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1、二九届学生毕业论文（设计） 存档编号： 毕业论文(设计)论文题目 基于单片机的微型打印机控制系统设计 （英 文） The Design Of Micro-Printer Control System Based On SCM 学 院 物理与信息工程学院 专 业 电气信息类 姓 名 学 号 指导教师 2009年5月26日基于单片机的微型打印机控制系统设计The Design Of Micro-Printer Control System Based On SCM学生：魏玮，物理与信息工程学院(系)指导老师：丁建军，江汉大学摘 要由于单片机具有简单实用、高可靠性、良好的性能价格比以及体积小等优点，
2、已经在各个技术领域得到了迅猛发展，从而普遍应用到微型打印机中。本设计主要研究基于MCS-51单片机的微型打印机控制系统的设计方法。该设计中接口控制系统通过单片机串口连接到XLF微型打印机上，中间通过MC1489进行从RS-232C到TTL的电平转换，实现接口系统的智能控制。以系统执行程序存贮器中的程序，控制电机带动滑槽轮及蜗杆转动，使打印机的机头滑架左右移动，从而不断改变同一点行上的打点位置。在方波变化时刻使打印机的相应打针进行冲打，完成打印任务为接口系统的控制方法逐步实现基于MCS-51单片机的XLF微型打印机的控制系统的设计。关键词接口;控制系统;微型打印机;单片机AbstractHas
3、a simple and practical as a result of single-chip, high reliability and good cost performance, as well as the advantages of small size, in various technical fields has been the rapid development, which generally applied to the micro-printer. Based on the design of the main research of the MCS-51 sin
4、gle-chip micro-printer control system design method. The control system interface design through the single-chip micro-serial port to connect to printers on the XLF, MC1489 conducted through the middle from the RS-232C to TTL level conversion, the realization of intelligent control system interface.
5、 Implementation of procedures to system memory in the process, control slide motor driven rotating wheel and the worm, so that the printer and about the nose sliding movement, thereby changing the same point line on the location of the RBI. Square-wave changes in time so that the printer correspondi
6、ng to red injections to fight to complete the printing task for the control interface system based on the progressive realization of the MCS-51 single-chip micro-XLF printer control system design.Keywordsinterface; control system; micro-printer; single-chip目 录摘 要1Abstract2第1章 绪 论41.1 设计背景及目的41.2 国内外
7、研究现状51.3设计的研究方法71.4 设计的研究内容7第2章 微型打印机接口概述72.1 XLF微型打印机简介72.2 接口方式及其信号102.3 接口控制原理102.4 XLF微型打印机控制命令10第3章 接口硬件设计113.1 MCS-51单片机模块123.1.1 基本特性123.1.2 外部引脚133.1.3 最小系统143.2 微型打印机模块电路构成143.3串行接口模块设计153.3.1 串行通信技术153.3.2 串行接口电路163.3.3 串行接口标准173.4 MC1489模块183.5 接口电平转换电路183.6 RS-232C接口最大传输距离说明19第4章 接口软件设计2
8、04.1 主程序流程204.2 接口控制系统源程序214.2.1 函数的声明224.2.2 LCD管脚接口声明224.2.3 命令字的定义22第5章 全文总结25参考文献26致 谢27附录128附录229第1章 绪 论1.1 设计背景及目的微型打印机广泛应用在各个行业，比如仪器仪表、超级市场、便利店、邮政、银行、烟草专卖、公用事业抄表、移动警务系统、移动政务系统等等。现在市面上有很多中微型打印机，各自都有自己的适用范围。分类也不尽清晰，从用途分类：专用微型打印机，通用微型打印机；从打印方式分类：针式微型打印机，热敏微型打印机、热转印微型打印机等；从数据传输方式分类：无线微型打印机和有线微型打印
9、机；从接口类型分类,则有并口和串口两大类,其中串口类又可分为RS232C、RS485、USB及无线接口、红外线接口等。由于单片机具有简单实用、高可靠性、良好的性能价格比以及体积小等优点，已经在各个技术领域得到了迅猛发展，从而普遍应用到微型打印机中。基于单片机的控制系统的实现方法不计其数，本设计主要研究基于MCS-51单片机的微型打印机控制系统的设计方法，从而通过设计接口的控制系统进一步学习MCS-51单片机的原理，提高汇编语言和C语言的编写能力，实践单片机在实际中的应用以及微型打印机的构造和工作原理，最终达到巩固并提高自己的基本知识、基础理论和基本技能。1.2 国内外研究现状打印机是计算机的输
10、出设备之一，用于将计算机处理结果打印在相关介质上,其产量约占计算机外设的20%。HP(惠普)、Epson(爱普生)、Canon佳能、Samsung(三星)是打印机的国际著名品牌。同时，中国已成为世界打印机产品的重要生产国。中国打印机在产量和进出口上都表现良好的势头。然而，在全球产业分工体系中，中国境内的打印机企业基本上都是从事组装生产，处于产业链的末端，高技术含量和高附加值环节均由发达国家掌握。在打印机元器件方面，打印机的核心部件如喷墨头及引擎、激光鼓及重要的元器件基本全部从国外进口，其他外围部件多在中国加工完成。在中国组装加工完成后的打印机产品主要出口，中国市场需求的各种打印机主要依靠再进口
11、。在打印机耗材方面，中国通用耗材的生产已经颇具规模，国内耗材的主要生产企业多以OEM方式将产品大量外销，并接受委托生产等等，这些也是不可忽视的，因此，中国打印机行业发展的当务之急就是提高发展中国打印机的技术水平，与世界先进技术同步。随着科技的不断进步，打印机的发展也是日新月异。打印机发展趋势呈现出高端市场网络化彩色化、中端市场彩色商务需求凸显、低端市场更看重使用成本的状态。随着中国经济的不断向前发展，人们生活水平也不断提高，各类打印机与人们的生活越来越密切，中国正处在一个快速发展阶段，相信打印机在中国有着广阔的市场发展空间。当然，微型打印机也随即成为方便、快捷的产品之一，广泛使用在各个行业，比
12、如仪器仪表、超级市场、便利店、邮政、银行、公用事业抄表、移动警务系统、移动政务系统等等。与其他类型的打印机不同，微型打印机目前正处于市场的成长期，而且这个成长期将会持续比较长的时间，目前的市场情况还远未达到市场成熟期。主要表现在以下几方面：微型打印机核心技术掌握在国外厂商手中。微型打印机的机芯是打印输出核心器件，是成本最高、技术含量也比较高、制造加工工艺要求非常复杂的关键部件。目前，国内品牌的微型打印机使用的机芯全部为海外采购，机芯采购成本是影响其产品成本的关键因素。有无关键成本控制能力、有无微型打印机的机芯本土生产能力，将左右中国微型打印机的发展，这是微型打印机行业的关键竞争要素。微型打印机
13、器的利润情况较好。与激光打印机和喷墨打印机一样，微型打印机的利润也在下降，但下降的幅度不大，因为它的专业性，以及必须与解决方案一起销售的特殊性，决定了它的利润情况要好于激光打印机和喷墨打印机市场，这就意味着微型打印机市场的成长期将会持续比较长的时间。在国内外，便携式微型打印机已在手持终端抄表系统中得到广泛应用，采用了便携式微型打印机的系统可以在抄表的同时打印出缴费通知单。通过这种方法，可以提高资金回笼速度，也可以节省投递成本，并且基本可以完全使用以前的手持终端抄表系统而不需改造。目前这种方式在国外已经有大规模的应用，日本的自来水公司很多都已经采用了这种方法。国内也有部分城市开始使用便携式微型打
14、印机来打印缴费通知单，如杭州燃气公司、宁波自来水公司，都取得了不错的效果。在微型打印机种多分类中微型针式打印机在打印机历史的很长一段时间上曾经占有着重要的地位，国内很早就有用 Epson 打印头（打印机芯）生产的产品。针打有个好处就是打印的单据可以长时间保存，当然，你选购的色带上的油墨必须质量好，所以很多便利店中所用的微打都是针打，并且因为针式打印头控制简单，可以采用比较便宜的控制板方案来生产，所以比较便宜。但是针打也有很多缺点：噪音大，打印速度慢、打印头损耗快，需要经常更换色带，因为其原理的关系，这些是不可克服的。而单片机因为简单实用、高可靠性、良好的性能价格比以及体积小等优点在微型打印机中
15、也应用得十分广泛，例如TP系列、UP系列打印机等，对它们的控制技术也较为成熟。但是近年来随着通用打印机的广泛使用，微型打印机的缺点也日益明显：一是通用性及互换性不强；二是打印输出文档的幅面过小，不便于装订及存档。而通用打印机都配有国际标准并行接口(CENTRONICS)和串行接口(RS232422)，纸张大小可任意选择。这些特点是微型打印机所无法抗衡的。因此在越来越多的单片机应用系统中逐渐趋向于使用通用打印机作为打印输出设备。随着信息化、电算化的发展，随着各个行业市场竞争的加剧，基于单片机的微型打印机的应用领域和用户规模会逐渐扩大。1.3设计的研究方法收集整理大量与设计有关的文献资料进行阅读，
16、进一步学习MCS-51单片机的工作原理及应用实例，了解针式微型打印机的基本技术指标、主要技术元件、模块功能电路、接口实现方法等。通过学习成型的相关设计，提出控制系统初步的实现方法，根据要求选择合适的元器件，设计模块电路，编写控制程序。逐步完成系统设计的同时，检查接口控制系统，完善并实现控制。1.4 设计的研究内容该设计为基于单片机的接口控制，从单片机出发，执行程序存贮器中的程序，控制电机带动滑槽轮及蜗杆转动，使打印机的机头滑架左右移动，从而不断改变同一点行上的打点位置。蜗杆的转动一方面通过凸轮带动走纸机构实行走纸，另一方面驱动色带移动。电机转动时感应线圈有一个正弦信号，经过整形电路后成为方波，
17、此方波输入到单片机中，经过MCS-51相应的指令检测此方波的变化时刻（从上升沿变到下降沿或者从下降沿变到上升沿时刻），在方波变化时刻使打印机的相应打针进行冲打，完成打印任务。接口部分采用串口模式，通过MC1489进行RS-232C到TTL的电平转换。论文主要从系统整体构成、系统硬件设计、系统软件设计三个方面对该控制系统进行论述。第2章 微型打印机接口概述本章主要介绍微型打印机接口部分的系统构成，分别从XLF微型打印机、接口模式、接口信号、接口控制原理、接口控制步骤、关键元件的选择及设计几个方面阐述微型打印机的接口部分。2.1 XLF微型打印机简介XLF是嵌入仪器面板上的汉字微型打印机，分16行
18、和24行两种型号，打印头采用EPSON公司M-150和M-160。字形为5*7点阵字符和11*14点阵汉字，速度1行/秒，平均无故障行数(MCBF)是5*105行，采用单一电源5V。具有串行/并行打印接口，接口信号均为TTL电平；打印命令与EPSON-80宽行打印机兼容，可以打印汉字、ASCII码、曲线、图形、点阵等，汉字库可自行编制固化以适应具体应用要求。另外该微型打印机还有打印时通电，不打印时断电的功能，因为通常打印时间为整机运行时间的几十几千分之一，增加此控制可以降低功耗和延长打印机使用寿命。XLF微型打印机电路原理图如图2-1所示。图2-1 XLF微型打印机电路原理图(1) 接口引线
19、113线为并行接口信号线。 12、13、15、16线为串行接口信号线。 14线为控制线，控制打印机电源的开启与关闭，当14线置1时，接通继电器J，开启打印机电源，当14线为0时，继电器断开，关闭打印机电源。使用时可将14线接于应用系统的某一输出口线(如8031的P1.0)，通过此口线的输出信号完成打印机电源的通断控制。控制14线时应注意，因为继电器动作较慢，当14线置为1之后，要延时10ms左右，以保证电源稳定地到打印机上，从而确保打印工作正确。如果不用此控制功能，可将14线与+5V短接。L为电源指示灯，打印机通电时亮，断电时灭。(2) 开关 K1为自检键。将打印机装好之后，可打印出所有的AS
20、CII码，所有的汉字及其对应的代码。ASCII码20H7FH如表2-1，汉字代码80HFFH如表2-2。表2-1 ASCII表汉字(80HFFH)可根据应用系统需要自行设计固化到字库中，汉字采用点阵11*14规格，1个汉字需用22个字节存放点阵数据，上下各1个字节。打印汉字时，只需利用汉字代码，如同打印ASCII码字符一样。表2-2 汉字代码表 K2为走纸键。按下K2键，打印纸上移可将打印纸装入打印机中。 K3-1为串、并转换开关。开关处于OFF状态时，打印机并行接口有效，处于ON状态时，串行接口有效。 K3-2，K3-3，K3-4为串行接口方式下比特率设置开关，对应关系如表2-3所示。表2-
21、3 波特率设置(1=ON，0=OFF)2.2 接口方式及其信号基于单片机的微型打印机的接口可分为并行和串行两种连接方式，而该设计采用串行接入方式。串行接口中，开关K3-1置于ON，则打印机串行口工作有效。接口引出线为12、13、15、16共4条。串行数据要求为：具有一位起始位，8位数据位，一位停止位。停止位后打印机置BUSY线为忙即高电平状态，打印机取走数据并处理完之后，再将BUSY置为闲即低电平状态。这很类似于并行口的工作时序，只不过并行口以并行方式传送8位数据字节，而串行口则以串行方式传送8位数据字节。当8051与XLF串行口接口时，必须考虑电平匹配的问题。因为打印机串行口为TTL电平，如
22、果8051采用EIA RS-232C接口，则应经1489转换之后接到打印机一侧，否则可直接将8051的TXD与XLF的RXD相接，不过连接距离应很短。2.3 接口控制原理MCS-51执行程序存贮器中的程序，控制电机带动滑槽轮及蜗杆转动，使打印机的机头滑架左右移动，从而不断改变同一点行上的打点位置。蜗杆的转动一方面通过凸轮带动走纸机构实行走纸，另一方面驱动色带移动。电机转动时感应线圈有一个正弦信号，经过整形电路后成为方波，此方波输入到单片机中，经过MCS-51相应的指令检测此方波的变化时刻（从上升沿变到下降沿或者从下降沿变到上升沿时刻），在方波变化时刻使打印机的相应打针进行冲打，完成打印任务。同
23、时由这个方波的变化确保各打印点之间的距离相等。当机头滑架到达最左边时，磁铁使干簧管闭合，这时单片机送出一负脉冲作为行同步信号，使每行打印时在最左端对齐。2.4 XLF微型打印机控制命令XLF微型打印机具有EPSON-80宽行打印机兼容的打印控制命令，下面仅介绍常用的几个，如表2-4所示。表2-4 XLF微型打印机命令第3章 接口硬件设计本章主要介绍微型打印机接口控制系统的硬件设计，从MCS-51单片机的硬件组成、微型打印机模块的设计、串行通信接口的设计等几个方面分别对接口的硬件部分进行简要清晰的阐述。基于MCS-51单片机的XLF微型打印机接口控制系统的设计以接口为核心，包括单片机、接口系统、
24、微型打印机三大主要模块构成。3.1 MCS-51单片机模块MCS51是指由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包括了好些品种，如8031，8051，8751，8032，8052，8752等，其中8051是最早最典型的产品，该系列其它单片机都是在8051的基础上进行功能的增、减、改变而来的，所以人们习惯于用8051来称呼MCS51系列单片机，而8031是前些年在我国最流行的单片机，所以很多场合会看到8031的名称。INTEL公司将MCS51的核心技术授权给了很多其它公司，所以有很多公司在做以8051为核心的单片机，当然，功能或多或少有些改变，以满足不同的需求，其中89C51
25、就是这几年在我国非常流行的单片机，它是由美国ATMEL公司开发生产的。3.1.1 基本特性8位CPU片内振荡器4k字节ROM128字节RAM21个特殊功能寄存器32根I/O线可寻址的64k字节外部数据、程序存贮空间2个16位定时器、计数器中断结构：具有二个优先级、五个中断源一个全双口串行口位寻址（即可寻找某位的内容）功能，适于按位进行逻辑运算的位处理器。除128字节RAM、4k字节ROM和中断、串行口及定时器模块外，还有4组I/O口P0P3，余下的就是CPU的全部组成。把4kROM换为EPROM就是8751的结构，如去掉ROM/EPROM部分即为8031，如果将ROM置换为Flash存贮器或E
26、EPROM，或再省去某些I/O，即可得到51系列的派生品种，如89C51、AT89C2051等单片机。单片机各部分是通过内部的总线有机地连接起来的。其基本系统结构框图如图3-1。图3-1 8051系列单片机的基本组成结构3.1.2 外部引脚8051采用双列直插式40引脚封装，图3-2(a)为引脚图，图3-2(b)为逻辑符号图，各引脚功能如下。1) 电源和晶振Vcc：工作电源输入，运行和程序检验时接+5V；Vss：地；XTAL1：输入到振荡器的反相放大器；XTAL2：反相放大器的输出，输入到内部时钟发生器。2) I/O口4个(共4*8=32根)P0：8位漏极开路的双向I/O口；P1、P2、P3：
27、8位准双向的I/O口。3) 控制线(共4根) 输入RST：复位输入，高电平有效。在振荡器起振后，RST引脚上维持两个机器周期以上的高电平，使单片机可靠复位，RST引脚电平变低，复位结束。EA/Vpp：片外程序存储器访问允许输入信号，低电平有效。第二功能为在编程时，其上施加编程电压(仅对EPROM型单片机有效)。 输入/输出ALE/PROG:地址锁存允许输出信号。第二功能为在编程时输入编程电脉冲。 输出PSEN：片外程序存储器选通信号输出，低电平有效。图3-2 MCS-51 引脚及逻辑符号图3.1.3 最小系统单片机的最小系统包括电源、复位、晶振、串口电路。当8051与XLF串行口接口时，必须考
28、虑电平匹配的问题。因为打印机串行口为TTL电平，如果8051采用EIA RS-232C接口，则应经MC1489转换之后接到打印机一侧，否则可直接将8051的TXD与XLF的RXD相接，不过连接距离应很短。3.2 微型打印机模块电路构成微型打印机的机械部分是执行机构，而机械部分动作的完成则是由电路来控制的。微型打印机的电路组成一般分为4个部分，即：控制电路，驱动电路，接口电路和电源电路等，如图3-3所示。控制电路CPU及相应外围电路构成，是整个打印机的控制中心，驱动电路受控制电路控制，直接与打印机相接，驱动打印头针及有关电机的动作，完成字符图形的打印；接口电路是打印机与主机通讯的通道，主机发送的
29、命令和数据均经接口电路送达打印机的控制中心。电源电路则给整个打印机提供各种规格的电压，是宽行打印机不可缺少的部分，而微型打印机通常省去此部分，与主机共用电源。图3-3 微型打印机构成原理图3.3串行接口模块设计随着微机特别是单片机的发展，其应用已从单机逐渐转向多机或联网，而多机应用的关键又在于微机之间的相互通讯，互传数据信息。3.3.1 串行通信技术使用一条数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。其只需要少数几条线就可以在系统间交换信息，特别使用于计算机与计算机、计算机与外设之间的远距离通信。 串行通信是指计算机主机与外设之间以及主机系统与主机系统之间数据的串行传送
30、。使用串口通信时，发送和接收到的每一个字符实际上都是一次一位的传送的，每一位为1或者为0。 串行通信可以分为同步通信和异步通信两类。同步通信是按照软件识别同步字符来实现数据的发送和接收，异步通信是一种利用字符的再同步技术的通信方式。 同步通信是一种连续串行传送数据的通信方式，一次通信只传送一帧信息。这里的信息帧与异步通信中的字符帧不同，通常含有若干个数据字符。 它们均由同步字符、数据字符和校验字符（CRC）组成。其中同步字符位于帧开头，用于确认数据字符的开始。数据字符在同步字符之后，个数没有限制，由所需传输的数据块长度来决定；校验字符有1到2个，用于接收端对接收到的字符序列进行正确性的校验。同
31、步通信的缺点是要求发送时钟和接收时钟保持严格的同步。 异步通信中，在异步通行中有两个比较重要的指标：字符帧格式和波特率。数据通常以字符或者字节为单位组成字符帧传送。字符帧由发送端逐帧发送，通过传输线被接收设备逐帧接收。发送端和接收端可以由各自的时钟来控制数据的发送和接收，这两个时钟源彼此独立，互不同步。接收端检测到传输线上发送过来的低电平逻辑0（即字符帧起始位）时，确定发送端已开始发送数据，每当接收端收到字符帧中的停止位时，就知道一帧字符已经发送完毕。3.3.2 串行接口电路目前，串行接口电路芯片种类和型号繁多，能够完成异步通讯的硬件电路为UART，即通用异步接收器/发送器；能够完成同步通讯的
32、硬件电路称为USRT；既能异步又能同步通讯的硬件电路称为USART。从本质上讲，所有的串行接口电路都是以并行数据形式与CPU接口，而以串行数据形式与外部逻辑接口它们的基本功能是从外部逻辑接受串行数据，转换成并行数据后传送给CPU；或者从CPU接受并行数据，转变成串行数据后输出给外部逻辑。图3-4和图3-5分别给出了UART电路中发送和接受数据操作的情况。 从图3-4和图3-5可以看出，串行通讯接口电路至少包括一个接受器和一个发送器，而接收器和发送器都分别包括一个数据寄存器和一个移位寄存器，以便实现CPU输出并行串行发送或接受串行并行CPU输入操作。图3-4 UART发送操作图3-5 UART接
33、受操作3.3.3 串行接口标准在计算机测控系统中，数据通讯主要采用异步串行通讯方式。在设计通讯接口时，必须根据需要选择接口，并考虑传输介质、电平转换等问题。异步串行通讯接口有三类：RS-232C(RS-232A，RS-232B)RS-449，RS-422，RS-423和RS-48520mA电流环该设计中8051采用EIA RS-232C接口，则应经1489转换之后接到打印机一侧。EIA RS-232C是美国电子工业协会正式公布的串行总线标准，也是目前最常用的标准，用来实现计算机与计算机之间、计算机与外设之间的数据通讯。RS-232C串行接口总线适用于，设备之间的通讯距离不大于15m，传输速率最
34、大为20KB/s。RS-232C是OSI基本参考模型物理层部分的规格，它决定了连接器形状等物理特性、以0和1表示的电气特性及表示信号意义的逻辑特性。采用负逻辑，即：逻辑“1”： -5V-15V逻辑“0”： +5V+15V3.4 MC1489模块EIA RS-232C是用正负电压来表示逻辑状态，与TTL以高低电平表示逻辑状态的规定不同。因此，为了能够同XLF微型打印机的TTL器件连接，必须在EIA RS-232C与TTL电路之间进行电平和逻辑关系的变换。实现这种变换的方法可用分立元件，也可用集成电路芯片。目前较为广泛地使用集成电路转换器件，如MC1488、SN75150芯片可完成TTL电平到EI
35、A电平的转换，而MC1489可实现EIA电平到TTL电平的转换。因此，RS-232C所有的输出、输入信号都要分别经过MC1498 转换器，进行电平转换后才能送到XLF微型打印机上去或从XLF微型打印机上送进来。其引脚排列如图3-6所示：图3-6 MC1489引脚排列3.5 接口电平转换电路RS-232C规定了自己的电气标准，而此标准并不能满足TTL电平传送要求，因此当RS-232C电平与TTL电平接口时，必须进行电平转换。目前RS-232C与TTL的电平转换最常用的芯片是传输线驱动器MC1489和传输线接受器MC1489。其作用除了电平转换外，还实现正负逻辑电平的转换。MC1489内部有四个反
36、相器，输入为RS-232C电平，输出为TTL电平，供电电压为+5V，MC1489中每一个反相器都有一个控制端，高电平有效，可作为RS-232C操作的控制端。TTL与RS-232C的电平接口如图3-7所示：图3-7 RS-232C接口电平转换电路3.6 RS-232C接口最大传输距离说明在实际使用中，最大距离其实远远超过50英尺。RS-232C标准规定，在码元畸变小于4%的情况下，最大传输距离为50英尺。接口标准的电气特性中规定，接口驱动器的负载电容(传输介质电容与接收器输入电容之和)应小于2500pF，如果按普通的非屏蔽多芯电缆每英尺的电容值为4050pF来计算，传输电缆长度应为L=2500/
37、50=50英尺=15.24米 当驱动器的负载电容大于2500pF时，码元畸变就要超过标准规定的4%允许值，而在大多数应用场合，约为99%的用户是按码元畸变1020%的范围工作的，显而易见，这种情况下的传输距离便会远远超过50英尺。因此，RS-232C接口标准规定的4%的码元畸变是很保守的。美国DEC公司虽然规定了RS-232C传输特性的码元畸变是10%，但还是认为是十分保守的。图3-8为DEC公司的实验结果：图3-8 DEC公司的实验结果图中1号电缆为带屏蔽电缆，型号为DECP.NO.9107723,内有三对双纽线，每对由22#AWG(美国线规)组成，其外覆以屏蔽网。2号电缆为不带屏蔽的电缆，
38、型号为DECP.NO.9105856-04，是22#AWG的四芯电缆。第4章 接口软件设计4.1 主程序流程构成整个控制系统的物理基础是各个功能模块的硬件设计，而各个功能模块需要有软件程序的控制才能完成自身的功能并进行协调的工作。由于本系统功能较多，所以软件设计比较复杂。为使程序清晰、明了、更便于修改和维护，接口系统软件采用模块式结构，选用了C语言进行设计。系统控制软件主要包括：主程序、打印机是否在线的子程序、判断是何种机型的子程序、判断滑架到达最左端的子程序、读取数据的子程序和走纸与打印的子程序等，其主程序流程框图如图4-1所示：图4-1 接口主程序流程图4.2 接口控制系统源程序串口数据由
39、8051的TXD端发向微型打印机的RXD端，联络信号BUSY则接至P1.0口线，BUSY高电平表示打印机忙，不能接受数据，BUSY低电平表示打印机闲可接受来自主计算机的打印数据。串行数据传递正确还必须发送与接收的波特率一致。4.2.1 函数的声明#includestdio.h#includeabsacc.h#includereg51.h4.2.2 LCD管脚接口声明sbit STB=P30; /输出,数据选通触发脉冲上升沿时读入数据。sbit BUSY=P31; /输入,高表示打印机正忙，不能接收数据。sbit ACK=P32; /输入,应答脉冲低电平表示数据已被接收而且已准备好接收下一个数据
40、。sbit ERR=P33; /输入,经电阻上拉高电平，表示打印机无故障。sbit SEL=P34; /输入,经电阻上拉高电平，表示打印机在线。4.2.3 命令字的定义 #define printer_init() SEND_2BYTE(0x1B,0x40) /初始化打印机 #define enter_hangzimode() SEND_2BYTE(0x1C,0x26) /进入汉字打印命令：0x1C-0x26 #define exit_hangzimode() SEND_2BYTE(0x1C,0x2E) /退出汉字打印命令：0x1C-0x2E #define setting_LARGEhz()
41、 SEND_2BYTE(0x1C,0x0E) /打印的汉字将在横向放大一倍，纵向不改变。 #define cancel_LARGEhz() SEND_2BYTE(0x1C,0x14) /取消汉字倍宽打印 #define select_muster1() SEND_2BYTE(0x1B,0x36) /选择字符集1： #define select_muster2() SEND_2BYTE(0x1B-0x37) /选择字符集2： #define change_row() SEND_BYTE(0x0A) /换行： #define change_page() SEND_BYTE(0xOC) /换页： #
42、define made_CZtable() SEND_BYTE(0x0B) /执行垂直造表：0x0B#define made_SPtable() SEND_BYTE(0x09) /执行水平造表：0x0B #define setting_rowLG() SEND_BYTE(0x0E) /一行内倍宽度打印：0x0E #define cancel_rowLG() SEND_BYTE(0x14) /撤除一行内倍宽度打印：0x14 #define renew_char_set() SEND_2BYTE(0x1B,0x3A) /恢复字符集中的字符：0x1B-0x3A。 #define enter() SE
43、ND_BYTE(0x0D) /回车：0x0D #define delete_row() SEND_BYTE(0x18) /删除一行：0x18 #define delete_byte() SEND_BYTE(0x7F) /删除一字节：0x7F #define execute_NULL() SEND_BYTE(00) /(4) 空：00 /设置汉字点阵打印规格(1616点阵)：0x1C-0x69-n /设定汉字点阵：n=0，1616点阵 /n=1，8 16点阵 /n=2，168点阵 /n=3，88点阵#define setting_HZmode(n) SEND_2BYTE(0x1C,0x69);SEND_BYTE(n) / 执行n点行走纸：0x1B-0x4A-n。向前走n点行，n的值是1-255范围内。 #define goahead_nrow(n) SEND_2BYTE(0x1B,0x4A);SEND_BYTE(n) /设置 n点行间距：0x1B-0x31-n。n的值是0-255之间， /在使用ESC/K命令打印点阵图形时，通常设置n=0。文本打印时通常设置n=3。#define setting_rowgap(n) SEND_2BYTE(0x1B,0x31);SEND_BYTE(n)/-