網(wǎng)上有很多關(guān)于pos機按鍵講解,一種可實(shí)現字符輸入的矩陣鍵盤(pán)式金融POS機裝置設計研究的知識，也有很多人為大家解答關(guān)于pos機按鍵講解的問(wèn)題，今天pos機之家(m.xjcwpx.cn)為大家整理了關(guān)于這方面的知識，讓我們一起來(lái)看下吧!
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1、pos機按鍵講解
pos機按鍵講解
劉強，徐鋒，賓小升
（廣東嶺南通股份有限公司，廣東 廣州，510110）
：目前大多數金融POS機僅支持數字輸入，而單一的數字輸入并不能完全滿(mǎn)足人們對金融POS機功能需求的提升，因此有必要改進(jìn)傳統金融POS機的輸入機制，實(shí)現POS機的數字、字母和符號等字符的混合輸入。研究并提出一種通過(guò)控制開(kāi)關(guān)和枚舉的形式，基于查表式的輕量級字符輸入的方法，實(shí)現簡(jiǎn)單、快速、高效的混合輸入字符功能。
：金融POS機；矩陣鍵盤(pán)；字符輸入；驅動(dòng)設計；控制開(kāi)關(guān)
隨著(zhù)信息技術(shù)的發(fā)展以及金融產(chǎn)品的更迭，金融POS設備已成為線(xiàn)下支付的重要手段。各個(gè)銀行紛紛推出各自的金融POS設備，這些設備通常外觀(guān)新穎小巧，攜帶方便且使用靈活，具備交易速度快、交易安全可靠等特點(diǎn)［1］，因此深受商家和持卡用戶(hù)的喜愛(ài)。但在使用的過(guò)程中，此類(lèi)產(chǎn)品也暴露出了一些不足，例如由于使用了矩陣鍵盤(pán)，造成多鍵共用，不支持多種混合輸入的突出問(wèn)題［2］。
雖然傳統手機采用的鍵盤(pán)布局與金融POS機類(lèi)似，多種字符方法理論上可適用于金融POS設備，但金融POS設備大多采用簡(jiǎn)單的過(guò)程化系統結構設計模式，將傳統手機的輸入方法移植到金融POS裝置中十分困難，并且代價(jià)高昂。因此本文根據金融POS常使用的矩陣鍵盤(pán)的設計方法，研究一種通過(guò)控制開(kāi)關(guān)切換，根據用戶(hù)輸入字符的情況，在屏幕特定的區域顯示待輸入的字符列表，由用戶(hù)根據需要進(jìn)行選擇，從而實(shí)現混合輸入的方式。該方式使用簡(jiǎn)單、操作方便，具有較好的推廣移植性，同時(shí)有效解決多種混合輸入模式的切換問(wèn)題［3\ue0114］。
1.1設計流程
對金融POS矩陣鍵盤(pán)設計功能定義處理流程，關(guān)鍵步驟是在傳統的數字輸入基礎上增加一個(gè)判斷功能，嵌入數據和字符的顯示和輸入功能，實(shí)現混合輸入效果。設計流程如圖1所示。
1.2硬件設計
1.2.1設計思路
本設計是基于矩陣鍵盤(pán)的金融POS機來(lái)實(shí)現多個(gè)字符共用同一步鍵，常用矩陣鍵盤(pán)式金融POS機面板如圖2所示。
圖2傳統POS機鍵盤(pán)基于矩陣鍵盤(pán)式金融POS機實(shí)現字符的輸入，關(guān)鍵電路設計如下。
本設計采用一個(gè)5×5的矩陣來(lái)表示21個(gè)鍵值，通過(guò)對10個(gè)主CPU芯片的管腳GPIO口掃描得到用戶(hù)當前的按下的鍵值。在初始化階段，ROW1~ROW5設置為推勉輸出，且為低電平狀態(tài)，LINE1~LINE5設置為上拉輸入，并將LINE設置為外部中斷模式。如果矩陣鍵盤(pán)中的1個(gè)按鍵按下，則10個(gè)交叉處所對應的LINE引腳發(fā)生中斷，在中斷處理程序中關(guān)閉中斷，并將ROW1~ROW5依次修改為輸入狀態(tài)，再將LINE1~LINE5設置推勉輸出，且為高電平狀態(tài)，這時(shí)再遍歷查詢(xún)ROW1~ROW5的電平狀態(tài)，查詢(xún)所得高電平狀態(tài)即可得到ROW線(xiàn)，通過(guò)LINE線(xiàn)和ROW即可確定十字位置，即鍵值。相關(guān)原理圖如圖3所示。
1.2.2防抖動(dòng)設計
鍵盤(pán)驅動(dòng)必須解決的一個(gè)問(wèn)題是按鍵的抖動(dòng)。在按鍵按下和抬起的過(guò)程中，電壓信號會(huì )出現很多毛刺，這主要是由于機械按鍵的彈性作用引起的。盡管觸點(diǎn)看起來(lái)非常穩定，而且快速地閉合，但相對于嵌入式處理器的運行速度來(lái)說(shuō)，這種動(dòng)作還是相對很慢的。這種脈沖在某些按鍵功能設計時(shí)，如果處理不當可能會(huì )帶來(lái)災難性的后果，所以必須對按鍵信號進(jìn)行防抖檢測。按鍵防抖檢測的核心思想是在嵌入式處理器的幾個(gè)時(shí)鐘周期內，通過(guò)對按鍵信號進(jìn)行多次訪(fǎng)問(wèn)，查看電平狀態(tài)是否保存一致。如果保持一致，則說(shuō)明按鍵狀態(tài)已經(jīng)穩定；否則，說(shuō)明之前檢測到的按鍵信號是抖動(dòng)信號或外界信號干擾［5］，系統將不會(huì )對其進(jìn)行任何處理。
1.3軟件設計
1.3.1設計思路
矩陣鍵盤(pán)驅動(dòng)的設計主要分為：GPIO初始化及配置、外部中斷的配置、中斷驅動(dòng)程序的設計、鍵值的查詢(xún)和鍵值的確認。
（1）GPIO初始化及配置
根據CPU的芯片手冊的配置方法，查詢(xún)當前矩陣鍵盤(pán)所接的CPU管腳，將所有連接的管腳進(jìn)行初始化，并對控制該管腳的時(shí)鐘進(jìn)行初始配置。
（2）外部中斷配置
為了接收到按鍵的中斷信號，需要對列上的管腳進(jìn)行中斷配置，以便CPU中斷程序響應按鍵對應的中斷請求。
（3）中斷驅動(dòng)程序的設計
通過(guò)打開(kāi)中斷，對應按鍵按下后，CPU將會(huì )進(jìn)入相應的中斷處理程序，此時(shí)需要清除相應中斷信息，防止處理完成后再次快速中斷響應。
（4）鍵值的查詢(xún)和鍵值的確認
通過(guò)中斷響應程序，可以定位到具體的LINE線(xiàn)的數值，此時(shí)再將ROW線(xiàn)設置為輸入狀態(tài)，修改LINE1~LINE5為推勉輸出，由于通過(guò)上位電阻連接到3.3 V，因此為高電平狀態(tài)，此時(shí)再次對ROW1~ROW5進(jìn)行識別，當為高電平的ROW線(xiàn)時(shí)即為按鍵按下的鍵值，通過(guò)對LINE和ROW進(jìn)行十字定位，即可確定按下的具體按健。
1.3.2驅動(dòng)程序設計
當確定按鍵位置后，需要根據實(shí)際情況來(lái)選擇顯示的不同字符，如數字“7”與“PQRS”共用。根據金融POS的使用習慣，用戶(hù)大多情況下以數字鍵為主。根據這一習慣，本設計裝置在驅動(dòng)中通過(guò)設置開(kāi)關(guān)S實(shí)現輸入模式的切換，當S=0時(shí)為數字模式，如圖4所示，直接顯示數字；當S=1時(shí)為字符模式，如圖5所示，在一公用位置顯示出待選擇的所有字符，用戶(hù)可根據序號選擇期望的字符。
通過(guò)這種模式，當用戶(hù)需要輸入多種混合字母的時(shí)候，通過(guò)切換開(kāi)關(guān)即可完成多種字符的復雜輸入。用戶(hù)確定按健數字的鍵值后，通過(guò)輸入模
圖4數字模式圖5字符模式式開(kāi)關(guān)（將21個(gè)鍵值中某一個(gè)特定鍵如F2作為輸入模式開(kāi)關(guān)鍵，通過(guò)此開(kāi)關(guān)來(lái)控制數字和非數字的輸入），向顯示界面發(fā)送當前預定義的顯示內容，根據提示即可完成字符或數字的輸入。
在驅動(dòng)程序設計中，定義了一個(gè)結構用于存儲相關(guān)的參數來(lái)實(shí)現開(kāi)關(guān)S，具體如下：
typedef struct _KEYCONFIG
// 矩陣鍵盤(pán)結構
{
BYTE bSwtich;//輸入模式
BYTEbKeyValue;//當前鍵值
BYTEbLastKey;//上次鍵值
LONG lTimeout;//超時(shí)時(shí)間
BYTE bNum;//按鍵次數
} KEYCONFIG, *PKEYCONFIG；
該結構主要用來(lái)存儲用戶(hù)每次按鍵的動(dòng)作，bSwtich的值由界面上特定功能鍵F1控制，設備啟動(dòng)時(shí)默認為數字開(kāi)啟狀態(tài)。當輸入模式為bSwtich=0時(shí)，當前得到的數字即為鍵值bKeyValue；當輸入模式為bSwtich=1時(shí)，且bNum=0時(shí)，將當前得到的鍵值賦值給bLastKey，并根據該鍵值顯示對應用的非數字大寫(xiě)字符，大小寫(xiě)的控制功能由特殊字符健F2控制，使用方式與F1類(lèi)似。
2終端測試
本文以一款普通的金融POS機為測試樣機，通過(guò)上述方法進(jìn)行設計，在意法半導體的F103系列的CPU上完成了相關(guān)設計和代碼編寫(xiě)整合。
在測試過(guò)程中，本文采用了功能性測試與性能性測試相結合的方法，對各個(gè)部分分別進(jìn)行了白盒測試和黑盒測試。測試結果顯示本文所采用的方法具備驗證可靠、簡(jiǎn)單、效率高且占用系統開(kāi)銷(xiāo)較小等優(yōu)點(diǎn)，適用于普通金融POS輸入方法的一般設計需求，具有較好的應用前景。
3結論
本文介紹了一種通過(guò)矩陣鍵盤(pán)，以開(kāi)關(guān)控制的查表方法來(lái)實(shí)現多字符和數字混合輸入的金融POS機字符輸入工作原理和開(kāi)發(fā)方案。通過(guò)真實(shí)案例測試證明該金融POS裝置輸入穩定、切換方便，能夠較好地實(shí)現字符和數字的混合輸入。目前，該方法已應用于嶺南通P\ue01120（嶺南通是指廣東省公交一卡通互聯(lián)互通系統）設備開(kāi)發(fā)中，在嶺南通電子票證項目的系統配置中，可以使用混合輸入方法配置運行時(shí)的多項參數，取得了良好的應用效果。
參考文獻
［1］ 楊斌斌,張雪英,王玉宏.基于嵌入式Linux的矩陣鍵盤(pán)驅動(dòng)程序研究與開(kāi)發(fā)［J］. 現代電子技術(shù),2009,32(2):39\ue01141.
［2］ 習勇.POS終端支付發(fā)展趨勢［A］. 第四屆國家信息化發(fā)展論壇（中國.天津），2007.
［3］ 蔣子剛,蔣弘山.數碼鍵盤(pán)中文輸入方法及其鍵位例［P］.中國:02106335.4，2002\ue01102\ue01123.
［4］ 尹淇燮.移動(dòng)通信終端的字母輸入裝置及其輸入方法［P］.中國:201080032267.9.4, 2010\ue01107\ue01116.
［5］ 葉童,林琪瑜,熊繼平.軟件無(wú)線(xiàn)電仿真及安全性研究［J］. 微型機與應用, 2015, 34(22):5\ue0118.
以上就是關(guān)于pos機按鍵講解,一種可實(shí)現字符輸入的矩陣鍵盤(pán)式金融POS機裝置設計研究的知識，后面我們會(huì )繼續為大家整理關(guān)于pos機按鍵講解的知識，希望能夠幫助到大家！
