基于ARM的简易超市收银机

　　1　系统硬件介绍

　　1.1　系统框图

　　收银系统以ARM单片机为核心,内嵌μC/OS-II操作系统,可实现多任务处理。设计中主要运用键盘操控,设置各项任务的优先级,其中键盘查询程序的优先级设为最低,并将除液晶显示外的其他任务挂起。当检测到键盘按键时,返回键码,释放相应的任务进行操作,并在液晶屏上显示相应的信息。此外,输入信息、调整、存储、设置等功能也需要通过键盘操作完成,系统框图见图1。

　　1.2　硬件介绍

　　系统采用HD7279芯片驱动8×7键盘作为输入模块;采用CA320240F1液晶屏显示,可显示交易时的商品名称、数量、单价、金额、日期等;数据存储采用1G的SD卡;微型打印机可打印各种账单;条形码读入扫描器可方便快捷的读入各类商品。

　　1.2.1　ARM

　　微处理器选用三星的高性价比、高性能的处理器S3C44B0X,它采用ARM7TDMI内核。ARM7TDMI是一种32位嵌入式RISC处理器,采用三级流水线和冯·诺依曼结构,片上主要集成有71个通用可编程I/O口, 8个外部中断源, 5个PWM定时器及1个内部定时器, 8路10位ADC, 2个带有握手协议的UART和1个SIO,PLL时钟发生器,具有日历功能的RTC(实时时钟),硬件资源丰富。

　　1.2.2　HD7279

　　为简化键盘电路的设计,采用了高度集成的串行接口的64键智能键盘显示驱动芯片HD7279控制8×7的56键键盘,它采用串行接口,与单片机连接只需要3个I/O口。它不但具有8279的多数功能,如自动扫描输入,而且具有自动清除按键抖动的功能;同时还可对多达8×8的键盘进行监视,并具有自动消抖和识别键码的功能。

　　HD7279共有28个引脚,其中RC引脚用于连接HD7279A的外接振荡元件,其典型值为R=1.5kΩ,C=15pF。RES为复位端,该端由低电平变为高电平并保持25ms即复位结束,通常该端接+5V。SA~SG和DP为64键盘的行线端口,DIG0~DIG7为64键盘的列线端口(本例中DIG7未使用)。第3、5、26引脚为空脚,连接电路时悬空即可。HD7279与单片机仅需4条接口线,其中CS为片选信号,低电平有效,可直接接地;CLK为数据串行传送的同步时钟输入端,时钟的上升沿表示数据有效; DATA为串行数据端,当向HD7279发送数据时, DATA为输入端,当HD7279输出键盘代码时,DATA为输出端;KEY为按键信号输出端,在无键按下时为高电平,而有键按下时为低电平并一直保持到按键释放为止。接口电路如图2所示。本系统设计的键盘可以实现数字、英文字符和区位码中文的输入,并具有中英文切换、温度切换、时间和温度调节、确认、取消、打印等功能键,能够方便快捷的实现各种功能,并具有打印、存储等快捷键。

　　1.2.3　液晶显示模块

　　采用CA320240F1液晶作为显示模块,液晶控制部为SED1330,它由振荡器、功能逻辑电路,显示RAM管理电路、字符库管理电路以及产生驱动时序的时序发生器组成。SED1330能在很高的工作台频率下迅速地解译MPU发来的指令代码,将参数置入相应的寄存器内,并触发相应的逻辑功能电路运行。控制部可以管理64K显示RAM,管理内藏的字符发生器及外扩的字符发生器CGRAM或EXCGROM。由于此液晶不带中文字库,加入了常用的3900多个16×16的中文点阵字库,并且设计了各种菜单。接口电路如图3所示。