專(zhuān)利名稱(chēng)：核心電路單獨(dú)供電的糧食供應(yīng)管理信息系統(tǒng)的購(gòu)糧終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及用于售、購(gòu)糧食的電子產(chǎn)品，特別涉及一種具有掉電保護(hù) 功能的糧食供應(yīng)管理信息系統(tǒng)的購(gòu)糧終端。
背景技術(shù)：
基于國(guó)家建設(shè)電子化的要求，以及隨著電子技術(shù)的發(fā)展，電子票據(jù)、電子 貨幣、電子交易日漸普及，由于原有集團(tuán)用糧紙質(zhì)糧票不利于管理和流通，且 成本很高，造成集團(tuán)購(gòu)糧環(huán)節(jié)的復(fù)雜性。由此，財(cái)政部、國(guó)家糧食局為推進(jìn)集 團(tuán)供應(yīng)電子化，開(kāi)始建設(shè)集團(tuán)供糧管理信息系統(tǒng)，國(guó)內(nèi)出現(xiàn)有各種具有類(lèi)似的 終端，這些終端基于原來(lái)的電子收款機(jī)模式，它們存在如下不足 一種情況是 當(dāng)出現(xiàn)電源異常時(shí)，常常由于沒(méi)有及時(shí)保存數(shù)據(jù)，而造成數(shù)據(jù)的丟失或損壞。 另一種情況是，雖然采用了備用電池，但是由于備用電池要向整機(jī)提供電源， 必須使用大容量的備用電池，因此增加了整機(jī)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度和成本，同時(shí)由 于電池壽命較短，難以維護(hù)，很難適應(yīng)稅控收款機(jī)的使用要求。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是為了解決現(xiàn)有電子收款機(jī)存在的上述不足，為 用戶(hù)提供一種掉電時(shí)能維持核心電路短時(shí)間工作、確保數(shù)據(jù)存儲(chǔ)可靠的核心電 路單獨(dú)供電的集團(tuán)糧食供應(yīng)管理信息系統(tǒng)的購(gòu)糧終端。
本實(shí)用新型的發(fā)明目的是通過(guò)實(shí)施下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的 核心電路單獨(dú)供電的集團(tuán)糧食供應(yīng)管理信息系統(tǒng)的購(gòu)糧終端，主要由主 機(jī)、分別與主機(jī)連接的鍵盤(pán)、顯示器、打印機(jī)組成，在主機(jī)內(nèi)設(shè)置有IC卡售 糧業(yè)務(wù)處理模塊(以下簡(jiǎn)稱(chēng)售糧模塊)、分別與該售糧模塊連接的以太網(wǎng)接口、 USB接口、售糧SAM卡座、購(gòu)糧IC卡座，其特征在于所述售糧模塊電路，
包括有內(nèi)掉電檢測(cè)位的SOC單片機(jī)、該SOC單片機(jī)連接執(zhí)行讀寫(xiě)操作的Flash、 NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、在該SOC單片機(jī)與Flash、 NVRAM和SRAM數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)器間設(shè)置的法拉電容組成掉電臨時(shí)供電回路，以及一端分別連接Flash、 NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和法拉電容器、另一端連接主機(jī)電源將交流轉(zhuǎn)換 成直流的整流器；其中該SOC單片機(jī)通過(guò)讀寫(xiě)電路分別與主機(jī)中的售糧SAM
卡座、購(gòu)糧IC卡座連接。
本實(shí)用新型的有益效果是，通過(guò)soc單片機(jī)內(nèi)的掉電檢測(cè)位，可以實(shí)時(shí)
地檢測(cè)電源工作是否正常，并在電源異常時(shí)，通過(guò)法拉電容對(duì)核心電路供電， 保障其仍然可以維持短時(shí)間工作保存重要數(shù)據(jù)，提高了數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠性，從
而保證了數(shù)據(jù)的完整性。法拉電容可充放電io萬(wàn)次以上，壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于電池，
提高了機(jī)器的可靠性。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠
性、穩(wěn)定性、完整性的突出優(yōu)點(diǎn)。


圖1是本實(shí)用新型的整機(jī)結(jié)構(gòu)示意框圖
圖2是本實(shí)用新型核心電路的售糧模塊電路結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是本實(shí)用新型售購(gòu)糧軟件設(shè)計(jì)程序結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
實(shí)施例 一種核心電路單獨(dú)供電的購(gòu)糧終端，主要包括主機(jī)，分別與主機(jī) 連接的顯示器、鍵盤(pán)、打印機(jī)、條碼掃描器；其中主機(jī)內(nèi)含售糧模塊(IC 卡售糧業(yè)務(wù)處理模塊)，該模塊分別與以太網(wǎng)接口、 USB接口、售糧SAM卡 座、購(gòu)糧IC卡座連接。
售糧模塊電路，包括有掉電檢測(cè)位的SOC單片機(jī)、與該SOC單片機(jī)連接 執(zhí)行讀寫(xiě)操作的Flash、NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、在該SOC單片機(jī)與Flash、 NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器間設(shè)置的法拉電容器組成掉電臨時(shí)供電回路，以 及一端分別連接Flash、 NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和法拉電容器、另一端連 接主機(jī)電源將交流轉(zhuǎn)換成直流的二極管整流器；其中該SOC單片機(jī)通過(guò)讀寫(xiě) 電路分別與主機(jī)中的售糧SAM卡座、購(gòu)糧IC卡座連接。
本實(shí)用新型的SOC單片機(jī)，采用低功耗32位RISC增強(qiáng)型內(nèi)核的型號(hào)為 S1C33205F00A2的單片機(jī)，可選擇備電保護(hù)的大容量NVRAM。
Flash、 NVRAM、 SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器，主要用來(lái)存儲(chǔ)售糧數(shù)據(jù)；
售糧SAM卡座主要用來(lái)固定售糧卡。
售糧卡主要用來(lái)售糧，生成售糧PIN。
購(gòu)糧IC卡座主要用來(lái)插入購(gòu)糧卡。
購(gòu)糧卡主要用來(lái)存貯可以使用的糧食信息。
主機(jī)電源主要給主機(jī)供電。
為了實(shí)現(xiàn)掉電保護(hù)功能，采用Onsemi公司的升壓芯片NCP1402SN50T1 ， 其最低輸入啟動(dòng)電壓為0.8V，輸出電壓為5V，輸出電流為200mA。當(dāng)系統(tǒng)正 常工作時(shí)，核心電路由電源供電，NCP1402SN50T1可為法拉電容充電。 一旦 斷電，由于核心電路的供電回路是單獨(dú)設(shè)置的，通過(guò)二極管與主機(jī)電源連接， 因此，法拉電容只對(duì)核心電路供電。法拉電容的輸出電壓仍可維持核心電路工 作一段時(shí)間，此時(shí)可完成一些重要的任務(wù)，保存重要數(shù)據(jù)，從而保證稅控?cái)?shù)據(jù) 的完整性，以避免異常斷電產(chǎn)生錯(cuò)誤。法拉電容采用兩個(gè)串聯(lián)的3.3F/2.5V巻 繞型電容，當(dāng)充滿(mǎn)時(shí)可維持供電4秒以上；5V至3.3V電壓轉(zhuǎn)換器采用Onsemi 公司的NCP500SN33T1 ，該芯片輸出電流為150mA，可為3.3V器件提供工作 電壓；備用電池采用的是一節(jié)3V/210mAh鋰電池，供電至少可維持10年以上。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)完整性如圖2所示，當(dāng)S1C33205F00A2中的掉電檢測(cè)位檢測(cè)到 掉電信號(hào)，傳送給SOC單片機(jī)處理，SOC單片機(jī)傳送出停止存儲(chǔ)操作的信號(hào) 給SOC單片機(jī)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)輸出引腳，SOC單片機(jī)停止操作，以避免其誤動(dòng)作 造成對(duì)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的損壞，確保存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性。如圖2可見(jiàn)，SOC單片機(jī) 中的SRAM與Flash存儲(chǔ)器連接，其中SRAM接有后備電池。當(dāng)正常操作時(shí)， 程序通過(guò)SOC單片機(jī)傳送數(shù)據(jù)信號(hào)給SRAM，同時(shí)傳送給SRAM中的 OP_FLAG掉電標(biāo)志位表示正常的標(biāo)志信號(hào)，控制執(zhí)行"關(guān)鍵數(shù)據(jù)"寫(xiě)操作過(guò) 程。在過(guò)程開(kāi)始前設(shè)置標(biāo)志OP_FLAG=ING狀態(tài)，在過(guò)程完畢后，設(shè)置標(biāo)志 OP_FLAG=ED狀態(tài)。標(biāo)志OP一FLAG和當(dāng)前寫(xiě)操作的數(shù)據(jù)及相關(guān)參數(shù)都存放 在帶有后備電池的SRAM中。當(dāng)設(shè)備上電后，由現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)程序判斷標(biāo)志 OP一FLAG。如果OP—FLAG=ING，則說(shuō)明該過(guò)程在執(zhí)行時(shí)"掉電"或異常。 這時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)恢復(fù)程序根據(jù)當(dāng)前操作的內(nèi)容，判斷上次操作的狀態(tài)，并實(shí)施同步 操作。同步操作按如下過(guò)程進(jìn)行如果用戶(hù)卡和售糧卡中的數(shù)據(jù)與SRAM中 的數(shù)據(jù)相同，則同步已完成，設(shè)置OP_FLAG=ED;如果數(shù)據(jù)不同，則以SRAM 區(qū)數(shù)據(jù)為準(zhǔn)，重新復(fù)制數(shù)據(jù)到用戶(hù)卡，復(fù)制工作完成后，設(shè)置OP_FLAG=ED; 如果是開(kāi)票過(guò)程，則提示操作員"上次打印是否完整"，并由操作員判斷是否 采取"退票"處理。
本實(shí)用新型的售購(gòu)糧軟件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)如圖3所示，分為主控層、業(yè)務(wù)管理層、 通訊管理層和設(shè)備驅(qū)動(dòng)層共四層。主控層負(fù)責(zé)系統(tǒng)和設(shè)備的初始化、與主機(jī)間 的通訊監(jiān)控、協(xié)議管理、業(yè)務(wù)命令包的解釋和任務(wù)的調(diào)度等事務(wù)；設(shè)備管理層
針對(duì)復(fù)雜設(shè)備設(shè)計(jì)的管理程序，主要包括IC卡管理、存儲(chǔ)器管理。IC卡管理 程序是對(duì)售糧IC卡設(shè)計(jì)的操作命令程序，可分為基本命令和擴(kuò)展命令，基本
命令有文件操作、讀寫(xiě)記錄、產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)、內(nèi)外部認(rèn)證、讀取響應(yīng)、應(yīng)用鎖定
等，售糧業(yè)務(wù)專(zhuān)用命令有卡注冊(cè)、售糧、交易簽名等功能，購(gòu)糧IC卡專(zhuān)用命 令有注冊(cè)、購(gòu)糧扣款、帳務(wù)管理等功能。存儲(chǔ)器管理程序用來(lái)對(duì)Flash存儲(chǔ)空 間進(jìn)行地址分配管理，該程序按循環(huán)記錄的方式設(shè)計(jì)，主要完成交易明細(xì)、交 易匯總記錄的格式化、讀寫(xiě)、査找等事務(wù)，同時(shí)還負(fù)責(zé)存儲(chǔ)在SRAM中地址 分配表的管理，指針等數(shù)據(jù)的記錄；設(shè)備驅(qū)動(dòng)層是使各個(gè)硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)底層操 作的驅(qū)動(dòng)程序，包括時(shí)鐘、IC卡、Flash存儲(chǔ)器等API函數(shù)，其中時(shí)鐘函數(shù)實(shí) 現(xiàn)設(shè)置、讀、寫(xiě)時(shí)鐘和日歷等功能，IC卡函數(shù)實(shí)現(xiàn)IC卡的插卡檢測(cè)、卡上下 電、卡復(fù)位和卡命令等功能，F(xiàn)lash存儲(chǔ)器函數(shù)實(shí)現(xiàn)外部Flash存儲(chǔ)器的擦除、 讀、寫(xiě)等功能，USB函數(shù)實(shí)現(xiàn)U盤(pán)的讀寫(xiě)功能；業(yè)務(wù)處理管理層主要執(zhí)行庫(kù) 存管理、售糧、統(tǒng)計(jì)報(bào)表管理功能。
權(quán)利要求1、核心電路單獨(dú)供電的集團(tuán)糧食供應(yīng)管理信息系統(tǒng)的購(gòu)糧終端，主要由主機(jī)、分別與主機(jī)連接的鍵盤(pán)、顯示器、打印機(jī)組成，在主機(jī)內(nèi)設(shè)置有IC卡售糧模塊、分別與該售糧模塊連接的以太網(wǎng)接口、USB接口、售糧SAM卡座、購(gòu)糧IC卡座，其特征在于所述售糧模塊電路，包括有內(nèi)掉電檢測(cè)位的SOC單片機(jī)、該SOC單片機(jī)連接執(zhí)行讀寫(xiě)操作的Flash、NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、在該SOC單片機(jī)與Flash、NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器間設(shè)置有法拉電容組成的掉電臨時(shí)供電回路，以及一端分別連接Flash、NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和法拉電容器、另一端連接主機(jī)電源將交流轉(zhuǎn)換成直流的整流器；其中該SOC單片機(jī)通過(guò)讀寫(xiě)電路分別與主機(jī)中的售糧SAM卡座、購(gòu)糧IC卡座連接。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)核心電路單獨(dú)供電的集團(tuán)糧食供應(yīng)管理信息系統(tǒng)的購(gòu)糧終端，主要由主機(jī)、鍵盤(pán)、顯示器、打印機(jī)組成，在主機(jī)內(nèi)設(shè)置IC卡售糧模塊、分別與該模塊連接的以太網(wǎng)接口、USB接口、售糧SAM卡座、購(gòu)糧IC卡座，特征是售糧模塊電路包括內(nèi)掉電檢測(cè)位的SOC單片機(jī)、該機(jī)連接執(zhí)行讀寫(xiě)操作的Flash、NVRAM和SRAM數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器、在該機(jī)與所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器間設(shè)置有法拉電容組成掉電臨時(shí)供電回路，及一端連接所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器和法拉電容器、另一端連接主機(jī)電源的整流器；該單片機(jī)通過(guò)讀寫(xiě)電路與主機(jī)中的售糧SAM卡座、購(gòu)糧IC卡座連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠性、穩(wěn)定性、完整性的突出優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G07G1/12GK201210326SQ20082006382
公開(kāi)日2009年3月18日 申請(qǐng)日期2008年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月17日
發(fā)明者慶 楊, 燕 林, 偉 沈, 亮 王, 袁志明, 平 謝, 趙銀春, 鄧玉雙, 陳興容 申請(qǐng)人:成都衛(wèi)士通信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司