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1、硕士学位论文（工程硕士）热敏打印机控制系统的设计与实现周强哈尔滨工业大学2010年8月国内图书分类号：V526学校代码：10213国际图书分类号：629.78密级：公开工程硕士学位论文热敏打印机控制系统设计与实现硕士研究生：周强导师：邹斌教授申请学位：工程硕士学科：电子与通信工程所在单位：山东大学威海分校答辩日期：2010年8月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:U.D.C:DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringDESIGNANDAPPLICATIONOFTHERMA
2、LPRINTERCONTROLSYSTEMCandidate:ZhouQiangSupervisor:Prof.ZouBinAcademicDegreeAppliedfor:MasterDegreeofEngineeringElectronicandCommunicationSpecialty:EngineeringAffiliation:ShandongUniversityatWeihaiDateofDefence:August,2010Degree-Conferring-Institution:HarbinInstituteofTec
3、hnology哈尔滨工业大学工程硕士学位论文摘要热敏打印机具有打印速度快、噪声低、可靠性高、打印字符清晰等优点，在物流行业、POS终端系统、银行系统、医疗仪器、电信、自助查询、排队取号等领域得到广泛应用。本文分析了热敏打印机的原理和技术特点，研制了一种配合印刷机工作的热敏标签打印机，以满足目前物流行业迅速发展的需求。根据热敏打印机的原理和性能要求，本文选择以Samsung公司的ARM芯片S3C2440作为热敏打印机的控制核心，外接存储器、步进电机及驱动电路、SPI接口打印头、传感器电路、网卡芯片等构成硬件系统，通过USB接口与上位机PC机
4、通信。软件设计将嵌入式操作系统uC/OS-II移植到该控制系统上，利用其多任务管理和实时性好的特点，将复杂的打印操作分为多个功能单一的任务模块，并在此基础上实现轻量级TCP/IP协议LwIP，使整个系统结构清晰，维护扩展容易。任务的划分按照H.GOMAA原则，并根据任务的紧急程度为各个任务分配不同的优先级，对时间要求精确的打印加热控制采用中断方式处理，采用热历史控制的技术实现对打印加热的精确控制，解决了打印拖尾现象，提高了打印质量，满足了物流行业对大量打印条码标签的需求。随着以ARM为内核的32位嵌入式CPU技术的发展和成本的降低，其应用
5、越来越普及。但用户需求的复杂和多样性为系统的开发和后期的维护以及功能扩展带来了困难。嵌入式操作系统的引入，便于多任务的管理和复杂应用功能的实现。在基于ARM内核的三星S3C2440CPU上移植uC/OS-II和LwIP，易于实现打印机的复杂精确的控制功能，便于后期的系统维护和功能扩展。关键词：嵌入式系统；热敏打印机；ARM；uC/OS-II；LwIP-I-哈尔滨工业大学工程硕士学位论文AbstractThermalprinterhastheadvantageofhighprintingspeed,lownoise,highreliabil
6、ityandhighprintingquality,andiswidelyusedinmanyareassuchasLogisticsManagement,POSTerminal,BankSystem,MedicalEquipment,Telecommunication,SelfServiceInquirySystem,QueueManagementSystem.Thispaperanalyzedthetechnicaldifferencebetweenthermalprinterandtraditionalprinter,gavethe
7、detailtodesignabarcodethermalprinterwhichcancooperatewiththeformerprintingmachinetomeetthegrowingrequirementofLogisticsManagement.Accordingtotheprincipleofthermalprinterandfunctionrequired,weuseARMbasedS3C2440whichismadebySUNSANGasthecontrolunit,connectingwithmemorycircui
8、t,stepmotoranditsdriver,thermalprinterheadwithSPIinterface,sensorcircuit,networkcircuitasthehard
