嵌入式税控收款机设计

嵌入式税控收款机设计
一、 研究背景与应用前景
1.1课题研究的背景和意义
随着时代的发展，中国改革开放的不断深入和扩大，中国的税收收入也进入一个快速、持续增长的发展阶段。

据统计我国财政收入的90%来自税收，国家自1994年税制改革以来，税收收入连年有较大幅度增长，有力地推动了我国的经济建设和社会发展。

尽管这样，有资料显示国内目前法定应征税额与实征税额之差仍达20%~40%，每年税款流失至少1000亿元。

因此强化税务征收管理工作，是国家财政来源的重要保障。

面对这种现状，如何提高征管效率、强化税源监控、堵塞税收漏洞，是税务部门要研究解决的重要课题。

要想从根本上堵塞税收漏洞，一方面靠税制改革，加强管理，另一方面必须靠先进的技术手段。

我国“金税工程”的启动，就是要采用现代化的电子信息管理的手段，一方面提高管理效率，另一方面从技术手段上堵塞税收漏洞。

税控收款机的推广使用是“金税工程”实施的重要方面，它一方面可以提高商家的运作效益，增强竞争能力，同时也能很好地实现国家税管现代化，大大提高税收率。

本课题所研究的基于ARM的税控收款机是具有税控功能的电子收款机。

税控收款机能保证经营数据的正确生成、可靠存储和安全传递，并可以实现税务机关管理和数据核查等要求的收款机，它在收款的同时可以存储产品销售的详细记录和应上缴税金的记录，并有严格的物理和电子保护措施，由税务机关铅封，使存储的数据无法人为地修改和破坏。

税控收款机是在能独立满足“税控”和发票管理基本要求的基础上，同时满足普通收款机在餐饮、娱乐、服务业的基本管理和普通票据及报表打印要求的税控装置产品。

税控收款机是在电子收款机的基础上发展起来的，利用电子收款机的特点，税控机将电子收款机里面加入税务监控的“黑盒子”，把交易数据记录下来，使税务机关的监控触角延伸到纳税人的经营数据形成的过程中，税务稽查有一个依据。

推广使用税控收款机可以如实记录商家的实际流水帐，明确交易发生额，准确统计应交税额，保证所以交易有打印凭证即发票确认，上报税控收款机统计并打印的计税表等。

税控收款机系统应解决的关键问题是：
1 商业收款机功能与税控功能的有机结合；
2 机内程序不可复制、更改和数据的不可更改、清除；
3 安全、易用、可靠的申报手段；
4 对发行、维修、更新安全性的支持；
5 对历史数据稽查的支持；
6 对专业犯罪集团对税控收款机侵入的可靠对抗；
7 事务完整性。

　
2003年10月，在主管部门和厂商的共同努力下，《税控收款机国家标准》终于出台。

国标的出台，是中国税控收款机市场发展过程中的一个关键里程碑，它意味着一个规范的市场即将来临，有着重大的意义。

于税务系统而言，为实施真正意义的税控，解决了技术标准问题；于参与市场的厂商而言，将会真正关注规模、经验和自身的实力，产业化经营和规范的市场运作成为可能；于纳税户而言，随着规范的市场运作和税控收款机的产业规模化，他们将逐步真正享受到越来越底的购置成本和规范的服务。

所有这些，都意味着税控收款机即将告别多年来的混乱局面，为税控市场提速做好了技术和产业上的准备。

2006年初，广东税控收款机招标工作的开始，打响了税控市场的第一枪，标志着我国税控收款机市场终于正式启动，从此，我国的税控市场的竞争必将愈演愈烈。

专家估算，到2010年，税控收款机领域将会形成一个至少200亿人民币规模的市场
二、国内外研究现状
20世纪60年代初日本人发明了第一台电子收款机（Electric Cash Register—ECR），随着微电子工业的飞速发展，电子收款机开始广泛应用于世界各地。

1980～90年代，国外开始强制推行税控收款机。

其基本特征就是内部装有自动记录但不能更改和抹掉记录数据的税控存储器（Fiscal Memory），采用特殊铅封(Lead Seal)手段固定在机器内部。

1990年代，随着科学技术的快速发展，电子收款机广泛应用到我国商业自动化过程中，这对于提高企业经营效率、加强财务监督起到了巨大的推动作用。

纵观国外税控收款机的发展历程，多数使用税控收款机的国家都与中国目前的经济状况差不多，经济水平处于中等，发展速度较快，但人们的纳税意识又相对薄弱，例如东欧和南美各国。

在这些国家中，利用技术的手段，实时监控纳税人的经营状况，为政府提供真实可靠的核税资料，从而制定公平合理的税收政策，确实能起到举足轻重的作用。

几乎所有成功推行税控收款机的国家，都是经过了建立有关税控收款机使用管理法案、制定税控收款机技术标准和向符合标准的厂商颁发生产销售许可证这样的“三部曲”。

国际上已使用税控收款机的国家有意大利、土耳其、希腊、墨西哥、巴西、匈牙利、波兰、保加利亚、阿根廷、俄罗斯等。

其中，意大利是从80年代起最先使用税控收款机的国家，不但有成熟的经验和相应的法规，也取得了显著的效果。

以后，一些国家纷纷效仿。

为了推广使用税控收款机，意大利政府颁布了相应的法规，规定进行经营活动的商店必须购买税控收款机，并在交易活动中必须经税控收款机打印收据。

由国家设立的税务警察队伍在街道巡逻执法时，凡在商店附近100米内发现持所购货物而无收据者，先对其进行罚款，然后再对卖其货物的商店一并罚款。

必要时，税务人员可打印出“黑盒子”中记录的数据做进一步分析。

意大利为此法律的顺利实施，建立了一支上万人的税务警察队伍。

虽然投资巨大，但比起税收上的增长，这笔支付税务警察队伍开支的费用只算是小数目了。

另外还有些国家，用奖励购物者的方法来推动法规的实施，如收据上印有统一的编号，以定期摇奖的方式鼓励人们主动向店主索要收据。

国外这方面成功的经验是国家规定纳税户必须使用税控收款机，税务部门监督纳税户正确使用税控收款机。

而相应的法律则周密考虑了对各种违法情况的定义和处罚，要求顾客购物必须同时索取收据，接受商店中随机稽查，并有相应的奖励办法。

有些国家甚至规定如果消费者购物后不能出示相应的购物发票就要承担一部分“协助商家逃税”的责任。

国外税控收款机的本质特征就是“税控存储器”，即那个只能逐日纪录营业数据，不能修改和擦除的“黑盒子”。

“黑盒子”采用特殊手段固定在机器内部，不能拆除;税控收款机的机箱用铅封 (LeadSeal)封起，除税务和专职注册维修人员外任何人都无权打开。

不难看出，一切技术标准都是围绕如何使黑盒子获取的数据正确、如何保护黑盒子中的数据、如何防止用户对税控收款机施以人为的破
坏来制定的。

纳税户每月定期打印出上个月的营业额统计报表，签名后交到所辖税务局，而经用户签名的税控报表就成为法律的依据。

至于纳税户是否能够合理使用税控收款机则是通过法律和行政制度来监督和保证的。

总体讲，国外税控收款机在技术上仅采用物理的存储和保护措施，存在着一定的局限性。

三、主要研究内容和拟采用技术路线
从技术上说，税控收款机并不是普通收款机与IC卡技术的简单结合。

符合中国国情的税控收款机应包括收款机内部硬件、软件结构的改变、使用设计和功能设计的改变、税控机制和安全机制的设计、各种报税手段的规划与实现、税务部门相应系统的建立及与之接口、税务征管模式的改变、纳税户和税务征管人员观念的改变，以及税控财务软件、可与税控收款机接口的商业MIS系统以及相关的立法等等。

整个税控系统结构图如下：
税控收款机是税控系统的主要核心设备，由以下九部分组成：
（1）中文显示系统；（2）中文打印系统；（3）专用中央控制处理系统；（4）专用税控处理系统；（5）专用外围设备驱动系统；（6）电源电池模块；（7）键盘/触摸屏；（8）串口/网口（9）软件处理程序。

总体方案组成框图如下图所示：
本课题介绍了税控收款机的整体方案的设计，首先在设计税控收款机之前，应该先熟悉税控收款机相关国家标准，这样设计的税控收款机才能符合税控部门的要求、通过国家部门的检测。

本论文税控收款机主要是以Arm7-Linux平台为基础设计，设计的工作原理可以从硬件设计和软件设计的角度分析考虑。

硬件方面，主要完成整个系统的控制，组织系统状态信息LED显示、打印机的控制、系统时间管理，与远端的通信等功能。

主控模块程序在UCOS-II操作系统中用任务函数来实现，同时明确各任务之间的功能划分和逻辑关系，确保系统的稳定性。

开发板以NXP公司推出的ARM7处理芯片LPC2378为核心的嵌入式税控收款机硬件平台。

LPC2378工作频率能达到70MHz，能够满足系统的速率要求。

主控模块需要较多的程序存储空间和外围接口，同时为了考虑系统设计的简约，主控模块处理芯片也采用LPC2378。

LPC2378具有四个UART串口、两个SPI接口可连接FLASH芯片，同时具有4个32位的通用IO口等，能满足主控模块处理器与外围设备的接口要求。

软件方面，税控收款机软件分为系统软件和应用软件，其中系统软件采用嵌入式Linux操作系统；应用软件采用图形用户界面GUI，此界面美观、方便用户操作，此外还包括应用程序的设计开发。

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