单片机控制微型打印机

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1、单片机控制微型打印机作者:jdzj868来源:机电之家下载站录入:jdzj868更新时间：2009-12-8丨1:27:21点击数：0【字体：1引言由于常用的微型针式打印机的速度慢，噪声大，无法满足某避场合的需耍。微型热敏打印机具冇打印速度快、噪音低、可靠性高、字迹清晰、机头小而轻等优点，可满足各种场合的打印要求，因此得到广泛应用。笔者在汽车行驶记录仪的开发过程中，根据厂家要求，选用较为先进的热敏打印机作为打印设备。但微型热敏打印头对打印吋序和温度要求较髙，一旦控制不当极易造成打印头烧毁。因此，在有合理的硬件设计的基础上，软件设计也十分重要。本文使川某些软件设计替代了部分硬件电路，使打印机

2、的控制电路得到丫简化。摘要：介绍了基于89S51单片机的微型热敏打印机的组成，分析了打印原理，详细给出了整体流程以及各个功能模块的软件设计。热敏打印头采用I/O口模拟申行数据传输尖现数据加载。设计的微型热敏打印机运用于实际，取得了良好的效果。关键同：热敏打印机过热保护步进电机数据加载2打印原理选用的FTP-628作为热敏打印头。该热敏打印头点结构384点/行，水平方向点密度：8点Anm，乖直方向行间距：8点/nim。宥效打印宽度48mni。打印速度ii大为60mm/秒111。要打印的数据在吋钟CLK的配合下，经由数据输入脚DI移到热敏机芯内部的移位寄存器屮。经384个吋钟周期，一行384位

3、数据全部移到移位寄存器后，锁存端的锁存信兮/LAT由CPU.秤低，移位寄存器的数裾被锁存到锁存器。然后热敏头加热控制信号STB产生岛电平，此时根裾384点输入的DI数裾是1或者是0决定发热元件是否发热，由此在热敏纸上产生要打印的点行。3系统整体框图本文介绍的微型热敏打印机由卞控芯片、步进电机驱动模块、热敏打印头过热保护模块、热敏打印头缺纸检测模块、RS-232通信模块、供电模块等部分组成。其中步进电机驱动模块负责控制打印纸走纸及走纸速度：热敏打印头过热保护模块防止热敏打印头温度过高损坏：热敏打印头缺纸检测电路完成热敏打印头是否冇纸检测；RS-232通信模块实现打印机与上位机之间的通信；供电

4、模块给控制电路及热敏打印尖供电。根据实际需要，考虑成本，选择89S51单片机作为主控芯片

5、21。如图1，给出了主控芯片与各个模块之间的接门功能设计。图1主控芯片与功能模块的接n设计4系统软件设计4.1整体流程如图2,给出了整个系统工作的软件流程图。木热敏打印机的软件设计主耍是通过RS-232通信模块接收由卞机传来的数据。当接收到数据吋，首先要判断是命令字还是字符数据。如果是命令字，则打印机按照命令动作；如果判断为字符数据，则从字库屮提取字符点阵，按行打印，走纸开始数据加载加热打印步进电机走纸图2系统T作流程图4.2数据加载与印字将内存缓冲区的数据输出到热敏打印久•的移位寄存器中，可以通过硬

6、件方式和软件移位的方式实现

7、31。本打印机实现方案采用的是后者。一般情况下，软件移位是由I/O口模拟中行数据传输吋序。图3为1/0口实现数据移位流程阁。PL0口模拟时钟CLOCK，P1.I口在CLOCK的配合下输出数据DATA，输fli数据到热敏打印头内部的移位寄存器中。P2[0:5j分别与打印头内部的加热选通信兮STBlO:5j相连接。当数据全部移入到移位寄存器识，对STB

8、0:5J操作，加热印字。由于热敏打印机是通过打印头加热后在热敏打印纸上灼烧印字，所以，加热时间的长短决定了印字的淸晰与快慢。闵此，根据实际情况，合理的设计加热时间对于实现热敏打印机的高质景打印十分重要阁31/011实

9、现数据移位流程阁4.3步进电机走纸及驱动P1.2S忧fa.ccinP1.3/P1.2/P1.341/0门模拟输出PWM的吋序图设计的热敏打印机内部的二相四拍步进电机控制打印头的走纸及走纸速度。由2路I/O口模拟2路PWM输出，再经过两个非门，将输出的2路模拟PWM波形转换为4路，输入步进电机驱动器，驱动步进电机14］。图4为P1.2与Pl.3U模拟输出PWM的时序图。在一个周期闪，P1.2较PL3延时3/4个周期。4.4保护与中断热敏打印头加热时间一般为lms，连续加热超过Is后，很容易烧毁、损坏热敏头，所以实际的热敏打印机必须对热敏打印尖添加过热保护电路。当热敏打印尖温度过萵时，过热保护

10、模块输出一个低电平到/INTO脚，使打印机进入中断［31。图5为过热保护中断流程图。进入中断后，主控芯片断开热敏打印头加热供电控制继电器，停止热敏打印头的加热供电，并暂停其他动作。当热敏打印头温度降低活，则过热保护模块输出一个高电平到/INTO脚，此吋，打印机延吋一段吋间后出中断。热敏打印头内部用光电继电器作为传感器，检测打印头足否冇纸。当热敏打印头无纸吋，传感器中的发光二极管发出的光束无法经由打印纸反射到光敏三极管上，