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金融税控收款机系统中Modem的解决方案
[正文]:金融税控收款机是“银税一体化”的终端产品。
该产品是以电子政务、电子商务的发展为背景，以金税、金卡等“金”字系列工程互动、融合发展为基础，以资源整合、信息共享、互联互通推动信息化发展为目的，推动税务、银行、商业等行业有机融合、发展的信息化系统工程。
这三者有机融合的关键功能部件就是金融税控收款机中的modem。
金融税控收款机中的modem通过pstn网与税务机关相连实现网上报税，税务机关可以实现网上稽查；与银行系统相连可以实现金融数据的网上传输。
1 modem所要求的特点 金融税控收款机系统中的modem与通用的modem有很大差异。
它只进行数据的传输，并不需要语言和传真功能，要求具有下面3个特点。
(1)同时支持同步传输与异步传输 根据现有《销售点终端(pos)入网技术要求和检测方法yd／t 938—1997》标准的要求，pos以同步传输方式时，采用高级数据链路控制规程(hdlc)不平衡正常响应方式(nrm)的规程。
所以，与普通的异步modem不一样，金融税控收款机系统中的modem应支持同步传输。
(2)兼容低速稳定少量数据传输与高速异步大量数据传输 金融税控收款机通过pstn网与银行系统相连时，传输的金融数据量少。
一个iso8583的签到包不超过60字节，所要求的通信速率也只要符合ccit v.22bis，最高传输速率只有2400 bps，但是要求高可靠。
当其与税务系统相连时，传输的税务数据较大。
如果要上传2个月的发票打印数据到税务系统的话，可达到1 mb，即使用56 kbps的modem来传输，也要传3min左右，因此，要求金融税控收款机modem的传输速率要高。
(3)支持快速连接握手控制 普通modem通信前的握手时间达到十几秒钟左右，甚至更长，这在金融税控收款机系统中是不能忍受的。
如果传输几十字节，握手时间达这么长的话，传输效率太低。
金融税控收款机的modem与银行系统通信时，要求握手建立时间越短越好，要达到毫秒级，即要求其modem可以支持快速握手方式。
2 modem整体方案 cx86500+cx20493芯片组modem是conexant公司生产的可以广泛应用于各种嵌入式系统的modem。
它支持ccitt v.92，并向下兼容；支持v.29 fastpos和v.22bis快速连接协议，特别适合应用于pos行业；支持v.80同步访问模式，可以通过异步方式发送同步数据。
这套modem芯片组包括1个modem芯片(cx86500)，1个smartdaa芯片(cx20493)，1个数字隔离器(dib)和很少的分立元件。
modem芯片(cx86500)内部集成了mcu、dsp、ram和rom，有28脚和38脚tssop两种封装形式。
28脚封装的芯片与dte接口是9线串行接口，38脚封装的芯片兼容9线串行接口与8位并行总线接口。
smartdaa芯片(cx20493)是一个集成线侧器件，用smartdaa芯片可以替代传统modem方案中由模拟变压器、继电器和光电隔离器组成的daa。
采用28脚的qfn封装或32脚的lqfp封装，体积很小，可以将modem做得很小巧，以满足现代嵌入式系统的要求。
cx86500+cx20493芯片组modem的整体方案如图1所示。
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3 modem方案在系统中的应用3.1系统硬件实现 在金融税控收款机系统中，外围设备多是串行通信的，如密码键盘、手写板等。
下面也以串行方式的modem为例，详细说明基于cx86500+cx20493芯片组modem方案在金融税控收款机系统中的应用。
由于modem芯片(cx86500)内部集成了mcu、dsp、ram和rom，其外围元件很少，只要加入时钟和复位电路就可以了。
图2详细说明了modem部分的原理。
其中与数字隔离器(dib)相连接的4个信号，pwrclkp和pwrclkn是时钟和电源信号的两极，dib_datap和dib_datan是数据信号的正负两极。
以cx20493为主芯片的集成线侧器件省去了变压器、继电器和光耦等大体积元件，外围的分立元件都可以采用表面贴元件实现。
数字隔离器采用conexant公司指定的元件，尺寸也很小。
图3是cx20493集成线侧器件32脚lqfp封装的硬件接口示意。
3. 2系统软件实现 金融税控收款机系统中的modem通过pstn网，与税务系统相连，可以实现网上报税，采用异步传输以及x modem通信协议；与金融系统相连，可以实现金融数据的网上传输，采用基于ituv.80的hdlc通信协议。
modem部分的程序设计采用模块化设计，包括modem初始化模块，拔号与呼叫模块，数据格式变换模块，数据通信模块，通信结束处理模块。
虽然modem部分的程序可以归纳成以上的几部分，但是在税务系统与金融系统两方面的应用，除拔号与呼叫模块外的其他模块的具体内容基本不一样。
由于基于异步modem的文件传输协议的资料很多，下面只详细介绍基于异步方式用v.80协议实现cx86500+cx20493芯片组modem在金融税控收款机系统与银行之间的同步hdlc数据的传输。
3. 2. 1 modem的初始化 modem的初始化工作采用标准at命令实现对modem各参数的设置。
由于要在异步通信口上实现hdlc的同步数据传输，还要设置v.80协议的各种参数。
以使用v.29快速连接方式为例，具体的at命令如下： at％co；禁止数据压缩 at＼no；操作模式选择 at+a8e=,,,o；禁止v8bis at36;f4；使能v.29快速pos方式 at+es=6，，8；使能v.80同步访问模式 at+esa=o，o,,,1，o；使能crc校验 atsl7=5；pos选项3. 2. 2数据格式变换 通过modem的异步口进行hdlc的同步数据传输，采用itu v.80协议，cx86500+cx20493芯片组modem在金融税控收款机系统中的程序的数据格式变换主要是对v.80协议的解析。
例如，按3．2．1的方式进行初始化，拔完号码握上手后，modem收到“19 be 24 24”，表示的就是连接速率为9600bps。
数据格式的变换包括对带内命令的解析与组合、信息数据的v.80处理等。
这部分程序不包括组拆iso38583数据包的处理，其中信息数据的v.80处理就是对iso8583数据包的v.80处理。
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3. 2. 3通信模式 金融税控收款机系统中的modem通过pstn网与银行系统相连，采用的高级数据链路控制规程(hdlc)不平衡正常响应方式(nrm)的同步传输规程类别，其通信模式如图4所示。
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对于v.80协议来说，握上手后，收到“30 93 19 b1”，表示收到snrm命令；而发送“30 73 19b1”，表示发送ua响应。
当然，这些内容的处理程序是放在数据格式变换部分的。
4 总 结 嵌入式modem方案比较多，专门用于pos行业的低速单片modem的解决方案有tdk公司的73系列(如73m2901／5v)和zilog公司的z02922等；但是，这些都不是完全意义上的单片解决方案，要支持hdlc的同步方案都要外加cpu。
只支持异步模式的高速modem。
方案也很多，但是要满足金融税控收款机特点的modem就比较少。
cx86500+cx20493芯片组modem方案很好地解决了这一问题，使金融税控收款机中的modem方案变得简单。
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