多媒體稅控收款機的製作方法
2023-06-30 21:06:16 2
專利名稱：多媒體稅控收款機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種多媒體稅控收款機，更具體地說，涉及一種即具有稅控功能又具有多媒體播放功能的收款機。
背景技術：
稅控收款機是指具有稅控功能的電子收款機，它應保證經營數據的正確生成、可靠存儲和安全傳遞，並可實現稅務機關管理和數據核查等要求。
目前在市場上存在的稅控收款機都包含有顯示器、印表機、主板、鍵盤、顧客顯示裝置、稅控裝置、錢箱等，其中主板是整個系統的核心部件，由主控嵌入式CPU模塊、存儲系統、電源系統、實時時鐘模塊、通信模塊和必要的監控電路、斷電保護電路、後備電源等組成。顯示器、印表機、鍵盤、顧客顯示器、錢箱及稅控裝置均通過數據線與主板連接，由主板接收來自鍵盤或稅控裝置的數據或命令並進行解析，然後對相應設備發出控制信號以實現稅控、收款、顯示及列印票據的功能。稅控裝置是稅控收款機區別於普通電子收款機的主要部件，它一般由IC卡讀寫模塊、稅控存儲器、發票存儲器組成。稅控收款機通過IC卡實現稅控數據的生成、傳遞和管理，主要包括用戶IC卡和稅控IC卡兩種。其中，用戶IC卡用於稅控收款機和相應的稅控收款機管理系統之間進行數據安全傳遞在規定日期內，納稅人通過用戶IC卡和稅控IC卡完成相應的安全認證後採集稅控收款機中的申報數據(存儲於稅控存儲器)、發票使用數據(存儲於發票存儲器)等，傳送到稅務機關的稅控收款機管理系統，稅務機關通過用戶IC卡將有關信息傳回稅控收款機和稅控IC卡。稅控IC卡用於控制稅控收款機中的稅控數據、鑑別稅控收款機身份，並與用戶IC卡、稅務管理相互認證；存儲用戶信息並確保稅控數據不被篡改；生成發票稅控碼並對傳遞的稅控數據進行電子籤名。
隨著稅控收款機國家標準GB18240的出臺和國家一系列方針政策的制定，稅控收款機的推廣應用正進入一個快速發展的階段。目前，在市場上使用的稅控收款機都具有稅控、收款、數據顯示、及票據列印等功能。這些稅控收款機的推廣應用有助於實現稅務機關對納稅人經營狀況的有效監控，同時為實施納稅評估和稅務稽查提供重要依據。但是，稅控收款機在購買、使用和維護過程中都需要一定的費用支出，且不具有增值功能，因而增加了納稅人的經營成本，成為稅控收款機全面推廣應用的重要障礙。
另一方面，樓宇電視廣告、商場電視廣告等新型廣告媒體業務正在興起，其特點是大都採用電視或者專門的多媒體播放設備作為廣告媒介，功能單一，成本高昂。
發明內容
本發明的目的是提供一種多媒體稅控收款機，該多媒體稅控收款機即具有強大的稅控、收款等功能，又具有強大的多媒體播放能力。
本發明的上述目的是這樣實現的，一種多媒體稅控收款機，包括執行收款、稅控數據輸入/輸出操作的輸入/輸出裝置；連接所述輸入/輸出裝置，並通過所述輸入/輸出裝置接收並處理收款、稅控數據的處理器；多媒體接口，接收包含視頻和音頻信號的多媒體數據信號；多媒體數據信號處理裝置，接收經由多媒體接口輸入的多媒體數據信號，分別將所接收的多媒體數據信號處理成能夠顯示的視頻數據和能夠播放的音頻數據。
其中，所述多媒體數據信號處理裝置包括能夠對多媒體數據信號中的視頻數據進行解碼的多媒體視頻加速器。
其中，多媒體接口包括連接網絡的網絡通信控制接口；連接USB盤的USB設備控制接口；連接MMC/SD卡的MMC/SD卡控制接口。
其中，所述多媒體數據信號處理裝置包括解復用和解包單元，用於解復用和解包所述多媒體數據，將其還原成壓縮格式的數字視頻數據和壓縮格式的數字音頻數據；視頻解碼單元，接收從解復用和解包單元送入的壓縮格式的數字視頻數據，將其解碼成原始數字視頻數據；音頻解碼單元，接收從解復用和解包單元送入的壓縮格式的數字音頻數據，將其解碼成原始數字音頻數據。
其中，所述多媒體數據信號處理裝置還包括執行多媒體數據採集、存儲與播放控制、視頻和音頻解碼控制的控制單元；視頻顯示控制單元，從所述原始數字視頻數據中生成顯示器需要的像素數據，並根據控制單元的指令生成顯示控制信號；視頻信號轉換單元，對視頻顯示控制單元輸入的所述的像素數據和顯示控制信號進行標準化格式轉換；音頻控制單元，從所述原始數字音頻數據中生成音頻編解碼器所需的數字音頻數據，並根據控制單元的指令生成播放控制信號；音頻信號轉換單元，把音頻控制單元輸入的數字音頻數據和播放控制信號換成成模擬信號。
其中，連接網絡的網絡通信控制接口支持遠程報稅、支持後臺伺服器的日常管理、商品信息的上傳下載。
其中，所述控制單元與所述解復用和解包單元集成在一起。
其中，所述的連接所述處理器的輸入/輸出裝置包括客戶顯示器和操作員顯示器、鍵盤、檔位鎖、印表機、稅控IC卡、用戶IC卡，其中，所述處理器通過控制操作員顯示器為操作人員提供操作界面、通過控制顧客顯示器為顧客提供收款信息，接收來自鍵盤和檔位鎖的收款數據和控制信息，並將發票信息和所售商品信息傳遞到稅控卡，接收稅控卡加密生成的稅控碼並根據發票信息和所售商品信息生成發票數據，將發票數據存儲於發票存儲器並根據發票數據控制印表機列印發票，根據日交易數據、申報數據和單捲髮票數據等信息生成稅控數據並存儲於稅控存儲器，將申報數據、發票使用數據存儲於用戶卡並從用戶卡讀取監控數據。
本發明的多媒體稅控收款機即可承擔稅控、收款等任務，又具有多媒體廣告播放等增值功能，因此具有性能優異、一機多用、製造成本低等優點。
本發明中的多媒體稅控收款機在具備以上稅控收款機的部件、功能的基礎上，增加了多媒體數據採集、存儲、解碼和播放的能力。為方便起見，如沒有特別說明，這裡所說的多媒體數據都是指具有壓縮格式的多媒體數據(如MPEG-2、MPEG-4、H.263、H.264等等)。
本發明中的多媒體稅控收款機通過專用晶片擴展一個Ethernet接口、支持TCP/IP以及RTP/RTCP/UDP等網絡協議，並移植了相應網絡應用軟體，與提供多媒體數據源的資料庫伺服器或者流媒體伺服器構成了B/S結構或者C/S結構的應用，既可以通過下載，又可以通過廣播或者點播的方式從伺服器上獲得多媒體數據源。另外，對於單機應用的情況，本發明中的多媒體稅控收款提供了USB Host接口和MMC/SD卡接口，可以直接從USB硬碟或者MMC/SD卡上獲得所需要的多媒體數據源。
在單機應用或者需要保存多媒體數據的情況下，本發明中的多媒體稅控收款機提供了三種存儲多媒體數據的方式多媒體數據量比較小時，可以直接保存在主板的數據存儲器(例如，FLASH存儲器)上；多媒體數據量比較大時，則可以保存在附加的USB硬碟或者MMC/SD卡上。
多媒體數據尤其是視頻數據的解碼和播放需要強大的數據處理能力和較大的數據緩衝空間，特別是對於嵌入式系統來說，一般選用專門的多媒體加速器(解碼晶片)或內置多媒體加速器的嵌入式CPU。這些多媒體加速器可以是內置多媒體解碼程序固件的數位訊號處理器(DSP)或微處理器(MPU)，也可以是硬體解碼的專用晶片(ASIC)；可以獨自完成多媒體數據的全部解碼過程，也可以提供某些音、視頻解碼的應用程式接口(API)函數供主控CPU調用；可以內置有幀緩衝器(Frame Buffer)，也可以通過其自身或擴展的接口訪問外部幀緩衝器；可以內置有媒體播放終端(顯示器、音箱等)控制器，也可以沒有內置媒體播放設備控制器。
多媒體數據經過解碼後成為可以播放的音頻、視頻數據流。音頻、視頻數據流的播放包括兩個方面播放軟體和播放終端。播放軟體主要完成多媒體數據包的分解、控制、定位；控制多媒體加速器或調用API函數進行音、視頻數據解碼；提供簡單的播放器界面等工作。通過內嵌或外建的顯示控制模塊、DVI接口晶片、視頻DAC或其它專用接口晶片等，實現DVI、VGA顯示接口或其它顯示器接口類型，驅動LCD或CRT顯示器播放經解碼後的視頻圖像；通過音頻CODEC晶片(主要實現數字、模擬音頻信號的相互轉換，如各種AC97 CODEC晶片)、功率放大電路(可以使用，也可以不使用)，實現標準或非標準的音效卡音頻接口，驅動無源或有源的音箱播放經解碼後的音頻信號。
下面結合附圖對本發明進行詳細描述。
圖1是本發明的結構示意圖；圖2是本發明的主機原理框圖；圖3是本發明的多媒體信號處理裝置的結構和處理過程的示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，本發明的多媒體稅控收款機包括執行稅控收款數據輸入/輸出操作的輸入/輸出裝置，該輸入/輸出裝置包括客戶顯示器1、操作員顯示器2和鍵盤3、檔位鎖4、印表機5、稅控IC卡60、用戶IC卡61；接收並處理所輸入的稅控收款數據的處理器(由圖中的多媒體稅控收款機主機實現)，該處理器通過控制操作員顯示器2為操作人員提供操作界面、通過控制顧客顯示器1為顧客提供收款信息，接收來自鍵盤3和檔位鎖4的收款數據和控制信息，並將發票信息和所售商品信息傳遞到稅控卡60，接收稅控卡加密生成的稅控碼並根據發票信息和所售商品信息生成發票數據，將發票數據存儲於發票存儲器並根據發票數據控制印表機列印發票，根據日交易數據、申報數據和單捲髮票數據等信息生成稅控數據並存儲於稅控存儲器，將申報數據、發票使用數據存儲於用戶卡並從用戶卡61讀取監控數據；多媒體接口(如乙太網接口12、USB設備接口9和MMC/SD卡接口10)，接收包含視頻和音頻信號的多媒體數據信號；多媒體數據信號處理裝置(由圖中的多媒體稅控收款機主機實現)，接收經由多媒體接口輸入的多媒體數據信號，分別將所接收的多媒體數據信號處理成能夠在視頻播放顯示器6顯示的視頻數據和能夠通過多媒體音箱13播放的音頻數據。
圖2示出了多媒體稅控收款機主機的結構，從圖中可以看到，多媒體數據信號處理裝置包括對壓縮格式數字視頻數據進行解碼的多媒體加速器28及其幀緩衝器30。經解碼後的多媒體視頻數據經由顯示器接口及其控制模塊29送入圖1中的視頻播放顯示器6顯示。經解碼後的稅控收款視頻數據經由相應處理(例如D/A轉換)後，送入操作員顯示器2顯示，或送入客戶顯示器1顯示。
圖3示出了本發明中的多媒體部分的邏輯結構，從圖中可以看見，多媒體接口包括連接網絡的網絡通信控制接口38；連接USB盤的USB設備控制接口37；連接MMC/SD卡的MMC/SD卡控制接口39。
本發明的多媒體數據信號處理裝置包括解復用和解包單元(併入在綜合管理裝置40中)，用於解復用和解包經由多媒體接口輸入的多媒體數據，將其還原成壓縮格式的數字視頻數據和壓縮格式的數字音頻數據；視頻解碼單元43，接收從解復用和解包單元送入的壓縮格式的數字視頻數據，將其解碼成原始數字視頻數據；音頻解碼單元45，接收從解復用和解包單元送入的壓縮格式的數字音頻數據，將其解碼成原始數字音頻數據。
本發明的多媒體數據信號處理裝置還包括執行多媒體數據採集、存儲與播放控制、視頻和音頻解碼控制的控制單元(併入在綜合管理裝置40中)，該控制單元實際上是一個根據用戶操作，生成控制指令的單元；視頻顯示控制單元46，從所述原始數字視頻數據中生成顯示器需要的像素數據，並根據控制單元的指令生成顯示控制信號；視頻信號轉換單元48，對視頻顯示控制單元輸入的所述的像素數據和顯示控制信號進行標準化格式轉換；音頻控制單元57，從所述原始數字音頻數據中生成音頻編解碼器所需的數字音頻數據，並根據控制單元的指令生成播放控制信號；音頻信號轉換單元50，把音頻控制單元輸入的數字音頻數據和播放控制信號換成成模擬信號。
在本發明中，網絡通信控制接口37除了作為接收多媒體數據的接口外，它還可以是圖1中的乙太網接口12(圖2中的乙太網接口27)，因而還可以經由連接網絡的網絡通信控制接口37進行遠程報稅、支持後臺伺服器的日常管理、商品信息的上傳下載。
如圖3所示，所述控制單元與所述解復用和解包單元集成在一起，構成綜合管理裝置40。
下面結合圖1至圖3對本發明進行進一步說明。
如圖1所示，本發明的多媒體稅控收款機由主機11和必備的顧客顯示器1、操作員顯示器2、鍵盤3、檔位鎖4、印表機5組成，同時主機具備各種接口，支持稅控IC卡60和用戶IC卡61、錢箱7、RS-232設備8(如上位機，掃描槍，手寫板等)、USB設備9、MMC或SD卡10、視頻播放顯示器6和多媒體音箱13，這些設備可由多媒體稅控收款機使用者自行決定是否採用或決定其類型或型號。另外，主機還具有Ethernet接口12和電源插座14。
如圖2所示，本發明的多媒體稅控收款機主機從邏輯上可以分為4大部分主控CPU 15、稅控收款部分、多媒體部分和系統部分。
其中，稅控收款部分包括符合多媒體稅控收款機國家標準GB18240要求的各功能模塊，如操作員顯示器接口及其控制模塊16、顧客顯示器接口及其控制模塊17、鍵盤接口及其控制模塊18、檔位鎖接口及其控制模塊19、錢箱接口及其控制模塊20、印表機接口及其控制與驅動模塊21、實時時鐘模塊22、稅控IC卡接口及其讀寫模塊23、用戶IC卡接口及其讀寫模塊24。稅控/發票存儲模塊25、RS-232通信埠及其控制模塊26等。
多媒體部分是在稅控收款基礎上增加的功能，包括Ethernet接口及其控制模塊27、多媒體(視頻)加速器28及其幀緩衝器30、顯示器接口及其控制模塊29、音頻接口及其控制模塊31、USB Host接口及其控制模塊32和MMC/SD卡接口及其控制模塊33等組成部分。圖中假設多媒體(視頻)加速器28內嵌有顯示控制器、主控CPU 15具有音頻解碼能力。
系統部分包括必需的內存和數據/代碼存儲模塊34、電源/後備電源/電源監控/斷電保護模塊35、系統時鐘和復位電路及其它輔助功能單元36。
如圖3所示，本發明的多媒體稅控收款機對多媒體數據的處理主要經歷對多媒體數據的採集、存儲、解碼和播放等工作過程。
多媒體數據的採集工作根據具體條件可以通過3個途徑進行在聯網應用的情況下，可通過計算機網絡從視頻伺服器52上獲得多媒體數據，根據不同的需求、網絡條件和伺服器條件，採用不同的網絡通信協議(TCP/IP協議、RTP/RTCP/UDP協議)和通信控制軟體進行網絡通信控制37，即能以下載的方式、又能以接收流媒體數據的方式獲得多媒體數據。在單機應用的情況下，可以從USB盤53或者MMC/SD卡上，經過USB設備控制38或MMC/SD卡控制39過程獲得多媒體數據。
得到多媒體數據後先放到內存中進行緩存41，如有需要可以在系統內的數據存儲器上進行存儲42操作，也可以存儲到USB盤53或者MMC/SD卡54上。
綜合管理40過程實際上實現了整個多媒體部分頂層應用，完成多媒體數據的採集、存儲與播放控制，提供相應控制命令或用戶界面；將層層打包的多媒體數據進行解復用和解包操作，還原成壓縮格式的數字視頻數據和壓縮格式的數字音頻數據；控制音、視頻解碼過程等。
在綜合管理過程的控制之下，視頻解碼43和音頻解碼44過程同時進行。視頻解碼過程可以在主控CPU內部完成，也可以在主控CPU外部採用專門的視頻解碼晶片完成；可以是硬體解碼的，也可以是軟體解碼的。同樣地，音頻解碼過程也是即可以在主控CPU內部完成，也可以在主控CPU外部採用專門的音頻解碼晶片完成；可以是硬體解碼的，也可以是軟體解碼的。不過，由於視頻解碼過程相對於音頻解碼過程運算要複雜地多，要處理的數據數據量也要大地多，一般採用專門的視頻加速晶片或者硬體解碼，而且需要較大的緩衝存儲器進行緩存44操作。當然，音頻解碼過程中也需要一定緩衝存儲器進行緩存58操作。
壓縮格式的數字視頻數據經過視頻解碼後還原為原始數字視頻數據；壓縮格式的數字音頻數據經過音頻解碼後還原為原始數字音頻數據。
原始數字視頻數據需要經過顯示控制器進行顯示控制46，以生成顯示器需要的象素數據和顯示控制信號；同時，顯示控制器需要緩衝存儲器以對需要處理的原始數字視頻數據進行緩存47操作。對於某些非標準化接口的顯示器來說，從顯示控制器出來的象素數據和顯示控制信號可以直接形成顯示器接口49，驅動和控制非標準化接口的顯示器55進行視頻播放；對於標準化接口(如VGA接口，DVI接口等)的顯示器，從顯示控制器出來的象素數據和顯示控制信號需要經過信號轉換48過程，形成標準化的顯示器接口49，驅動和控制標準化接口的顯示器55進行視頻播放。
原始數字音頻數據在輸出前需要經過音頻控制器(如AC97控制器)進行音頻控制57，以生成音頻Codec需要的數字音頻數據和控制信號，同時也需要一定的緩衝存儲器進行緩存59操作。從音頻控制器出來的數字音頻數據和控制信號一般要經過音頻Codec(如AC97 Codec)進行信號轉換，輸出模擬音頻信號形成音頻接口51，驅動模擬的有源音箱56進行音頻播放；也可以將音頻Codec放在音箱中，從音頻控制器出來的數字音頻數據和控制信號直接形成數字音頻接口51，驅動和控制數字有源音箱56進行音頻播放。
綜上所述，本發明在實現了符合稅控收款機國家標準GB18240要求的全部稅控和收款功能的基礎上，又增添了獨特的多媒體支持能力，支持多媒體數據的採集、存儲、解碼和播放等工作，一機多用，性能強大，尤其具有增值潛力，相比於普通稅控收款機和多媒體播放裝置，具有更好的性能、成本優勢。
權利要求
1.一種多媒體稅控收款機，包括執行收款、稅控數據輸入/輸出操作的輸入/輸出裝置；連接並通過所述輸入/輸出裝置，接收並處理收款、稅控數據的處理器；多媒體接口，接收包含視頻和音頻信號的多媒體數據信號；多媒體數據信號處理裝置，接收經由多媒體接口輸入的多媒體數據信號，分別將所接收的多媒體數據信號處理成能夠顯示的視頻數據和能夠播放的音頻數據。
2.根據權利要求1所述的多媒體稅控收款機，其中所述多媒體數據信號處理裝置包括能夠對多媒體數據信號中的視頻數據進行解碼的多媒體視頻加速器。
3.根據權利要求1所述的多媒體稅控收款機，其中多媒體接口包括連接網絡的網絡通信控制接口；連接USB盤的USB設備控制接口；連接MMC/SD卡的MMC/SD卡控制接口。
4.根據權利要求1所述的多媒體稅控收款機，所述多媒體數據信號處理裝置包括解復用和解包單元，用於解復用和解包所述多媒體數據，將其還原成壓縮格式的數字視頻數據和壓縮格式的數字音頻數據；視頻解碼單元，接收從解復用和解包單元送入的壓縮格式的數字視頻數據，將其解碼成原始數字視頻數據；音頻解碼單元，接收從解復用和解包單元送入的壓縮格式的數字音頻數據，將其解碼成原始數字音頻數據。
5.根據權利要求4所述的多媒體稅控收款機，所述多媒體數據信號處理裝置還包括執行多媒體數據採集、存儲與播放控制、視頻和音頻解碼控制的控制單元；視頻顯示控制單元，從所述原始數字視頻數據中生成顯示器需要的像素數據，並根據控制單元的指令生成顯示控制信號；視頻信號轉換單元，對視頻顯示控制單元輸入的所述的像素數據和顯示控制信號進行標準化格式轉換；音頻控制單元，從所述原始數字音頻數據中生成音頻編解碼器所需的數字音頻數據，並根據控制單元的指令生成播放控制信號；音頻信號轉換單元，把音頻控制單元輸入的數字音頻數據和播放控制信號換成模擬音頻信號。
6.根據權利要求3所述的多媒體稅控收款機，其中連接網絡的網絡通信控制接口支持遠程報稅、後臺伺服器的日常管理、商品信息的上傳下載。
7.根據權利要求5所述的多媒體稅控收款機其中，所述控制單元與所述解復用和解包單元集成在一起。
8.根據權利要求1所述的多媒體稅控收款機，其中，所述的連接所述處理器的輸入/輸出裝置包括客戶顯示器、操作員顯示器、鍵盤、檔位鎖、印表機、稅控IC卡、用戶IC卡；其中，所述處理器通過控制操作員顯示器為操作人員提供操作界面、通過控制顧客顯示器為顧客提供收款信息，接收來自鍵盤和檔位鎖的收款數據和控制信息，並將發票信息和所售商品信息傳遞到稅控卡，接收稅控卡加密生成的稅控碼並根據發票信息和所售商品信息生成發票數據，將發票數據存儲於發票存儲器並根據發票數據控制印表機列印發票，根據日交易數據、申報數據和單捲髮票數據等信息生成稅控數據並存儲於稅控存儲器，將申報數據、發票使用數據存儲於用戶卡並從用戶卡讀取監控數據。
9.一種即具有稅控和收款功能，又具有多媒體功能、具有增值能力的多媒體稅控收款機，對多媒體數據的處理包括採集、存儲、解碼和播放等工作過程。
全文摘要
本發明公開了一種多媒體稅控收款機。該發明在實現了稅控收款機國家標準GB18240所要求的稅控、收款功能基礎上，增加了多媒體支持能力，可以實現對多媒體數據的處理包括採集、存儲、解碼和播放等工作。該多媒體稅控收款機包括主機、顧客顯示器、操作員顯示器、鍵盤、檔位鎖、印表機等組成部分。其中，主機具有稅控和用戶IC卡接口、錢箱接口、RS－232接口、USB Host接口、MMC或SD卡接口、視頻播放顯示器接口、音箱接口、Ethernet接口和交流電源插座等外部接口。主機由主控CPU、稅控收款部分、多媒體部分和系統部分組成。
文檔編號H04N7/24GK101017589SQ20061000306
公開日2007年8月15日 申請日期2006年2月8日 優先權日2006年2月8日
發明者劉振南, 陳懿, 孫葆清, 陳浩, 範宜強, 廖峰, 尹春天 申請人:航天信息股份有限公司