信号；输出端Y0接74HC02的3脚，74HC02的2脚接/WR，74HC04的2脚接74HC273的11脚；输出端Y2接74HC02的9脚和74HC32的12脚，74HC02的8脚接/WR，74HC04的4脚IOU18接74HC273-1的11脚；74HC32的13脚接/RD，11脚IOU20接74HC245-2的19脚；Y3接时钟芯片MSM6242的2脚，Y5接PALCE16V8D的8脚，Y6接PALCE16V8D的9脚，Y7接PALCE16V8D-1的9脚，信号/RD，/WR，A9，A10，A11分别接PALCE16V8D的3至7脚，PALCE16V8D的输出12脚SELLCD2接客显液晶模块，13脚接74HC574的11脚，14脚接74HC574-1的11脚，15脚接74HC574-2的11脚，16脚接74HC574-3的1脚，17脚接74HC574-4的1脚，18脚接74HC574-5的11脚，19脚接74HC245-1的19脚；信号S0，S1，S2，A10，A11，/RD，/WR分别接PALCE16V8D-1的2至8脚，S0，S1，S2来至89C2051-1和89C2051-2的P3.4，P3.7，P1.7的连线，PALCE16V8D-1的输出12脚，13脚，14脚，15脚接主显液晶模块，16脚接74HC574-4的11脚，17脚接74HC574-3的11脚，18脚接74HC574-2的1脚，19脚接74HC574-1的1脚。本实用新型的工作过程如下电子收款机上电后，系统进行初始化处理，液晶显示器LCD显示操作主菜单即显示营业员登录，经理登录菜单；单片机80C32通过74HC574-5和74HC245-1对键盘进行扫描，根据读入的键值转入相应的操作菜单，完成各项收款机的功能，包括数据下载，参数设置，销售等。
在销售方式中，可由条码扫描器读入条码信息，通过MAX232-1接口芯片进入89C2051-1串行口，利用串行中断将条码数据存入89C2051-1的内存中，由主机80C32采用定时中断方式与89C2051-1通信，读入条码信息，完成条码商品销售。
在一笔销售结束后，销售商品的各种信息通过打印机接口送入打印机驱动控制板，打印出所需记录；通过菜单选择可打印各种报表，如收款员日报等。当销售结束后，关闭电源开关。
权利要求1.一种电子收款机，其特征在于它包括有主控电路以单片机为控制核心，配备地址锁存器，地址译码器，程序存储器，数据存储器和数据总线驱动器，键盘扫描电路构成基本单片机系统，配有实时时钟芯片，用来指示当前时间；地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至程序存储器和数据存储器的低八位地址线，程序存储器的高八位地址线接至单片机的高八位地址线，数据存储器的高七位地址线接至单片机的高七位地址线，程序存储器的高位地址接至单片机的P1口进行分组控制，数据存储器的高位地址接至锁存器输出端进行分页控制；程序存储器的数据线接单片机的P0口，数据存储器的数据线接总线驱动器的输出端；数据总线上各芯片选片信号由译码器和通用逻辑阵列芯片而组成的地址译码器提供；汉字液晶显示本机显示分为客显液晶和主显液晶，客显液晶数据线接在总线驱动器的输出端，片选线由地址译码器提供；主显液晶数据线也接在总线驱动器的输出端，片选线接在地址译码器上；热敏打印机打印控制驱动电路由单片机，打印缓冲区，字库存储器，通用逻辑阵列芯片，串行八位模/数转换器，步进电机驱动芯片，看门狗芯片及电源电路组成；主机和打印控制板采用并口通信，应答采用边沿中断方式；条码扫描器可由条码扫描器读入条码信息，通过RS232接口进入辅助单片机串行口，利用串行中断将条码数据存入辅助单片机内存中，由主单片机采用定时中断方式通过锁存器与辅助单片机通信，读入条码信息；IC卡接口主单片机通过串行口与辅助单片机交换信息，串行口由电子开关选择控制，IC卡的读写操作由辅助单片机控制；通信接口包括RS232，RS485，二种接口由电子开关选择，分时与主单片机串行通信；RS485接口为单片机80C32的串口收发信号通过电子开关接到光电隔离芯片入端，出端接在RS485接口芯片入端；RS232接口为单片机80C32的串口收发信号通过电子开关接到MAX232接口芯片入端；厨房打印机可以通过RS485或RS232外接厨房打印机，由主单片机采用定时中断方式通过锁存器与辅助单片机通信，输出打印信息，辅助单片机通过串行口，将打印数据送入外接打印机中；备电切换模块由蓄电池，充电电路，备电切换及电池电压检测组成。
2.根据权利要求1所述的电子收款机，其特征在于本电子收款机以单片机80C32为核心，配备地址锁存器74HC573，程序存储器27C040，数据存储器KM684000两片，以及地址译码电路，总线驱动器74HC245，键盘扫描电路构成基本单片机系统；单片机80C32的P0口为数据和低八位地址复用线，P2口为高八位地址线，P1.4-P1.6为程序存储器分组地址线，P3口使用第二功能；地址锁存器74HC573锁存单片机80C32输出的低八位地址，其输入端接80C32的P0口，输出端提供低八位地址信号，接程序存储器27C040和数据存储器KM684000的低八位地址线，信号G接单片机80C32的ALE端；程序存储器27C040是512K字节EPROM存储器，其数据线与80C32的P0口相连；低八位地址接锁存器74HC573的输出A0-A7，高八位地址接80C32的P2口，高位地址线A16~A18接80C32的P1.4~P1.6端，输出使能OE接至80C32的PSEN；数据存储器KM684000的低八位地址接74HC573的输出A0-A7，地址A8-A14接至80C32的P2口，地址线A15~A18接锁存器74HC273的输出端Q1-Q4，数据端接总线驱动器74HC245的输出；数据存储器KM684000-1除片选端外，其它接线同KM684000，数据存储器掉电后采用锂电池供电；时钟芯片MSM6242地址端接A0-A3，数据端接D0-D3；单片机80C32的串行口RXD，TXD由电子开关CD4052选择，接口RS232，RS485，IC卡分时与主机串行通信；其中RS485接口采用光电隔离芯片6N137，电源由78L05提供+5V，RS485接口芯片用75LBC184，由单片机80C32的P1.0，P1.1端控制RS485传输方向；RS232接口采用MAX232芯片；IC卡通过单片机89C2051与主机串行通信交换数据。CD4052的控制端A，B接锁存器74HC273-1的输出端Q7和Q8；看门狗电路采用芯片MAX813L，其WDI端接单片机80C32的P1.2脚，复位输出端接8032的RESET脚，芯片MAX813L对电源电压进行监控；电源模块变压器原边输入电压为交流220V，副边一组为15V，另一组为8V；电源VCC采用低压开关电源形式，电源由模块LM2575-5.0组成；+12V电源由LM7812组成，提供钱箱电源；RS485接口隔离电源由78L05输出+5V；电源VP取至整流后电源；采用自恢复保险和快熔保险对过流，短路进行保护；采用芯片LM324和LM339对电流电压进行检测报警；备电切换模块由蓄电池，充电电路，备电切换及电池电压检测组成；键盘显示接口键盘扫描输出由74HC574-5完成，74HC574-5输入端接D0-D7，输出端接键盘矩阵，读入键值由74HC245-1完成，74HC245-1输入端接键盘矩阵，输出端接D0-D7；本机显示分为客显液晶和主显液晶，客显液晶数据线接在D0-D7总线上，地址端接A0-A1，主显液晶数据线也接在总线D0-D7上，地址端接A0-A1；片选由地址译码器提供；条码扫描器和厨房打印机接口它们是通过单片机89C2051和锁存器74HC574与主机80C32进行并行通信，条码扫描器通过串行接口芯片MAX232-1与单片机89C2051-1通信，读入条码信息；厨房打印机通过串行接口芯片75LBC184-1与单片机89C2051-2通信，输出打印数据；74HC574-1和74HC574-2的输入端接数据总线D0-D7，74HC574-1和74HC574-2的输出端接89C2051-1的P1口；74HC574-3和74HC574-4的输入端接89C2051-2的P1口，74HC574-3和74HC574-4的输出端接数据总线D0-D7；单片机89C2051-1的P1口和单片机89C2051-2的P1口互相连接；由主机通过I/O口74HC273-1来选择单片机89C2051-1或89C2051-2进行数据交换；I/O输入输出接口输入接口由74HC245-2完成，74HC245的输出端接数据总线的D0-D7，输入端接检测报警信号等；输出接口由74HC273-1完成，74HC273-1的输入端接数据总线D0-D7，输出端的Q4脚控制钱箱动作，输出端的Q6脚控制蜂鸣器的开关；打印驱动电路主机80C32通过锁存器74HC574把打印数据输出到打印驱动板，与主机采用中断方式应答；打印驱动电路由单片机89C52，打印缓冲区HM62256，存储器27C040-1，通用逻辑阵列GAL16V8，串行八位ADC0832，步进电机驱动芯片PBL3717A，及电源电路等组成；地址锁存器74HC573-1锁存单片机89C52输出的低八位地址，其输入端接89C52的P0口，输出端提供低八位地址信号，接程序存储器27C040-1和数据存储器62256的低八位地址线，信号G接单片机89C52的ALE端；程序存储器27C040-1是512K字节EPROM存储器，其数据线与89C52的P0口相连，低八位地址线接锁存器74HC573-1的输出A0-A7，地址线A8-A12接89C52的P2.0-P2.4口，地址线A13~A18接74HC273-2的1Q~6Q端，输出使能OE接至89C52的RD脚；数据存储器62256的低八位地址接74HC573-1的输出A0-A7，地址A8-A14接至89C52的P2口，数据线接D0-D7，片选CS端接89C52的P2.7脚；74HC273-1的输入端接D0-D7，输出端接到程序存储器的A13-A18脚；芯片74HC165的输入端接D0-D7，输出端SDI连到打印头，输出打印数据；芯片74HC273-3的输入端接D0-D7，输出端Q3-Q8连到打印头，进行加热控制；步进电机控制芯片PBL3717A输入端接89C52的P1.1-P1.4脚，输出端连到打印头；采样芯片ADC0832的输入端来至打印头，输出到89C52的P1.7脚；看门狗芯片X25045输入端/WP接89C52的TXD端，输出到地址译码器；地址译码器芯片GAL16V8的输入端有RD，WR，地址线A13-A15，输出端分别到各芯片控制端；打印头电源由MC34063芯片构成，输入端接VP，输出端产生+5V；VCC由主板电源供给；地址译码电路译码电路由74HC138，PALCE16V8D及门电路组成；译码器74HC138输入信号为地址线A12-A15和80C32的P1.3脚，及与主机复位信号RESET反相的RES-LCD信号，输出端Y0接74HC02的3脚，74HC02的2脚接/WR，74HC04的2脚接74HC273的11脚；输出端Y2接74HC02的9脚和74HC32的12脚，74HC02的8脚接/WR，74HC04的4脚IOU18接74HC273-1的11脚；74HC32的13脚接/RD，11脚IOU20接74HC245-2的19脚；Y3接时钟芯片MSM6242的2脚，Y5接PALCE16V8D的8脚，Y6接PALCE16V8D的9脚，Y7接PALCE16V8D-1的9脚，信号/RD，/WR，A9，A10，A11分别接PALCE16V8D的3至7脚，PALCE16V8D的输出12脚SELLCD2接客显液晶模块，13脚接74HC574的11脚，14脚接74HC574-1的11脚，15脚接74HC574-2的11脚，16脚接74HC574-3的1脚，17脚接74HC574-4的1脚，18脚接74HC574-5的11脚，19脚接74HC245-1的19脚；信号S0，S1，S2，A10，A11，/RD，/WR分别接PALCE16V8D-1的2至8脚，S0，S1，S2来至89C2051-1和89C2051-2的P3.4，P3.7，P1.7的连线，PALCE16V8D-1的输出12脚，13脚，14脚，15脚接主显液晶模块，16脚接74HC574-4的11脚，17脚接74HC574-3的11脚，18脚接74HC574-2的1脚，19脚接74HC574-1的1脚。
专利摘要本实用新型涉及一种电子收款机,它由主控电路,汉字液晶显示,键盘,热敏打印机,条码扫描器,钱箱,IC卡接口,厨房打印机接口,RS485,RS232通信接口,蓄电池备电切换,电源电路构成。主控电路由单片机,地址锁存器,地址译码电路,数据存储器,程序存储器,实时时钟,看门狗电路,接口电路组成。本收款机可以单机或组网使用,用户为商业,餐饮娱乐业。全汉字菜单操作,功能丰富,管理灵活,设置方便,运行可靠。
文档编号G07G1/12GK2472283SQ0121159
公开日2002年1月16日 申请日期2001年2月13日 优先权日2001年2月13日
发明者赵俊华, 吴向方 申请人:赵俊华, 吴向方