EFT POS终端系统中MODEM模块的解决方案 中南大学、湖南计算机股份有限公司黄深喜 中南大学樊晓平 长沙电力学院杨安平 摘要介绍电子金融卡交易终端（EFT POS）系统中MODEM模块的一种实现方案。该方案解决了EFT POS终端中MODEM必须具备的快速握手、通信稳定、良好的传输损伤承受能力以及支持HDLC同步协议等重要问题。 关键词电子金融卡交易终端（EFT POS）嵌入式MODEM数据泵（data pump）数据访问装置（DAA）HDLC 总体概述 现代社会
EFT POS终端系统中MODEM模块的解决方案 中南大学、湖南计算机股份有限公司黄深喜 中南大学樊晓平 长沙电力学院杨安平 摘要介绍电子金融卡交易终端（EFT POS）系统中MODEM模块的一种实现方案。该方案解决了EFT POS终端中MODEM必须具备的快速握手、通信稳定、良好的传输损伤承受能力以及支持HDLC同步协议等重要问题。 关键词电子金融卡交易终端（EFT POS）嵌入式MODEM数据泵（data pump）数据访问装置（DAA）HDLC 总体概述 现代社会里,信用卡应用已经非常普及。与现金相比,它具有携带方便、安全易用、便于结算等优点。随着信用卡的发行量急剧增大,信用卡的关键服务设备电子金融卡交易终端（EFT POS）\[1\]需求量大增。由于技术难度等问题,大部分EFT POS由国外进口,国内只有几家有实力的厂商研制了此类产品。 MODEM\[2\]模块是EFT POS的重要组成部分之一,也是设计难点之一。MODEM模块设计好坏直接影响着EFT POS的设计能否成功。 EFT POS的MODEM模块与通用MODEM有很大差异,它专用于信用卡金融数据的传输,不需要语音和传真功能。信用卡金融数据通信的数据量很小,因此通信速率不超过2400bps;但要求每次刷卡通信响应很快,因此MODEM应有快速握手能力。另外,为保证信用卡金融数据传输的稳定、安全和可靠,要求MODEM具备良好的传输损伤承受能力,采用HDLC同步协议通信。 根据EFT POS应用的特殊要求,我们在设计MODEM模块时精心选型,最后确认采用Zilog公司的MODEM数据泵Z02922\[3\]作为该模块的核心部分,并利用80C188 \[4\]CPU控制该数据泵,实现符合上述特殊要求的MODEM。该模块的功能框图如图1所示。 图1MODEM模块的功能框图一、 硬件设计 MODEM模块的硬件设计主要包括：Z02922与主控CPU（80C188）的接口电路以及Z02922与电话线之间的数据访问装置（DAA）\[5\]电路。 1. Z02922的关键特性 · 集成了数据泵（data pump）和模拟前端（AFE）; · 支持V.22bis,V.22,V.21,V.23,Bell 212A,Bell 103数据模式\[2,3\]; · 采用FSK、DPSK或QAM编码; · V.29快速连接握手（小于50ms）; · 内含集成合成电路; · 自动握手功能; · 所有速率均支持HDLC同步协议。 2. 引脚说明 Z02922数据泵采用PLCC封装,其引脚排列如图2所示,引脚功能如表1所列。 3. 与CPU的接口电路 Z02922在EFT POS终端中直接采用主CPU（80C188）控制,因此Z02922的串行模式禁用,使用并行模式与80C188接口。仔细分析二者的时序关系,可知Z02922能直接挂在80C188的总线上。与CPU的接口电路如图3所示。 4. DAA电路 MODEM数据泵是通过数据访问装置（DAA）电路与公用电话网（PSTN）接口的。DAA电路中有一个隔离变压器,它完成电平转换和阻抗匹配功能。采用阻容电路将Z02922的TXO+/TXO-和RXI+/RXI-信号转换合成为TRXA1和TRXA2后接入变压器的次级,实现4线收发与2线收发之间的转换功能。 隔离变压器的初级经继电器控制后接入PSTN图3EFT POS MODEM模块的原理示意图图2Z02922引脚图表1Z02922引脚功能 引脚〖〗符号〖〗功能说明1〖〗RESET〖〗复位信号线2〖〗GND〖〗数字地3〖〗TEST1〖〗测试引脚,正常操作应接GND4〖〗EYECLK〖〗眼图形时钟5〖〗EYEOUT〖〗眼图形输出6〖〗EYESTB〖〗串行眼图形使能7〖〗AVDD〖〗模拟部分的电源(+5V)8〖〗TXO+〖〗发送差分模拟输出端+9〖〗TXO-〖〗发送差分模拟输出端-10〖〗AGND〖〗模拟地11〖〗Vref〖〗参考电压12〖〗AGND〖〗模拟地13~14〖〗CF1~CF2〖〗电容连接端,CF1与CF2之间连接82pF的电容15〖〗RXI-〖〗接收差分模拟输入端-16〖〗RXI+〖〗接收差分模拟输入端+17〖〗AVDD〖〗模拟部分的电源(+5V)18〖〗HCS〖〗片选引脚〖〗符号〖〗功能说明19~21〖〗HA0~HA2〖〗地址线22〖〗HIRQ〖〗中断输出端23〖〗HWR〖〗写控制端24〖〗VDD〖〗数字电源（+5V）25〖〗HRD〖〗读控制端26〖〗GND〖〗数字地27~34〖〗HD0~HD7〖〗数据输入输出35〖〗RLSD〖〗振铃检测端36〖〗RXD〖〗串口输入37〖〗TCLK〖〗串口发送时钟38〖〗TXD〖〗串口输出39〖〗OH〖〗摘机继电器控制端40〖〗RTS〖〗串口请求发送信号41〖〗TEST2/RCLK〖〗测试端2/串口接收时钟42〖〗XTAL〖〗晶振输出端43〖〗EXTAL〖〗晶振输入端44〖〗VDD〖〗数字电源（+5V）网。由于驱动继电器的电流较大,故不能直接采用逻辑电路的控制信号来驱动。控制信号需要用三极管2N3906放大后才能驱动继电器。 为了检测振铃信号,在变压器初级采用光电耦合管4N35。4N35将振铃信号隔离并转换成TTL电平,供CPU（80C188）检测。 Z02922是针对金融交易处
