摘要：μpsd32xx是一款集51内核与psd（可编程系统器件）与一身的soc单片机，具有许多功能部件，性价比高，广泛应用于税控收款机、税控器和微型打印机等税控设备中。文中介绍了μpsd32xx单片机的主要特性和开发环境，给出了应用该芯片实现税控器的软硬件设计方案。

关键词：μpsd3234a；税控器；模块化设计；api函数

１ 引言

税控设备是国家税务部门实现税收管理信息化的必然手段之一，税控器作为税控设备之一，是在计算机等电子设备的配合下实现税控功能的电子装置，它可保证经营数据的正确生成、可靠存储和安全传输，能满足税务机关的管理和数据核查等要求。税控器通常与一台普通收款机（主机）相连，共同完成经营和税控的功能，连接关系见图１。

税控器是集软硬件于一体的嵌入式系统，为了更有效地使用单片机并提高开发的通用性，可采用平台思想和模块化设计，划分层次结构，以尽可能实现硬件的灵活性和软件的可移植性。

２ μpsd32xx单片机简介

２．１ 主要特性

μｐｓｄ３２ｘｘ系列是ｓｔ（意法半导体）公司推出的新型单片机，它采用增强型ｍｃｓ－５１内核，是ｍｃｕ＋ｐｓｄ的ｓｏｃ单片机，该器件具有如下特点：

●２片ｆｌａｓｈ存储器，用于存储程序或数据，易于实现在应用编程(ｉａｐ)功能。

●可选择备电保护的大容量ｓｒａｍ。

●２种可编程逻辑电路，分别为地址译码ｄｐｌｄ和组合逻辑ｃｐｌｄ。

●６组通用ｉ／ｏ提供多达３７或４６个ｉ／ｏ引脚。●主从方式的ｉ２ｃ。

●低速模式的ｕｓｂ １．１。

●２路串行通道ｕａｒｔ。

●在系统编程的ｊｔａｇ口。

２．２ 开发环境

系统软件可在ｋｅｉｌ公司的ｋｅｉｌ ５１集成开发环境μｖｉｓｉｏｎ２中进行设计、编译和仿真，并运用ｓｔ公司的ｐｓｄｓｏｆｔ ｅｘｐｒｅｓｓ软件进行编程下载和内部配置。该软件可以对μｐｓｄ３２ｘｘ系列单片机的片内ｆｌａｓｈ、ｓｒａｍ和ｐｌｄ进行配置，并将编译生成的程序代码文件（．ｈｅｘ）和配置文件融合生成．ｏｂｊ文件下载到单片机中。下载时还需使用ｆｌａｓｈｌｉｎｋ编程电缆连接ｐｃ机的标准并口和单片机的ｊｔａｇ口。

３ 硬件设计方案

３．１ 硬件需求

税控器应具备的基本功能如下：具有实时时钟和记录税控数据的大容量存储器；带有符合ｉｓｏ７８１６标准的ｉｃ卡读写器，支持税控卡、用户卡和税务管理卡；可通过ｕｓｂ或串口与主机通讯；具有在掉电后可保存存储器数据和时钟运行的备份电池；允许异常断电而不破坏任何有效数据。

３．２ 硬件系统组成

税控器内部的硬件系统结构见图２。

（１） 主控模块ｍｃｕ

主控模块ｍｃｕ采用ｓｔ公司的μｐｓｄ３２３４ａ单片机，它内部具有２５６ｋｂ的主ｆｌａｓｈ、３２ｋｂ的次ｆｌａｓｈ和８ｋｂ ｓｒａｍ，工作电压为５ｖ，选用２４ｍｈｚ晶振。其中ｓｒａｍ由片外的备用电池供电，可存放一些长期保存的数据，维持电流仅需１μａ。

主控模块通过ｕｓｂ或ｕａｒｔ与主机相连，通过ｉ２ｃ与ｒｔｃ相连，通过ｉ／ｏ与ｉｃｃ及ｍｅｍ相连。

（２） 时钟模块ｒｔｃ

时钟模块ｒｔｃ采用ｓｔ公司的ｍ４１ｔ０ｍ６，该芯片具有实时时钟／日历功能，可计时毫秒、秒、分钟、小时、星期、日、月、年、世纪。在系统掉电以后可由片外的备用电池供电，以保持片内时钟的继续运行。采用３２．７６８ｋｈｚ晶振，工作电压５ｖ，工作电流１３０～２００μａ，备用电池电压３ｖ，维持电流仅需１ｕａ。ｉ２ｃ的最大传输速率为４００ｋｈｚ。

（３）存储器ｍｅｍ