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利用英特尔架构提高自动售货机计算性能
编辑:诗玉 [ 2012-6-26 10:17:26 ] 文章来源:数字标牌网
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利用硬件和软件开发套件简化迁移

利用英特尔® 酷睿™处理器提高下一代自动售货机的性能

随着自动售货机不断演进和支持新功能,例如大屏幕数字标牌和视频分析,开发人员需要将更多计算性能添加到现有设计当中。使用英特尔® 自动售货机设计参考套件和 Silkron* Vendron* 软件开发套件(SDK)将可以轻松满足这种需求。
参考套件包含一个模块化主板,允许自动售货机制造商将现有的自动售货机硬件连接到英特尔® 酷睿™ 处理器,带来新应用所需的性能。如果需要,也可以将现有的自动售货机软件迁移到英特尔® 处理器,或许可以消除在系统中使用其它
CPU 或微控制器的需求。另外,通过英特尔处理器,制造商能够从专有控制器主板迁移到现成的商业化(COTS)主板,从而显著降低开发和库存成本。
Vendron SDK 是一个工具包,支持数字标牌、常见自动售货机功能以及高级远程管理特性。该软件开发套件可以简化自动售货机软件开发的每一环节,从产品库存到支付控制,让自动售货机运营商更轻松地管理和监控特性。
本白皮书将解释英特尔® 自动售货机设计参考套件如何连接通用自动售货机硬件,介绍有助于轻松集成传统应用与新应用的 Vendron 应用编程接口(API)。

利用英特尔® 架构提高自动售货机的计算性能

1.0 英特尔® 自动售货机设计参考套件概述

如今,许多制造商使用专有控制器主板来控制和监控自动售货机硬件和设备,例如找零分发器。在发展过程中,这些主板将需要性能升级,以满足新要求,例如数字标牌、营养标签和视频分析。英特尔® 自动售货机设计参考套件是一种基于开放标准的方法,能够使用英特尔® 酷睿™ 处理器提供所有必要性能,而只需稍微更改或无需更改机器硬件。
如欲了解有参考套件的更多信息,请下载白皮书,网址是:http://download.intel.com/embedded/applica-tions/
digitalsignage/3Z5109.pdf参考套件采用“Vending SandBox”,它是一个通过标准 I/O 将英特尔® 架构平台连接到机器硬件的主板。标准 I/O 包括数字 I/O、多点总线(MDB)和 RS232/RS485 串行端口。如图 1 所示,Vending SandBox 能够连接到自动售货机设备,例如传感器、交换机、读卡器和现金分发器。Vendron 软件开发套件提供 API,用于与自动售货机设备通信和集成自动售货机应用软件,从而轻松将软件迁移到英特尔® 架构处理器。另外,该软件开发套件还拥有硬件配置工具和配置测试工具。

1.1Vending SandBox 概述

Vending SandBox 是一个接口主板,能够通过 USB 连接到英特尔架构平台,通过标准 I/O 连接到自动售货机,如图 2所示。SandBox 的默认配置提供了 2 个 MDB 端口(上游和下游)、8 个数字输入端口、8 个数字输出端口、2 个串行RS232 端口和 1 个串行 RS485 端口。所有这些 I/O 均采用模块化设计,能够按需添加更多端口。

以下三个部分将简单描述标准 I/O 端口,以及如何使用英特尔® 自动售货机设计参考套件部署这些端口。

1.2数字输入/输出

Vending Sandbox 采用一个 USB I/O 模块,能够支持 16 个独立的通用数字 I/O,其中输入和输出各占一半。它们可以向传感器、LED、交换机等自动售货机设备传输并从这些设备接收二进制信号。USB I/O 模块兼容 USB 1.1/2.0,并且由总线供电。详细规格请见表 1。

1.3多点总线(MDB)串行接口

多点总线(MDB)通信协议已成为现代自动售货机内部的主要通信方式,用于互连不同的模块,例如纸币识别器、读卡器和自动换币器。Vending SandBox 包含一个 USB 到 MDB 转换设备。该设备由英特尔架构平台通过 USB 控制,并且为机器硬件提供兼容 MDB 的串行接口。MDB 串行链路以 9,600 位/秒(bps)的速度运行,以起始和停止位传输 8 位帧,如图 3 所示。其它规格请见表 2。

1.4串行 RS232/RS485 端口

除 MDB 之外,RS232 和 RS485 串行端口通常在自动售货机中用于连接触摸屏、引脚板(pin pad)、投币孔、票据打印机等。由于最先推出,RS232 接口更受欢迎。不过,相比 RS232,RS485 支持更大的距离、更快的通信速度,而且噪音抗扰度更高。因此,RS485 端口的使用正在稳步增加。Vending SandBox 有 2 个 USB 到 RS232 转换器和 1 个 USB 到RS485 转换器。
这两个 RS232 标准串行端口兼容 USB 1.1/2.0,由总线供电,是真正的双向端口,并且采用 DB9(即 DE-9)凸形接头,其详细的引脚输出请见表 3。USB 连接线最大长度为 5 米;RS232 为 15 米。

RS485 标准串行端口兼容 USB 1.1/2.0,由总线供电,并且支持多至 3 Mbps(每秒兆比特位)的速度。它也采用 DB9 凸形接头,如图 4 所示;然而,它只有 2 个信号引脚,组成一个微分对(提高噪音抗扰度),用于数据传输和接收。该串行链路经过配置能够生成 7 或 8 个数据位,用于偶校验、奇校验或非校验。如果 Vending SandBox 是多点 RS485 系统中的第一个或最后一个设备,需要在引脚 1 和引脚 3 之间添加一个 120Ω 终端电阻,以满足 RS485 终端要求。

2.0Silkron* Vendron* 软件开发套件概述

Silkron Vendron 软件开发套件是一个用于开发自动售货机软件的工具套件,包括面向数字信号和高级远程管理特性的特殊命令。而且,Vendron 软件能够处理现金和无现金交易类型,例如信用卡、预付卡以及未来的手机。
Vendron 软件开发套件支持数字信号,能够管理所有显示的图片和视频内容,包括广告、产品图片、辅助性产品信息和交易处理菜单。通过使用 Vendron 软件开发套件,运营商能够根据播放列表或具体时间段远程下载和播放广告。
Vendron 软件开发套件的适用范围甚为广泛。鉴于本文之目的,下面只介绍用于 Vending SandBox I/O 端口初始化以及与Vending SandBox I/O 端口通信的 API 调用。

2.1对串行端口进行初始化

Int siqSP_init(LPCSTR portName, LPCSTR strBaudRate, LPCSTR strDataBits, LPCSTR strParityType, LPCSTR
strStopBitsType, LPCSTR strFlowType, int spReceived)
•对串行端口连接进行初始化。如果成功完成,则返回连接 ID。

2.2将十六进制值发送到串行端口
Void siqSP_sendHex(int splnitID, LPCSTR hex)
• 将一个十六进制值发送到串行端口。

2.3将字符串发送到串行端口
Void siqSP_sendString(int splnitID, LPCSTR string)
• 将字符串发送到串行端口。

2.4切断串行端口连接
Bool siqSP_deinit(int splnitID)
• 切断串行端口的通信端口连接。如果成功完成,则返回 true。

2.5 对 USB I/O 模块连接进行初始化
Bool siqlO_init(LPCSTR strPort)
• 对 USB I/O 模块连接进行初始化。如果成功完成,则返回 true。

2.6 从 USB I/O 模块读取位
Bool siqlO_get(int bit)
• 从 USB I/O 模块读取输入信号(位 0 – 7)。如果信号可用,则返回 true,反之亦然。

2.7 设置 USB 输出信号
Void siqlO_set(int bit, bool on)
• 将输出信号发送至 USB I/O 模块。

2.8 切断 USB 模块连接
Bool siqlO_deinit()
• 切断 USB I/O 模块连接。如果成功完成,则返回 true。

2.9 对纸币/硬币识别器接口进行初始化
Bool siqMDB_init(LPCSTR portName, int mdbReceived, int mdbError)
• 对纸币/硬币识别设备的通信端口连接进行初始化。如果成功完成,则返回 true。

2.10 启用纸币/硬币识别器
Void siqMDB_enable()
• 启用纸币/硬币识别设备。
2.11 禁用纸币/硬币识别器
Void siqMDB_disable()
• 禁用纸币/硬币识别设备。
2.12 从硬币识别器返回找零
Void siqMDB_change(double value)
• 命令硬币识别器返回找零。

2.13 切断纸币/硬币识别器连接
Bool siqMDB_deinit()
• 切断纸币/硬币识别器的通信端口连接。
3.0 总结
要求更多计算性能的自动售货机开发人员,可以迁移至功能强大的英特尔® 酷睿™ 处理器,获得运行数字标
牌和视频分析等新兴应用所需的性能。英特尔® 自动售货机参考套件和 Silkron Vendron 软件开发套件有助于
轻松集成基于英特尔® 架构的平台。参考套件可以通过英特尔® 租赁计划获得,详细信息请咨询英特尔现场
销售代表。

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