[其他]磁条和棒形阅读器的接口

说明书

与下述申请相联系的可参见申请号为51-2023，由蔡斯（Chasse）和克拉克（Clark）发明的题为“数字脉冲展宽器接口”的专利申请。

本发明一般讲涉及的是计算机的接口，具体来讲是将串行数据从磁卡和棒形阅读器中读出给微处理器进行处理的装置和方法，而其特征在于这种接口是商品化硬件的一种新颖组合，可以提供微处理器所需要的控制，字符同步和串-并行数据转换。

在现代计算机系统中，有许多种将数据输入给计算机的装置和方法。其中有一些数据输入装置包括霍尔瑞斯卡片阅读器，终端设备，磁带输送设备，磁卡阅读器和磁棒阅读器。近来，由于信用卡的使用增加，磁卡阅读器已很常见。在磁卡中，数据被采集、存贮在整体附着于磁卡的磁条上。将磁卡放入磁卡阅读器的槽中并由读出磁头在它上面滑动，磁卡读出器即可读出上面记录的数据。另外，信用卡阅读器又发展出一种棒式的，将这种棒形阅读器从录有磁性代码的介质上通过一下，就可以读出该介质上所记录的磁性编码信号。这种存贮介质的一种形式即为磁条，它能用适当的磁性代码存贮数据。这种磁条可以附着在各种商品上，例如用于超级市场中，以识别商品和象价格、重量等方面的特征。将棒形阅读器从上述介质上掠过（即擦过），有关该商品的信息即可被还原。对于能将数据采集终端安置在工厂、百货商店、办公室、超级市场或其它相适应的地点而言，使用棒形阅读器来输入库存、销售或考勤数据，其用途是十分广泛的。

使用这种棒形阅读器的问题之一，是棒形或磁杆阅读器和要利用信息的处理器之间需要有一个接口，因为处理器不能利用阅读器的未经处理的信号。在生产制造中有几种不同的编码技术和格式是用磁卡或磁条来实现的，如众所周知的磁道（Track）Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ型编码。例如在磁道（Track）Ⅱ型中，来自阅读器的数据是由数据位流构成的，其中编码于磁卡上的每一位还有一个由读出器所提供的并与它相关的时钟脉冲输出。另外，磁道（Track）Ⅱ型编码结构为每5个时钟脉冲代表一个字符。但是由于数据位流中每个数据位都伴随有一个时钟脉冲位，所以除非用某些器件来检测专设的同步字符，否则无法判定一个字符在哪里开始或结束。没有这种检测，接收信息的微处理器就会过多地在每一数据位都中断，从而导致过量的额外开销，降低信息输入输出量，以及造成低效率运行。

为了读取磁卡上的串行数据，原有的解决办法需要复杂的硬件电路或中央处理器的处理，以提供字符同步和串-并行数据转换的控制。其办法之一是将来自阅读器的各数据位陆续地寄存到串-并行输出移位寄存器中。这样用中央处理器来读出一个个完整的字符同时用硬件来汇编下一字符各位的方法。要有字符同步和局部缓冲措施。这就需要有很多复杂的系统成分，从而会带来功率消耗及可靠性方面的不利影响;而且为执行这些系统成分的管理功能还需要有很大的处理上的额外开销。

另一种解决方案则需要用微处理器输入来自阅读器的串行数据。字符同步和串-并行的数据转换则通过软件来完成。虽然这种方案需要的硬件较少，但其缺点是要有大量的软件上的额外开销，并且在读出周期中这个微处理器必须完全专用于此。由于大多数的数据采集终端仅有一个微处理器，所以允许系统的一部分不断独占微处理器就不能不显著降低效率。

因此，需要有一种简单的装置和技术，充分利用现成的商品化的可编程通信硬件来控制字符同步和实现串-并行数据转换。这种商品化的硬件之一即为8251可编程通信接口（PIC）。但是，商品化的8251被设计成这样一种接口，它的数据格式和所能连接的接口与磁棒阅读器或磁杆阅读器所用的不同。因此，在商品化的PIC与磁棒和/或磁杆阅读器之间就需要有一专用接口电路，以使来自磁棒和磁杆阅读器的信号与PIC能处理的信号相一致。

所以，本发明的基本目的就是在微处理器与磁杆或磁棒形阅读器之间提供一种改进的接口。

本发明的另一个目的是提供一种改进的装置和方法，用于从磁卡或磁杆阅读器中读出串行数据给微处理器。

本发明的又一个目的是提供一种改进的装置和方法，用于从一种介质中读出串行数据给微处理器，而此介质所记录的数据与微处理器的接口能识别的数据在编码格式上不同。

本发明的还一个目的是提供一种改进的数据采集系统。

结合本文的附图，对本发明较佳的实施方案阅读之后，将会明显看到本发明的上述及其它目的。

本发明提供的装置和方法，是用商品化的可编程通信接口（PIC），如英特（Intel）8251A，将磁杆阅读器或棒形阅读器与微处理器总线相连接。