CCM3118DQ是苏州国芯科技有限公司自主研发的一款32位MCU，税控收款机是该芯片的一个主要应用领域，基于CCM3118DQ的税控机方案目前已经开发完成。由于采用了高性能的32位处理器，集成了众多税控专用外设，具有8位单片机方案不可比拟的性能优势。
图1：CCM3118DQ的功能框图。

    税控收款机是中国在实行金税工程第三期中推行的带税控功能的收款设备。其功能是在原有电子收款机上加上税控功能，方便税务局监管，主要面向现金流动比较大的第三产业，如商场、饭店、宾馆、超市等各种服务性场所。目前各税控机生产厂家都在积极准备使用32位MCU开发符合新规范的税控机。

    CCM3118DQ是苏州国芯科技有限公司针对商业机器和手持设备等嵌入式系统领域专门开发的具有高性价比的一款32位MCU，本文着重介绍基于CCM3118DQ的税控机产品方案。

CCM3118DQ的特点

    CCM3118DQ基于32位低功耗RISC内核C*Core C310而设计，工作频率为66MHz，采用LQFP208封装。该MCU的功能框图如图1所示。面向税控机的应用，CCM3118DQ参照税控国标设计，集成了众多税控专用外围电路：
1． 智能IC卡接口模块：UCI1、UCI2
2． 片内2K字节的ROM，片内64K字节的SRAM
3． 一个串行外围接口模块：SPI
4． 串行通信接口：SCI1、SCI2、SCI3
5． PWM输出通道：PWM1
图2：基于CCM3118DQ税控机系统硬件方案框图。

6． PS/2主机端控制器：PS2HC1
7． 中断控制模块：40个中断源、32个优先级
8． 外部中断接口：8位
9． 周期性计数器：PIT1、PIT2
10． 看门狗：16位计数器、可置初始值
11． 片内集成LCD控制器：支持达640*512点阵的 LCD屏

基于CCM3118DQ的税控机方案

    针对CCM3118DQ在税控机上的应用，苏州国芯科技有限公司给出了从芯片、开发系统、芯片底层驱动、嵌入式操作系统到税控机样机的全套解决方案。这样，采用CCM3118DQ芯片的税控机生产厂家不仅可以毫无障碍地过渡到32位机的开发，缩短了产品的上市时间；而且可以把主要精力放在产品的个性化设计中，设计出更具竞争力的产品。

    方案的硬件主要包括NAND闪存、打印机、LCD显示器、VFD显示器等设备，在软件上采用专门为单片机嵌入式应用设计的实时操作系统内核uC/OS-II，并在此平台上搭建上层应用程序。

一. 硬件方案

    基于CCM3118DQ税控机系统硬件方案由MCU应用系统、扩展的外围电路和电源电路三大部分组成，图2为系统硬件方案框图。各组成部分功能如下：

* NOR闪存：用于固化税控程序以及字库；
图3：系统软件任务示意图。

* SRAM：用于运行程序；
* JTAG：接口是在软件调试阶段进行软件跟踪调试用；
* 键盘和VFD：输入和客显，共同接在SPI，由SPI模块来处理信息；键盘采用44个高强度机械按键键盘，VFD采用了九位七段码VFD；
* LCD显示器：主显，采用了64*192的点阵，可显示4行汉字或字符；
* PS/2条码扫描枪：扫描商品条码，销售时更加方便快捷，支持多种规格条码；
* 串口(3个)：通讯，可将基本的商品信息通过PC直接传递到税控机中，减少了很多繁琐低效的工作量；
* 读卡器：每台税控机需要用两张卡，分别是税控卡和用户卡，税控卡在出厂时已经在税控机内，用户持有用户卡，系统会提示用户在适当的时候插入税控机使用；
* 打印机：税控专用的打印机，打印发票以及报表；
* NAND闪存：容量为32MB，用于存储日常交易数据以及销售的商品信息。
图4：LCD屏上的销售主界面。

    在抗干扰方面，系统主板采用4层高速PCB设计，优化了布局，降低了电磁干扰；打印控制板是单独设计的，隔离了打印电磁噪声；每块PCB上合理地添加了磁珠、扼流圈以抑制噪声；CPU本身内部通过PLL倍频，可以降低外置晶振至8MHz。

    该系统集成了打印机控制电路，用CCM3118DQ的GPIO直接控制打印机，能够较大幅度降低系统成本。打印头用的是EPSON M-U110II，采用九针针式打印机，在宽幅75mm的发票上平均可打印约4.36行/秒，支持双向打印，速度更快，效率更高。表1就是打印控制板与CPU的硬件接口说明。

二. 软件方案
    这里的实时操作系统采用了uC/OS，它是一个抢占式内核，代码精简、稳定，可移植性极好，极大地简化了协调进程所需的控制代码。软件系统包括下面几大任务：键盘任务、销售任务、报表