单片机与微型打印机接口技术

单片机与微型打印机的接口技术

郭俊

摘要：微型打印机是各种智能化仪表、仪器及各种单片机系统的重要输出设备。而单片机又具有集成度高、处理能力强、系统结构简单、价格低廉、体积小等优点，所以以单片机控制微型打印机的技术已经在许多领域得以应用，本文研究应用EL-MUT-111单片机/微机实验系统及8086CPU通过与打印机并行通信方法来控制其实现打印功能的设计。

关键字：单片机；打印机；并行；接口

Single-chip and micro-printer interface technology

GUO JUN

Abstract：The micro-printer is a variety of intelligent instruments, equipment, and a variety of single-chip system and output device. The single-chip and high integration, processing capability, the system of simple structure, low cost, small size, etc., so a single-chip micro-printer control technology has been applied in many fields, this paper, the application of EL-MUT - 111 single-chip microcomputer / microprocessor systems and experiment with the printer 8086CPU parallel communication methods to achieve control over their design and printing method. The use of micro-printer market shuttle popular dot-matrix printers, this article and control of single-chip micro-printer hardware design and realization of assembly language study briefly.

Keywords：Single-chip；dot matrix printer；parallel；Interface

前言：

打印机作为各种计算机的最主要输出设备之一，随着计算机技术的发展和日趋完美的用户需求而得到较大的发展。单片机在工业控制中的应用越来越广泛，因为其内部具有ROM、RAM、定时／计数器及I／O接口，单片机已经成为一个完整的计算机系统。由于它具有简单实用、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。微型打印机在单片机应用系统中的应用也相当广泛，在工业测控、医疗设备、电力系统、计价器以及商场、超市、餐饮等办公设备中几乎成为标准配置。微型打印机的种类很多，有针式和热敏、台式和面板式、非汉字和汉字之分。如按接口类型划分，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。本文在分析微型打印机机芯的结构和驱动原理的基础上，对针点式微型打印机的开发设计的关键细

节做了详尽的论述。

1 单片机和微型打印机的种类及特点

1.1 单片机的种类及特点

单片机的种类有很多，其中ATMEL公司的AVR单片机,是增强型RISC内载Flash的单片机,芯片上的Flash存储器附在用户的产品中,可随时编程,再编程,使用户的产品设计容易,更新换代方便。Motorola是世界上最大的单片机厂商.从M6800开始,开发了广泛的品种,4位,8位,16位32位的单片机都能生产Motorola单片机的特点之一是在同样的速度下所用的时钟频率较Intel类单片机低得多,因而使得高频噪声低,抗干扰能力强,更适合于工控领域及恶劣的环境。Micro Chip单片机采用Harvard双总线结构,运行速度快,低工作电压,低功耗,较大的输入输出直接驱动能力,价格低,一次性编程,小体积. 适用于用量大,档次低,价格敏感的产品. EPSON单片机以低电压,低功耗和内置LCD驱动器特点著名于世,尤其是LCD驱动部分做得很好. 8051单片机最早由Intel公司推出,其后,多家公司购买了8051的内核,使得以8051为内核的MCU系列单片机在世界上产量最大,应用也最广泛,有人推测8051可能最终形成事实上的标准MCU芯片.单片机的应用越来越广泛，种类已不仅限于此。

1.2 微型打印机种类及特点

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。针式微型打印机是比较常见的微型打印机，针打有个好处就是打印的单据可以长时间保存，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。热敏微型打印机比针式微型打印机出来得要晚一些，热敏打印机打印速度快，噪音小，打印头很少出现机械损耗，并且不需要色带，免去了更换色带的麻烦。但它也有缺点，因为其使用的是热敏纸，所以不能无限期保存。目前除了条码打印机和车票打印机，在其他领域国内使用很少，现在出租车上的打印机属于微型字模打印机。

2 单片机与微型打印机的接口类型

接口类型指的是指微型打印机与计算机之间采用的接口类型，通过这项指标也可以间接

反映出打印机输出速度的快慢。目前市场上打印机产品的主要接口类型包括常见的并行接口和USB接口。USB接口依靠其支持热插拔和输出速度快的特性，在打印机接口类型中迅速崛起，因此目前市场主流的打印机有些型号则兼具并行与USB两种打印接口。

2.1 并行接口

并行接口又简称为“并口”，是一种增强了的双向并行传输接口。优点是不需在PC中用其它的卡，无限制连接数目（只要你有足够的端口），设备的安装及使用容易，最高传输速度为1.5Mbps。目前，计算机中的并行接口主要作为打印机端口，接口使用的不再是36针接头而是25针D形接头。所谓“并行”，是指8位数据同时通过并行线进行传送，这样数据传送速度大大提高，但并行传送的线路长度受到限制，因为长度增加，干扰就会增加，容易出错。

2.2 USB接口

USB的全称是Universal Serial Bus，USB支持热插拔，即插即用的优点，所以USB 接口已经成为微打的最主要的接口方式。USB有两个规范，即USB1.1和USB2.0。USB1.1是目前较为普遍的USB规范，USB2.0规范是由USB1.1规范演变而来的。可以用USB 2.0的驱动程序驱动USB 1.1设备。也就是说，所有支持USB 1.1的设备都可以直接在USB 2.0的接口上使用而不必担心兼容性问题，而且像USB线、插头等等附件也都可以直接使用。

2.3 串口

串口叫做串行接口，现在的PC机一般有两个串行口COM1和COM2。串行口不同于并行口之处在于它的数据和控制信息是一位接一位地传送出去的。虽然这样速度会慢一些，但传送距离较并行口更长，因此若要进行较长距离的通信时，应使用串行口。通常COM1使用的是9针D形连接器，也称之为RS-232接口，而COM2有的使用的是老式的DB25 针连接器，也称之为RS-422接口，这种接口目前已经很少使用。

3 系统的硬件设计

3.1 单片机与微型打印机选取

3.1.1 单片机的选取

MCS-51单片机是指由美国INTEL公司生产的一系列单片机的总称，这一系列单片机包