数字式控制器硬件的电路设计分析

王健　邸小坤

摘要：POS机是目前我国开展商业运作过程中实行商品交易的主要设备用具之一，也是集成众多新型科学技术的设备之一。本文以POS机为研究对象，分析数字式控制器硬件的电路设计，了解设计POS机期间所采用的数字信号转换方法，期望能够进一步完善POS机这类数字式控制器元件中的数字信息。本文先讨论POS机这类数字式控制器硬件的总体设计方案，然后讨论数据处理器选型以及具体的电路设计情况。

关键词：数字式;控制器硬件;电路设计;POS机

前言：

数字化控制器是 POS机核心运作系统的重要组成部分，其在系统中接收到顾客的信息通过数字信号转变成电路控制信息反馈给后台。结合目前数字化控制器的功能进行分析，利用功能框架结构完成 POS机核心运转系统控制器整体的设计。

1 POS机电路设计总体方案

在设计POS机这类数字式控制器硬件中的电路时，需要遵从电路控制要求中的信号切换要求，除了要完成电路信息整合，也要做好控制输出。此时，控制设备才能在执行电信号的各项操作以后，重新定义输出控制的相关信息。当然，整个过程可以融入数字信息转换方式来达到信号转换的目的，因此，POS机的控制电路设计可以直接与数字信号处理融合起来，搭建数字处理模块。如图1所示为智能式手持POS机控制电路设计情况，从图中信息可以了解到，在确定好具体的数字处理模块以后，为了保证数字模块能够快速处理电路中的信号转换，实现POS机的各项功能，还需要配合其他的辅助模块，以模拟量输入电路和数字量输入电路等多种方式来辅助电路信号信息处理。

2 数据处理器选型

数据处理器是数字式控制器的核心，也是數字信号控制系统实现各个功能的主要载体，按照数字式控制器的功能特征，根据数字式控制器对数字信息的控制与采集状态，可以利用数字处理器实现对多种软件的操控，不同的算法控制不同的软件，呈现出数字式控制器的多样化和即时性特征。数据处理器本身因多任务管理功能和多线程数据处理功能，需要设计人员在设计电路期间选择主频较高的存储芯片，该类型芯片能够满足数据处理器高效处理大量数据信息的需求。

3 通信电路设计

比较而言，由于串行式通讯集成电路拥有传输距离较远、设备运行速度平稳、材料成本低等优点，在许多电路设计中都被普遍使用。而目前所利用的串行式通讯总线设计技术对于POS机运作控制系统而言也十分关键，因为各种串行总线组成了POS机内部数据通信的关键操作设备，在通讯控制系统串行总线中起着难以取代的关键角色。而目前利用的串行式通讯总线对核心系统工程设计来说也十分关键，可以在较大程度上提高POS机与核心运转系统信号的传输。在当次产品设计中一般选用并发控制线程较高的晶片，以便实现串行接口中电路结构的完整，同时使用隔离型设备向整体系统进行供电，以降低其他电子设备对该网络系统的影响。而整个的电路设计则分为主晶片和辅助晶片来实现，在不同电子设备的联合运行下，为辅晶片就能够完成对传输信息的控制。

4 输入模块电路设计

通过模拟电路信号传输就能够进行各种频率的变换，因此下面主要结合了模拟与数字信号的变换过程并加以分析。在模拟量不同的输入输出装置中，需要通过取样和信号模拟的方法来收集数据信号，同时根据各种通道结构的选择来判断其他的输入输出顺序，在取样完毕之后根据模拟电路的输出转换进行相关的运算。在对本次输出信息的监控流程中，对数码信息的仿真转化与连接功能的完成是十分关键的，而且一定要根据对数码信息的连接仿真转化功能完成信息的分配。在进行了这些试验之后，还需要进行对某些信号的输入或输出信号滤波，和对输入变频信号的调节。在进行了上述运算之后，按照的传感器动作，在输入直流电流与电压变化时分别加以控制。再经过运算，选择了适当的电流进行对输出信号和传感器动作的控制，从而使直流电流转量改为正常电压，并在最后变成了数字信号输出。直流通信的控制在完成与数字信号的转换之后，可以利用连接方式进行载波抑制，从而起到了阻断其他信息的效果。

5 输出模块电路设计

5.1 模拟量输出电路设计

模拟量输出电路信息的抑制，同时也需要采用线程较高的电子抑制芯片，这种芯片可以使用并行总线控制的总线技术来实现信息的变换，进而实现输出信号的效果。辅助芯片在完成辅助电压变换的同时，也需要进行对特定输出电压的限制变换。它们根据数字信息的输入输出功能，进行对直流电路输入输出的模拟信号量控制。对进入或出口电平所代表的数字信息而言，其也需要采用相关的硬件设计来进行针脚引线的设定。而直流电路信息则同时地也需要满足采用并联的电平输出设备实现插针间的连线。

5.2 数字量输出电路的设计

对于数字量输出控制的电路来讲，它在最大程度上就能达到信息分离的效果。而输出电路的控制器，也就能利用反向运算来实现电平的输入输出，并利用感光二极管的表现方式来显示出来。输出电平就能在与集成电路中阻值的联系下实现对应的导通效应，从而产生对应的最低电平值。在这种状况下就能实现大数量信息的内部传递以及对各种信息的外部执行动作，这对于目前POS操作系统的设计工作而言十分关键，因为有助于完成对其内部工作体系的监控。另外针对辅助模块的设计而言，能够使用计时装置完成对各种接口动作的执行，同时确保其内部存储信息没有遗漏，以及完成对这些数据的离线查询。

结束语

本文主要结合对国内外某些POS机系统的基础设计电路信息进行系统分析研究，从数码集成电路的输入输出设计原理来探讨总体设计方法的可行性，再研究其基础方案设计的可行性以及根据模拟数字信息与不同频率变换后的电路信息进行信号的输入输出与控制。数字处理器所带来的高可靠数据处理方法已逐步运用于POS机系统方案设计中，并引起社会普遍关注。

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