基于ARM7的简易型超市收银系统设计与实现

基于ＡＲＭ7的简易型超市收银系统设计与实现

本文给出了一种基于ARM7的简易型超市收银系统的设计与实现。系统功能完善，具有选设商品价目表（PLU），销售日志保存、记录和打印、中英文字符和数字输入等功能，能替代基于计算机的超市收银系统，成为乡村超市财务经营管理的良好选择。

标签：收银系统ARM7 乡村超市

1 引言

近年来，商务部启动了万村千乡市场工程，计划通过资金扶持，用三年时间在全国培育二十五万个农家店。各省先后选定为万村千乡工程试点县，当地供销社利用连锁经营方式，帮助有加盟意向的农户改建连锁超市，并对超市实行五统一管理。

2 概述

针对这样的乡村小型连锁超市，我们设计了一款成本低廉、功能完善的简易型超市收银系统，为广大农村店主降低经营成本提供一个良好的选择。

该系统具有选设商品价目表（PLU）,销售日志保存、记录和打印,多功能销售，温度显示和报警，语音提示等功能。系统具有三种操作模式，操作员可方便地对系统进行控制。系统由双电源供电，键盘输入商品的价目表并存储，保证了价目表在掉电的情况下不丢失，并且每笔销售都被打印并记录。前后台均采用液晶显示，显示具有中英文界面，易于人机交流。采用人性化服务，顾客购物时可体验语音问候和提醒服务。系统前台为顾客端，后台为操作端，前后台分开布置，系统分布有序。

2.1 系统设计规格

系统以基于ARM7TDMI内核微处理芯片LPC2138为控制核心，具有以下功能：

2.1.1 具备显示器、键盘、打印机等相应接口；

2.1.2 超市的物品使用13位数字编码（每件物品均有相对应的条形码）；

2.1.3 具有条形码输入设备，实现商品的条形码输入；

2.1.4 系统具有可设置1000个商品价目表（PLU），并具有掉电保护。商品的数字编号、品名（数字或英文字母）、单价等信息可输入；具有2000条销售日志；

2.1.5 扩展键盘实现数字和英文字符输入；

2.1.6 扩展打印机打印商品销售记录（包括售货日期、时间、商品名称、单价、合计等）；系统框图如图1。

2.2 硬件系统实现

2.2.1 数据处理模块采用ARM7内核的LPC2138作为中央处理模块，提供多个串行接口，包括2个16C550工业标准UART、2个高速I2C总线（400kbit/s）、SPI和具有缓冲作用和数据长度可变功能的SSP，通过片内PLL可实现最大为60MHz的CPU操作频率，擅长数据处理。其拥有的足够的内存与串口资源，足以保证本设计的功能实现。

2.2.2 数据存储模块本系统采用SPI传输方式以SD卡作为数据存储模块。SD卡是NAND型FlashMemory，具有体积小、低功耗和非易失的特点，满足设计要求。更重要的是，SD卡可由串行的SPI总线控制，节省了系统资源。由于其容量大（最高可达4GB），可实现系统价目表和销售日志海量存储的特点。

SD卡既可采用SD总线访问，也可以通过SPI总线访问。SD总线的优势是速度快，但考虑到LPC2138没有SD总线，我们决定采用控制方便的SPI总线访问SD卡。

2.2.3 条码信息采集模块选用了CCD红外条码扫描枪，使用650nm～670nm 红光，扫描速度在100次/秒以上。该扫描枪采用片状扫描方式，且价格适中，非常适合本设计。另外扫描枪接口形式丰富，有RS232、RS422、WANDOCIA、KB、IBM46XX、PS/2、USB等，因本设计对采码速度要求不高，故这里采用异步传输的RS232接口形式。

2.2.4 键盘模块采用串行接口键盘控制芯片ZLG7290，I2C接口，输速率可

达32kbit/s；ZLG7290可同时驱动8位共阳式数码管或64只独立LED的智能显示驱动芯片，该芯片同时还可连接多达64键的键盘矩阵，单片即可完成LED显示、键盘接口的全部功能,并且内含去抖电路，完全满足按键需求，并有余量支持以后的扩展功能。

2.2.5 测温模块采用Philips公司生产的LM75A数字式温度传感器，通过I2C接口通讯。工业级芯片，是LM75的换代产品。使用了内置带隙温度传感器和∑-△模数转换技术，温度精度可达0.125℃，并且提供了一个过热检测输出。I2C串行总线接口，同一总线上可以最多连接8个器件，控制方便。内置设定点寄存器，可以设置过热关断和滞后限制。可以很方便的实现过热报警功能。

2.2.6 票据打印模块采用新荣达MP-D16-8型针式微型打印机。该打印机为面板式结构，有26针接头。可选择并行接口方式和串行方式。串行输出与TTL 电平兼容，这样，当打印机与微控制器相连时，只需三条线即可与打印机相连。即J1-19(DATA),J1-21(BUSY),J1-24(GND)三条线。LPC2138的IO口可以承受5V 的电压，但为了保险起见，我们没有把J1-21(BUSY)这条线连到微控制器，而是采用了一定时间的延时。试验证明，只要控制好延时时间，打印机即可正常工作。注意不要矫枉过正，延时过长也会使打印机出现错误。

2.2.7 其他模块在完成主要功能模块设计的同时，本系统采用了较多的人性化设计，诸如设计了基于ISD4003的语音提醒功能：显示部分选用了亮度可调的液晶显示。

2.3 软件实现软件设计采用模块化设计方法，每一个模块对应一个文件，各模块之间再进行耦合，比较容易修改维护。主程序流程图如图2所示。

2.4 样机样机如图3所示。

3 结论

该系统样机经使用测试，完全达到了最初的设计要求。基于ARM7的强大性能，系统各项功能实现良好，运行稳定。相信该产品成功投产后定能为“万村千乡市场工程”的顺利实施提供便利。

参考文献

[1]周立功等．《深入浅出ARM7—LPC213x/LPC214x》(上、下)．北京：北京航空航天大学出版社，2005年．

[2]周立功等．《ARM嵌入式系统基础教程》．北京：北京航空航天大学出版社，2005年．

[3]张迎新等．《单片微型计算机原理、应用及接口技术》．北京：国防工业出版社，2004年．