基于單片機(jī)的微型打印機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計畢業(yè)設(shè)計論文-預(yù)覽頁
【正文】 ，都取得了不錯的效果。與激光打印機(jī)和噴墨打印機(jī)一樣，微型打印機(jī)的利潤也在下降，但下降的幅度不大，因為它的專業(yè)性，以及必須與解決方案一起銷售的特殊性，決定了它的利潤情況要好于激光打印機(jī)和噴墨打印機(jī)市場，這就意味著微型打印機(jī)市場的成長期將會持續(xù)比較長的時間。微型打印機(jī)的機(jī)芯是打印輸出核心器件，是成本最高、技術(shù)含量也比較高、制造加工工藝要求非常復(fù)雜的關(guān)鍵部件。隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷向前發(fā)展，人們生活水平也不斷提高，各類打印機(jī)與人們的生活越來越密切，中國正處在一個快速發(fā)展階段，相信打印機(jī)在中國有著廣闊的市場發(fā)展空間。在中國組裝加工完成后的打印機(jī)產(chǎn)品主要出口，中國市場需求的各種打印機(jī)主要依靠再進(jìn)口。同時，中國已成為世界打印機(jī)產(chǎn)品的重要生產(chǎn)國。由于單片機(jī)具有簡單實用、高可靠性、良好的性能價格比以及體積小等優(yōu)點，已經(jīng)在各個技術(shù)領(lǐng)域得到了迅猛發(fā)展，從而普遍應(yīng)用到微型打印機(jī)中。 microprinter?？刂葡到y(tǒng)。該設(shè)計中接口控制系統(tǒng)通過單片機(jī)串口連接到XLF微型打印機(jī)上，中間通過MC1489進(jìn)行從RS232C到TTL的電平轉(zhuǎn)換，實現(xiàn)接口系統(tǒng)的智能控制。本設(shè)計主要研究基于MCS51單片機(jī)的微型打印機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計方法。關(guān)鍵詞接口。 control system。分類也不盡清晰，從用途分類：專用微型打印機(jī)，通用微型打印機(jī)；從打印方式分類：針式微型打印機(jī)，熱敏微型打印機(jī)、熱轉(zhuǎn)印微型打印機(jī)等；從數(shù)據(jù)傳輸方式分類：無線微型打印機(jī)和有線微型打印機(jī)；從接口類型分類,則有并口和串口兩大類,其中串口類又可分為RS232C、RS48USB及無線接口、紅外線接口等。HP(惠普)、Epson(愛普生)、Canon佳能、Samsung(三星)是打印機(jī)的國際著名品牌。在打印機(jī)元器件方面，打印機(jī)的核心部件如噴墨頭及引擎、激光鼓及重要的元器件基本全部從國外進(jìn)口，其他外圍部件多在中國加工完成。打印機(jī)發(fā)展趨勢呈現(xiàn)出高端市場網(wǎng)絡(luò)化彩色化、中端市場彩色商務(wù)需求凸顯、低端市場更看重使用成本的狀態(tài)。主要表現(xiàn)在以下幾方面：微型打印機(jī)核心技術(shù)掌握在國外廠商手中。微型打印機(jī)器的利潤情況較好。目前這種方式在國外已經(jīng)有大規(guī)模的應(yīng)用，日本的自來水公司很多都已經(jīng)采用了這種方法。但是針打也有很多缺點：噪音大，打印速度慢、打印頭損耗快，需要經(jīng)常更換色帶，因為其原理的關(guān)系，這些是不可克服的。這些特點是微型打印機(jī)所無法抗衡的。通過學(xué)習(xí)成型的相關(guān)設(shè)計，提出控制系統(tǒng)初步的實現(xiàn)方法，根據(jù)要求選擇合適的元器件，設(shè)計模塊電路，編寫控制程序。電機(jī)轉(zhuǎn)動時感應(yīng)線圈有一個正弦信號，經(jīng)過整形電路后成為方波，此方波輸入到單片機(jī)中，經(jīng)過MCS51相應(yīng)的指令檢測此方波的變化時刻（從上升沿變到下降沿或者從下降沿變到上升沿時刻），在方波變化時刻使打印機(jī)的相應(yīng)打針進(jìn)行沖打，完成打印任務(wù)。 XLF微型打印機(jī)簡介XLF是嵌入儀器面板上的漢字微型打印機(jī)，分16行和24行兩種型號，打印頭采用EPSON公司M150Ⅱ和MXLF微型打印機(jī)電路原理圖如圖21所示。使用時可將14線接于應(yīng)用系統(tǒng)的某一輸出口線()，通過此口線的輸出信號完成打印機(jī)電源的通斷控制。(2) 開關(guān)① K1為自檢鍵。打印漢字時，只需利用漢字代碼，如同打印ASCII碼字符一樣。開關(guān)處于OFF狀態(tài)時，打印機(jī)并行接口有效，處于ON狀態(tài)時，串行接口有效。接口引出線為11116共4條。當(dāng)8051與XLF串行口接口時，必須考慮電平匹配的問題。電機(jī)轉(zhuǎn)動時感應(yīng)線圈有一個正弦信號，經(jīng)過整形電路后成為方波，此方波輸入到單片機(jī)中，經(jīng)過MCS51相應(yīng)的指令檢測此方波的變化時刻（從上升沿變到下降沿或者從下降沿變到上升沿時刻），在方波變化時刻使打印機(jī)的相應(yīng)打針進(jìn)行沖打，完成打印任務(wù)。表24 XLF微型打印機(jī)命令第3章 接口硬件設(shè)計本章主要介紹微型打印機(jī)接口控制系統(tǒng)的硬件設(shè)計，從MCS51單片機(jī)的硬件組成、微型打印機(jī)模塊的設(shè)計、串行通信接口的設(shè)計等幾個方面分別對接口的硬件部分進(jìn)行簡要清晰的闡述。 基本特性128字節(jié)RAM2個16位定時器、計數(shù)器中斷結(jié)構(gòu)：具有二個優(yōu)先級、五個中斷源一個全雙口串行口位尋址（即可尋找某位的內(nèi)容）功能，適于按位進(jìn)行邏輯運算的位處理器。單片機(jī)各部分是通過內(nèi)部的總線有機(jī)地連接起來的。2) I/O口4個(共4*8=32根)P0：8位漏極開路的雙向I/O口；PPP3：8位準(zhǔn)雙向的I/O口。第二功能為在編程時，其上施加編程電壓(僅對EPROM型單片機(jī)有效)。圖32 MCS51 引腳及邏輯符號圖 最小系統(tǒng)單片機(jī)的最小系統(tǒng)包括電源、復(fù)位、晶振、串口電路。微型打印機(jī)的電路組成一般分為4個部分，即：控制電路，驅(qū)動電路，接口電路和電源電路等，如圖33所示。 串行通信技術(shù)使用一條數(shù)據(jù)線，將數(shù)據(jù)一位一位地依次傳輸，每一位數(shù)據(jù)占據(jù)一個固定的時間長度。 串行通信可以分為同步通信和異步通信兩類。 它們均由同步字符、數(shù)據(jù)字符和校驗字符（CRC）組成。 異步通信中，在異步通行中有兩個比較重要的指標(biāo)：字符幀格式和波特率。接收端檢測到傳輸線上發(fā)送過來的低電平邏輯0（即字符幀起始位）時，確定發(fā)送端已開始發(fā)送數(shù)據(jù)，每當(dāng)接收端收到字符幀中的停止位時，就知道一幀字符已經(jīng)發(fā)送完畢。 從圖34和圖35可以看出，串行通訊接口電路至少包括一個接受器和一個發(fā)送器，而接收器和發(fā)送器都分別包括一個數(shù)據(jù)寄存器和一個移位寄存器，以便實現(xiàn)CPU輸出→并行→串行→發(fā)送或接受→串行→并行→CPU輸入操作。RS232C(RS232A，RS232B)RS232C串行接口總線適用于，設(shè)備之間的通訊距離不大于15m，傳輸速率最大為20KB/s。實現(xiàn)這種變換的方法可用分立元件，也可用集成電路芯片。目前RS232C與TTL的電平轉(zhuǎn)換最常用的芯片是傳輸線驅(qū)動器MC1489和傳輸線接受器MC1489。RS232C標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在碼元畸變小于4%的情況下，最大傳輸距離為50英尺。圖38為DEC公司的實驗結(jié)果：圖38 DEC公司的實驗結(jié)果圖中1號電纜為帶屏蔽電纜，,內(nèi)有三對雙紐線，每對由22AWG(美國線規(guī))組成，其外覆以屏蔽網(wǎng)。為使程序清晰、明了、更便于修改和維護(hù)，接口系統(tǒng)軟件采用模塊式結(jié)構(gòu)，選用了C語言進(jìn)行設(shè)計。 //輸出,數(shù)據(jù)選通觸發(fā)脈沖上升沿時讀入數(shù)據(jù)。 //輸入,應(yīng)答脈沖低電平表示數(shù)據(jù)已被接收而且已準(zhǔn)備好接收下一個數(shù)據(jù)。 //輸入,經(jīng)電阻上拉高電平，表示打印機(jī)在線。SEND_BYTE(n) // 執(zhí)行n點行走紙：0x1B0x4An。n的值是0255之間， //在使用ESC/K命令打印點陣圖形時，通常設(shè)置n=0。 while(BUSY)。 } // // 函數(shù)名稱： SEND_2BYTE // 入口參數(shù)： ndata1,ndata2 // 函數(shù)功能： 送出1BYTE數(shù)據(jù) //void SEND_2BYTE(unsigned char ndata1,ndata2) { SEND_BYTE(ndata1)。 check_ERR()。printer_online)。 }第5章 全文總結(jié)本設(shè)計以接口的控制系統(tǒng)為中心，圍繞MCS51單片機(jī)到XLF微型打印機(jī)的串口連接展開論述，研究并解決相關(guān)的技術(shù)難題，設(shè)計并完成指定的工作項目。在整個設(shè)計過程中，也遇到了一些棘手的問題，如：MCS51單片機(jī)到XLF微型打印機(jī)串口連接時的電平轉(zhuǎn)換；如何方便快捷、高效率的實現(xiàn)XLF微型打印機(jī)針頭的沖打等。軟件部分，更少不了丁老師的指點，從開發(fā)到運行成功，A老師對每個步驟都進(jìn)行了完整的輔導(dǎo)與檢查。因為有以前實踐的經(jīng)驗和基礎(chǔ)，我在畢業(yè)設(shè)計的過程中少走了很多彎路，可以集中精力解決主要技術(shù)難題。我還要感謝物信學(xué)院2005級全體同學(xué)，在四年的學(xué)習(xí)生活中，他們同樣給予了我很大的幫助，帶給了我難忘的快樂，建立了我們深厚的友
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