单片机与计算机远程通信无线系统
以单片机为控制核心的POS机系统模型图,主控采用的MCU提供TCP/IP接口,这种单片机有多种,用户可以按照接口需求去选取。这里主控MCU选用的是RAB-BIT3000,当然也可以选用和其处理性能相近的主控芯片,与外围电路连接方式相同即可采用。举个例子,SRAM采用CY62128,其它主要性能指标相同的SRAM都可采用,FLASH现在做得好的有SUMSUNG公司的和SST公司的,按照要求的容量大小选用即可。打印机这里选取的是GP-7635,由GPRINTER公司生产,GPRS选用的是MC35,由SIMENSE公司生产。在微电子技术领域我国还处于落后的水平,目前国内研发人员受限于国内元器件技术的水平,主控芯片选用的几乎都是国外公司生产的产品。工作原理如今在社区门口便利店的POS机多是有线POS机,无论是采用有线方式还是无线连接都是依靠单片机与计算机远程通信实现的。无线POS机里包含有无线通信模块,而有线POS机则使用有线数据接口来进行数据通信,实现原理不同,但信息交互模式和实现机制是相同的。移动POS终端发送数据到远程计算机的无线接收装置上,无线接收装置把数据打包通过宽带网络传到网络系统的后台计算机处理,当这些数据被确认后将信息反馈给用户,在POS终端打印成功回执,完成一次消费过程。
无线通信系统设计
通信模型描述在国内无线移动公网主要有联通的CDMA和移动的GPRS,POS机的无线通信模块既可选用CDMA通信模块又可选用GPRS通信模块。由于移动的GPRS技术相对更成熟,目前无线POS机多数选用GPRS,可靠性更高些。用户在终端无线接入移动网络进而与计算机远程通信。POS机的无线通信模块是接入无线网的硬件接口,必须遵照互联网通信协议才能实现无线通信连接。若系统选用的MCU内嵌入有TCP/IP协议栈,实现起来更方便。否则用户还要自己建立协议栈,编写相应内容,工作量大不说还有一定难度。固化了TCP/IP协议栈的主控MCU具有直接上网的功能,系统设计不用再考虑这方面的内容,容易实现。无线通信系统特性无线POS机远程通信采用的通用无线分组无线技术(即GPRS)如今广泛应用于金融快捷服务。像现在的自动授权服务、自动转账服务等诸多内容,具有电话公网的有线POS机不具备的优势,借助于移动网络的优势在业务上更方便用户,并且随着银联卡的使用推广服务范围逐步扩大。下面从几个方面介绍无线POS的特性。(1)移动性强。手机能在短时间内迅速普及,很快超过有线电话的用户数量。无线POS有同样优势,利用这一优势,通过移动公共网络来进行数据传输,只要有移动公网覆盖的地区就可以使用,不受电话线是否适宜施工等其它条件因素的影响。还有一点就是无线POS体积很小,尺寸上比常用手提电脑都要小,属便携式产品,商户可以随身携带,走到哪就可以服务到哪。消费者也能享受到更人性化的服务。(2)连接速度快。电话拨号这种连接方式一方面连接耗时,而且连接不能永久保持,而这种无线POS则像互联网上的即时通信软件一样可以永远提供在线服务,连接时间也很短2s即可登陆移动公网。(3)传输速度快。有比较才有鉴别,有线电话网拨号方式速率:9600bps,无线POS在移动公网上传输速率:普通30kbps,上限达171.2kbps。(4)没有安装的麻烦,操作简单方便。无线POS机界面功能简单明了,非常贴近人的使用习惯,直观地把功能信息显示在界面上可以引导使用人员直接操作,省去培训环节。安装不用线路,省去了施工调试的麻烦。(5)应用灵活,扩展方便,无线连接。扩展无线其他服务,只需商户自行购置,数量自主选择,容量也没限制。移动公网支持的应用类别很多,各种数据业务都支持,数据量大的业务也能满足要求。(6)通信服务价廉物美。移动公网有一种计费方式是按照流量付费,电话收费按照时长,用户使用移动POS时按照业务量多寡来收费非常合适,当然还提供包月包年服务套餐,更实惠。控制软件(1)上位机编程。通常把计算机的界面通信程序叫做上位机程序,微软提供的可视化应用开发工具VB、VC都可以作为计算机端上位机通信软件,开发相应的功能模块和操作界面,通常开发者利用成熟的串口通信MSComm控件提供的API通信接口,实现数据的输入输出控制。直接采用WIN-DOWS提供的函数也可以实现各种通信控制功能,这对编程者要求更高一些。(2)单片机编程。普通单片机一般采用C语言编程,以实现单片机与计算机的通信连接。复杂的带有嵌入式操作系统的MCU如ARM9SUMSUNG2440可以使用LINUX操作系统或者WINCE50平台,一般也是以C语言作为编程语言。通常在做嵌入式操作系统内核时,采用开发板厂家提供的规范内核程序架构,用户只需根据硬件平台的具体连接修改少量管脚配置信息。应用领域随着互联网和移动网络的发展,无线POS机应用越来越广泛,出现在不同行业,给多个行业提供便利,在金融业应用最突出。如今很多门店就使用无线POS机来做消费收款服务,适用于各种银联卡。图书音像系统使用移动销售POS机,在超市、药店都有移动POS机在使用。物流行业,航空机场等都在推广这项便利应用,应用前景很广阔。
结语
前提是根据实际需求选用性价比最高的实现方式达到快捷实现的目的。同时要考虑安全性保障数据可靠传输,以及个人数据信息的私密性。伴随着物联网的发展,以单片机与计算机的远程通信的系统在现实生活中应用更普遍,方式更灵活。
作者:李韦璇 孙会民 王夏 单位:秦皇岛职业技术学院
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