打印机与单片机接口设计

STC系列单片机与微型打印机接口电路设计作者：白天明来源：《电脑知识与技术》2019年第05期摘要：本文给出了一种以STC系列单片机为核心的微型打印机电路的设计方法，着重介绍了该系统的硬件设计及其软件驱动程序。

该打印机电路可以实现数字、符号、汉字和图形的打印。

关键词：STC；单片机；微型打印机中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2019）05-0211-02单片机具有体积小、功耗低、价格廉、抗干扰能力强的特点。

微型打印机是智能仪表、测控仪器重要的输出设备。

本文系统地介绍了STC单片机与热敏微型打印机的接口电路及软件实现方法。

1 系统硬件组成STC系列高性能单片机是由宏晶公司科技设计、生产的一款新型单片微型计算机。

与传统的51系列单片微型计算机相比，具有功能强、功耗低、价格低、运算速度快的优点。

指令代码与传统的8051系列完全兼容，但由于系统采用单时钟方式，运算速度非常快。

系统内部了集成高可靠复位电路，可以内置复位与低电压复位。

特别适用于高速通信、电机控制、智能控制、强干扰场合。

单片机的片内ROM为FLASH存储器，最大可达63.5K字节，擦写次数超过10万次。

片内RAM数据存储器最大为8192字节。

芯片内还集成了EEPROM，最大48KB。

片内有40个通用输入输出口，可以通过对PxM1、PxM0设置端口状态为准双向口/弱上拉、推挽/强上拉、仅为输入/高阻和开漏四种工作模式。

可以进行在线编程，无须专用编程器、仿真器，即可实现在线调试。

RD--D系列打印机采用热敏方式进行打印，不仅可以打印国标一、二级汉字库中全部汉字，还可以打印英文字符、图形符号等。

与单片机连接可以采用标准并行接口、RS23串行接口，TTL电平串口，485接口，USB等多种接口形式。

在消费电子、医疗设备、消防报警、测量设备、电力仪器、电子衡器、票据打印等行业都有广泛的应用。

微型打印机的串口引脚信号如下：以串口为例介绍一下STC单片机与打印机的接口电路。

单片机与微型打印机接口为例讲述这三种数据传输方式单片机CPU与外部设备交换信息通常有如下几种方式：无条件传送方式，查询传送方式和中断传送方式。

我们以单片机与微型打印机接口为例讲述这三种方式。

假定用户要打印三个数据，这三个数据保存在单片机的内部数据存储器10H,11H,和12H中，8051用并口P2与微型打印机的并行数据口DB进行数据交换。

（1）无条件传送方式这种数据传送方式中没有联络信号，即CPU总是认为打印机在如何时候都是处于“准备好”的状态。

这种传送方式中只需要在程序中加入数据送往P2的指令，数据传送便可以实现。

但这种数据传送方式有一个致命弱点，数据易丢失，这是因为CPU的速度相当快，而打印机的速度相对来说较慢，其结果是在打印机打印一个数据的时间内，CPU已送来了多个数据。

（2）查询传送方式查询传送也称条件传送是，在这种传送方式中，无论是输入还是输出，都是以计算机为主动一方。

为了数据传送的正确性，计算机在传送数据之前，要首先查询外部设备是否已处于“准备好”状态；对于输出操作，则要知道外设是否已把上一次计算机输出的数据处理完毕。

只有通过查询，确信外设已处于“准备好”的状态，计算机才能发出访问外设的指令，实现数据交换。

状态信息一般只需要一位二进制码表示“准备好”和“未准备好”两种状态，所以，在接口中只用一个D触发器就可用来保存和产生状态信息。

例如，“准备好”有D触发器Q=1表示；“没准备好”用Q=0表示.查询方式过程：查询，即读“准备好”引脚，若该引脚为“准备好”状态，则进行数据传送，若引脚为“未准备好”状态，则继续查询，直到该引脚为“准备好”状态，再进行数据传送。

在我们这个例子中可以在打印机上增加一条名为BUSY的引脚，打印机开始打印一个数据前，使该引脚为高电平，打印完一个数据后，使该引脚为低电，该引脚的初始化为0。

我们将该引脚与单片机的引脚INT0相连，单片机每发送一个数据前，都查询该引脚状态是。

基于单基片机的微型打印机的设计摘要目前，电子领域正向着数字化、信息化、微型化发展。

打印机作为数字输出设备之一也朝着多功能、高性能的方向发展。

微型打印机是电子信息领域一种很重要的输出设备。

本文设计的主要目的是运用单片机来控制微型打印机来实现打印的目的。

本设计基于荣达RD-E系列微型打印机，以单片机P80C51以核心元件，辅以必要的外围电路（包括实时时钟电路、温度传感器和液晶显示模块、按键、打印机），采用并行接口技术，同时通过液晶显示器显示打印的数字和文字信息。

可以实现打印一段固定的文字和单个任意的数字，同时把打印的内容显示在液晶屏上。

本文主要用温度传感器测量温度，再通过单片机控制热敏电阻打印机打印出小票，设计了时钟接口电路，打印机接口电路，温度传感器接口电路和液晶显示接口电路。

再辅助软件设计来进行调试。

关键词：打印机,单片机，液晶显示器，DS1302时钟BASED 0N A SINGLE SUBSTRATE MACHINEDESIGNED FOR MICRO PRINTERABSTRACTAt present, the electronics field is developing towards digitalization, information, miniaturation. Printer, as one of the digital output devices are also moving into the direction of multi-function, high performance. The micro printer.It is a kind of important electronic information field output device.Design is the main purpose of this article is to use single-chip microcomputer to control the micro printer for printing purposes. This design based on RD - E series micro printer, P80C51 MCU core components, supplemented by the necessary peripheral circuit (including real time clock circuit, temperature sensor and LCD display module, keys, printer), USES the parallel interface technology, at the same time, through the LCD display to print Numbers and text messages. Can achieve print afixed text and a single arbitrary Numbers, and at the same time to print the contents of the display on the LCD screen. Temperature is measuredin this paper, with a temperature sensor, and controlled by single chip thermal resistor printer to print out receipts, designs the interface circuit, clock printer interface circuit and temperature sensorinterface circuit and LCD interface circuit. Auxiliary software designed to debug.KEY WORDS：printers, microcontroller, liquid crystal display,DS1302 clock目录前言 1第1章系统总体设计 2§1.1总体设计框图 2第2章系统硬件设计 3§2.1 主控制器部分的设计 3§2.1.1主控芯片的选择 3§2.1.2复位电路 4§2.1.3 晶振电路 5§2.2.1 显示系统的方案的选择 5§2.2.2 12864F 简介 6§2.2.3 12864F 引脚说明 6§2.2.4 12864F 液晶显示电路 7§2.3.1 方案的选择 8§2.3.2 温度芯片的选择 8§2.3.2 DS18B20内部结构描述 9§2.3.3 DS18b20温度系统电路 9§2.4 时钟系统电路设计 10§2.4 .1 时钟芯片选择 10§2.4 .2 DS1302管脚及寄存器说明 10 §2.4 .3 DS1302时钟电路 11§2.5 键盘 11§2.6微型打印机 12§2.6.1特点与性能 12§2.7 打印机接口电路 12§2.8硬件原理图 13第3章软件设计 15§3.1并口连接方式例程 15§3.2 按键接口设计 16§3.3 12864，DS1302，DS18B20的接口程序 17结论 38参考文献 39致谢 41前言近年，随着社会的发展生活日新月异。

单片机与微型打印机接口技术Prepared on 22 November 2020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 technologyGUO JUNAbstract：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。

单片机控制微型打印机1引言由于常用的微型针式打印机的速度慢，噪声大，无法满足某些场合的需要。

微型热敏打印机具有打印速度快、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时序和温度要求较高，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。

本文使用某些软件设计替代了部分硬件电路，使打印机的控制电路得到了简化。

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口模拟串行数据传输实现数据加载。

设计的微型热敏打印机运用于实际，取得了良好的效果。

关键词：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/mm，垂直方向行间距：8点/mm。

有效打印宽度48mm。

打印速度最大为60mm/秒[1]。

要打印的数据在时钟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中。

经384个时钟周期，一行384位数据全部移到移位寄存器后，锁存端的锁存信号/LAT由CPU置低，移位寄存器的数据被锁存到锁存器。

然后热敏头加热控制信号STB产生高电平，此时根据384点输入的DI数据是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主控芯片、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有纸检测；RS-232通信模块实现打印机与上位机之间的通信；供电模块给控制电路及热敏打印头供电。

8255控制打印机设计一、设计目的1．熟悉MP-T16标准微型并行打印机接口控制逻辑和接口信号性质。

2．了解常用打印机控制代码的格式和使用方法。

3．掌握打印机驱动程序的设计和调试方法。

二、设计要求1．分析打印机主要控制信号（STB、ACK、BUSY）在单片机与打印机进行数据传送时的意义。

2．编写控制程序，完成对打印机接口的初始化编程（注意CN8接插件与单片机P1口的连接。

3．掌握25针接口各脚功能及其与数据线的连接。

4．编写能够打印字符的打印程序。

三、设计步骤线路连接及注意事项1)在不加电的情况下，按照电路原理图找到有关的接线插座，将8031的P1口中的P1.5、P1.7分别与CN8插座的STB、BUSY相连接．2)用普通的并行打印机通信电缆将CN4与打印机的通信接口连接起来。

3)连接仿真器与实验仪。

4)将微型打印机接+5V电源四、设计基本原理说明及程序流程分别以三种不同的方法编程并打印出所要求的字符．1、直接将所要打印的字符送打印机（打印同组同学的姓名）．将所需要打印字符的ASCⅡ码值送入累加器调用打印子程序打印子程序：:假定打印字符事先已送入累加器A.图一2、将欲打印的字符送入内存某处，实现逐个打印；（打印南京理工大学的英文缩写NJUST-05011701、11702）。

图二3、采用查表法实现打印：（自定义打印字符串）参考程序：PRT_DA TA EQU 5FFFH ;打印口的数据口地址PRT_STRO EQU P1.5 ;打印口STBRO线PRT_BUSY EQU P1.7 ;打印口BUSY线ORG 0000HLJMP STARTORG 0040HSTART: MOV SP,#60HSETB PRT_STRO ;初始化打印口SETB PRT_BUSYMOV DPTR,#PRT_TAB ;置表头地址MOV R0, #00H ;置计数器PR_STR: MOV A, R0MOVC A,@A+DPTR ;读表格数据CJNE A,#0FFH,PRINT ;判断字符串结束标志SJMP $PRINT:LCALL PRT_CHAR ;打印字符INC R0 ;计数器加1AJMP PR_STRPRT_CHAR: ;打印字符子程序PUSH PSW ;保存现场PUSH DPHPUSH DPLSETB PRT_BUSYNOPJB PRT_BUSY,$ ;判断BUSY/状态MOV DPTR,#PRT_DA TA;置数据口地址MOVX @DPTR,A;发送数据SETB PRT_STROCLR PRT_STRONOPNOPSETB PRT_STRO ;发STRO负脉冲POP DPL ;恢复现场POP DPHPOP PSWRETPRT_ TAB DB 0AH,27,1BH,38H,1,'智','能','仪','器','设','计',0AH,0AH, 0DH,0FFH ;PRT_TAB DB 0DH,31H,32H,33H,34H,35H,36H,37H,38H,39H,0AH,0FFH;1 2 3 4 5 6 7 8 9 ENTER 标志END五、设计实验图及相关数码表图四MP-T16汉字微型打印机主要控制命令：1.纸进给命令LF 0AH 打印机向前走纸一个字符行。