传统的自动售货设备交易时结算为现金支付(包括纸币支付和硬币支付)或刷卡支付这两种支付方式。但随着无线通信技术的发展，尤其是移动业务(如手机业务)的普及，人们越来越需要在自动售货设备上实现一种能基于移动业务的方便、快捷、安全可靠的支付方式。

本文将采用性能稳定、价格合理的mc35模块把移动支付方式引入到原有的基于现金支付功能的自动售货机中，以提供一种适于现实应用的系统解决方案。

1 系统工作原理

从整体角度来看，基于移动支付的自动售货系统可分为售货机终端、gsm网络和交易管理中心三大块。实际运营时，用户移动终端(本文中的移动终端主要是针对手机而言，故后文中也用到手机购物、手机号码等与手机相关的名称)直接与自动售货机终端交互便可以进行购物。位置分散的自动售货机通过gsm无线网络与交易管理中心相连并受交易管理中心直接管理。交易管理中心对自动售货机的交易情况进行统计整理，并通过gsm网络与电信运营商内部网络相连，从而把交易数据信息导人电信运营商数据库中，最终交易费用的结算与手机话费的结算由电信运营商同时结清。

本论文主要研究处于终端位置的自动售货机设备。

2 mc35模块及移动支付流程

siemens mc35模块主要由gsm基带处理器、射频天线、flash，sram、匹配电源和一个40脚的zif插座组成。其中gsm基带处理器是核心部件，他的作用相当于一个协议处理器，用来处理外部系统通过串口发送过来的at指令。射频天线部分主要实现信号的调制与解调，实现外部射频信号与内部基带处理器之间的信号转换。匹配电源为处理器、射频部分和zif插座提供所需的电源。zif插座是提供给用户的应用接口。

zif插座中包含的引脚功能有：3．3~4．8 v峰值为2a的直流电源；模拟音频输入输出接口；标准的rs232信号接口；符合gsm11．11标准的sim卡连接口，其引脚数为6个。在mc35的插座中加入了sim卡之后便可以应用于本文的通信接口中了。

根据gsm 07．05的定义，sms短信息的工作模式共有三种：block模式、基于at命令的text模式和基于at命令的pdu模式。本文中的应用不需要直接涉及到中文信息，所以只需采用比较简单的text模式来发送和接收短信息。

siemensmc35模块支持gsm 07．05定义的at命令集的指令。只要通过uart串行接口直接向mc35模块下发at命令，就可以方便地实现基于短信息sms的移动支付功能。在移动支付过程中需要用到的at命令主要有：

自动售货机使用mc35处理手机购物的主要流程如图1所示。

图1中的服务号码即为mc35模块中sim卡所对应的手机号码，当用户拨打此号码时，mc35模块中会产生呼叫信号。自动售货机通过定时查询发现有呼叫信号后，将通过at命令读出用户手机号码，但不会与用户手机产生通话。接着自动售货机记录下用户手机号码，挂断拨号过程，并通过屏幕提示用户进行购物选择。购物完毕，自动售货机自动产生交易记录，并按协议生成短信发回交易管理中心。

3 mdb总线

mdb总线是根据mdb／icp协议制定的总线标准。mdb／icp协议(multi-drop bus／internal communication protoc01)是欧洲售货机制造者协会制定的一套用于协调自动售货机的主控制器(vmc)与多个外设之间通信的协议。

mdb总线接口实际上是工作于9 600b／s的主从型串行总线接口。mdb接口共有6针，各针信号定义如下：

mdb协议的串行位格式为：1个起始位，8个数据位，1个方式位与1个停止位，共11位。方式位的值置1时，该字节的内容为地址；置0时，字节内容为数据。

vmc向外设发送命令时采用广播方式。第一字节为地址字节，该字节被所有的外设读取，但只有符合地址字节所指定的外设才处理其后的数据字节。当数据从外设发送到vmc时，最后一字节的方式位被置1，标志着数据发送完毕。

4 移动支付功能实现

4．1自动售货机结构

终端设备自动售货机的内部结构如图2所示。

自动售货机主控制器vmc(vending machine controller)的核心部件mcu(microprocessor unit)采用motorola公司的m68hcll单片机。他通过mdb总线连接纸币器、硬币器以及mc35模块等。根据mdb协议，图2中的vmc是主控制器，而纸币器、硬币器及mc35模块等是从设备。另外，vmc直接连接显示屏、键盘及马达电机等，以实现与用户的交互及驱动出货装置。为实现自动售货机终端对移动支付功能的支持，vmc中实现的主要功能为：用户身份识别、购物流程控制、出货控制、发短信汇报交易信