基于SOPC的无线网络税控器架构的研究与原型设计

摘要

税收制度作为规范国家和纳税人之间税收分配关系的法律制度，在现实经济生活中具有十分重要的意义。而税收流失的现象严重影响着国家的发展。因此，加强税务信息化建设，有效减少税收流失显得尤为重要。完善的税收体制是维护国家权益的重要保障。 GB18240.7国标样机系统的研发项目，主要是针对使用POS系统、业务系统进行企业管理、财务管理的大型零售商场、超市、大卖场以及大型连锁快餐业目前在用的收款机系统进行税控改造。该系统提出“以票控税”的思想，在销售打印小票的过程中进行计税控税。而本课题是以该项目为背景，对其中某些设计进行改进和完善性的研究。 在原有税控系统中，为每一台商用收款机配备有一台网络税控器，负责处理解析采集的销售数据。本文提出了一种新的基于SOPC的一对多的网络体系结构。在本系统中，一个网络税控器控制多台商用收款机，它们通过无线网络进行数据传输。在这种星型一对多的体系结构下，系统改造成本能够有效的降低，也能大幅提高网络税控器的使用效率，并且也避免了有线连接线束的限制。同时基于SOPC技术的网络税控器能够增加系统设计的灵活性和生存周期，有效避免设计过时的风险。 本课题研究设计了一套基于ZigBee无线个域网的一对多的无线网络税控器架构。ZigBee相对于802.11无线局域网、蓝牙、红外等无线传输方案以其功耗低、协议简单、成本低、时延短、传输安全可靠等特点不仅能够很好的满足网络税控与POS收款机之间的数据传输要求，而且能够更好的降低成本。本文研究设计了一套将其应用到基于SOPC的网络税控器的解决方案，从而达到了一台网络税控器控制多台商用收款机的改进目的。 本课题的研究能够对完善商业企业税控系统的建设起到积极的作用，对国家税务信息化建设有着重大的意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.2 课题任务

1.3 论文组织结构

第2章 无线网络解决方案

2.1 无线网络技术

2.1.1 无线局域网(Wi-Fi)

2.1.2 蓝牙(Bluetooth)

2.1.3 红外(IrDA)

2.1.4 无线城域网(WiMax)

2.1.5 超宽频技术(UWB)

2.1.6 近距离无线传输(NFC)

2.1.7 ZigBee

2.2 无线方案选取

2.3 ZigBee方案

2.3.1 ZigBee协议栈

2.3.2 ZigBee网络拓扑

2.3.3 选模块还是选芯片

2.3.4 ZigBee产品选型

2.3.5 IP-Link1221-2034模块的传输模式

2.4 本章小结

第3章 SOPC技术解决方案

3.1 技术背景

3.1.1 基于FPGA的SOPC技术

3.1.2 基于Nios Ⅱ的SOPC开发环境

3.1.3 μcLinux

3.2 基于SOPC的μcLinux解决方案

3.3 本章小结

第4章 平台搭建

4.1 ZigBee接口转换

4.2 硬件平台

4.2.1 开发板

4.2.2 硬件平台搭建

4.3 μcLinux的移植

4.4 本章小结

第5章 软件设计

5.1 ZigBee模块配置

5.2 用户通讯协议

5.3 通讯流程设计

5.4 关键技术

5.4.1 端口设置

5.4.2 端口操作

5.5 本章小结

第6章 性能分析

6.1 延时分析

6.2 本章小结

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢