电子收款机的设计与实现

### 电子收款机的设计与实现 #### 摘要 本文详细介绍了一款基于87C51单片机开发的电子收款机的软硬件设计及其实施方法。此电子收款机具备丰富的功能，不仅可以独立运作，还能通过RS-485串行总线与IBM-PC主机联网。其软件部分采用了模块化设计思想，硬件方面则集成了条形码输入、信用卡读取及汉字打印等功能。 #### 关键词 - 电子收款机 - 接口设计 - 软件模块 - 连网通信 #### 系统功能与硬件结构 本款电子收款机针对国内商场管理模式的特点进行了定制开发，既支持单机运行，也支持网络连接。主要功能包括但不限于： - **参数设定与功能配置**：允许用户根据实际需求自定义各项参数与功能模块。 - **销售作业管理**：支持零售、批发、退货、折扣等多种销售方式。 - **支付方式多样化**：支持现金、支票、信用卡、证券、记账等多种支付手段。 - **商品及员工管理**：每台设备可管理多达2000种商品、100名营业员和20位收银员的信息。 - **双屏幕显示**：配备LED数码管显示屏，方便顾客查看交易详情。 - **汉字打印**：内置针式打印机，可打印每行16个汉字的票据。 - **通信功能**：采用RS-485全双工串行通信方式。 图1展示了该电子收款机的硬件结构图。其中，核心部件87C51单片机来自Intel公司，属于低功耗CMOS 8位微控制器系列，内置4K字节的EPROM，支持硬件加密设置。此外，该系统还外扩了足够的RAM空间用于存储超过2000个汉字的字库及其他数据参数。数据存储区域用于保存各种缓冲区和每笔交易的详细信息，并具备断电保护功能，可在无电源状态下保存数据长达一个月。键盘输入和显示控制通过Intel的I/O接口芯片实现，可根据用户需求定制不同的功能键。 鉴于条形码和信用卡在现代商业中的广泛应用，这款电子收款机还配备了条形码扫描器和磁卡阅读器的接口。采用DS12887实时时钟芯片，可以精确记录交易发生的时间，并支持周期性中断输出，以便实现特定的应用需求。 #### 软件设计 该电子收款机的软件部分采用了模块化设计方法，主要功能模块包括： - **初始化模块**：负责各个芯片的初始化工作，以及用户参数（如单价、税率表、时间等）的设定。 - **通信模块**：定义了与上位机之间的通信方式、速率和数据格式等。通过在下位机开辟通信缓冲区，实现上下位机之间的数据交互。 - **键盘处理模块**：实现了各功能键的具体操作逻辑，如收据打印、时间日期设置、单价输入、优惠折扣、错误修正等。 - **显示模块**：将待显示的数据转换成适用于LED数码管的段码形式，更新显示缓冲区。 - **存储模块**：对每次交易过程中产生的有效数据进行整理和存储，便于后期查询或上传至上位机。 - **打印模块**：将需要打印的数据和字符转换为适合打印机输出的格式。 - **报表模块**：根据存储的数据生成各种统计报表，辅助管理人员进行决策。 - **条形码处理模块**：识别并解析条形码数据，查找商品信息并计算总价。 #### 结论 本款电子收款机通过集成先进的软硬件技术和合理的模块化设计，能够高效地支持现代商业活动中的多种需求，包括但不限于商品销售管理、支付处理、数据统计等。该系统不仅提升了工作效率，还为商家提供了更加精准的数据支持，有助于提升企业的管理水平和市场竞争力。