μPSD32xx单片机在税控器中的应用

　　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