發(fā)貨神器(圖)_映美針式打印機(jī)打印設(shè)置_針式打印機(jī)

1 ．引言

針式打印機(jī)曾經(jīng)在相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間占據(jù)打印機(jī)市場(chǎng)的主導(dǎo)地位，但是近年來(lái)由于噴墨、激光等非擊打式打印機(jī)的沖擊，針式打印機(jī)的市場(chǎng)份額逐年下降。即便如此，由于針式打印機(jī)在打印領(lǐng)域的不可取代性，同時(shí)鑒于當(dāng)前國(guó)內(nèi)打印機(jī)市場(chǎng)一直被國(guó)外品牌充斥的現(xiàn)狀，我們?cè)O(shè)計(jì)并開(kāi)發(fā)了這款基于 USB 傳輸?shù)尼樖酱蛴C(jī)。一個(gè)完整的 USB 針式打印機(jī)系統(tǒng)包括打印機(jī)軟件和打印機(jī)硬件兩部，其中打印機(jī)軟件負(fù)責(zé)打印任務(wù)的創(chuàng)建，而打印機(jī)硬件負(fù)責(zé)打印任務(wù)的執(zhí)行。如果仔細(xì)劃分，打印機(jī)軟件又分為運(yùn)行于主機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用程序、打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序和端口驅(qū)動(dòng)程序，以及運(yùn)行于打印機(jī)的打印機(jī)固件程序、打印機(jī)命令解析程序和打印機(jī)控制程序，打印機(jī)命令解析程序和打印機(jī)控制程序接受打印機(jī)主控程序的調(diào)度。打印機(jī)硬件也可分為電路組成和執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩部分。

2 ．針式打印機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

一個(gè)打印任務(wù)的完成必須要經(jīng)過(guò)任務(wù)創(chuàng)建和任務(wù)執(zhí)行兩個(gè)步驟。在 Windows 操作系統(tǒng)下，打印任務(wù)起始于應(yīng)用程序，如圖 1。當(dāng)用戶(hù)使用應(yīng)用程序的打印功能后，應(yīng)用程序?qū)⒂脩?hù)的打印任務(wù)提交給打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序，打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序?qū)⒃撊蝿?wù)解析為一些字符數(shù)據(jù)，包括打印機(jī)控制命令數(shù)據(jù)和打印圖形數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)通過(guò)端口驅(qū)動(dòng)程序發(fā)送到打印機(jī)。當(dāng)打印機(jī)接收到打印數(shù)據(jù)后，首先解析這些數(shù)據(jù)為打印機(jī)的實(shí)際執(zhí)行指令，然后由控制程序操作執(zhí)行機(jī)構(gòu)將位圖信息打印到媒介上。整個(gè)打印數(shù)據(jù)的傳輸都建立在主機(jī)與打印機(jī)正常通信的基礎(chǔ)上，這項(xiàng)工作由打印機(jī)固件程序完成。了解了打印機(jī)系統(tǒng)的工作流程和系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)組件的作用，映美針式打印機(jī)打印設(shè)置，我們來(lái)對(duì)系統(tǒng)各個(gè)組件進(jìn)行設(shè)計(jì)。(1) Windows 打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序通常有兩種途徑：一是開(kāi)發(fā)一個(gè)完整的驅(qū)動(dòng)程序，二是利用微軟提供的通用打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序( Unidrv ) 開(kāi)發(fā)小型驅(qū)動(dòng)程序( Minidriver ) 。開(kāi)發(fā)一個(gè)完整的驅(qū)動(dòng)程序工作量大且過(guò)程復(fù)雜，因此我們采用通用打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序+小型驅(qū)動(dòng)程序來(lái)開(kāi)發(fā)打印機(jī)驅(qū)動(dòng)程序。(2) 打印機(jī)固件程序設(shè)計(jì)在 USB 協(xié)議中，不同的設(shè)備類(lèi)具有著不同描述符和設(shè)備請(qǐng)求，USB 打印機(jī)作為一種特殊的 USB 設(shè)備也有其特殊性，必須嚴(yán)格按照協(xié)議規(guī)定進(jìn)行設(shè)計(jì)。在本文中，聯(lián)想針式打印機(jī)打印設(shè)置，我們使用集成有 USB 通信口的 At91sam7s32 芯片完成打印機(jī)固件程序開(kāi)發(fā)。(3) 打印機(jī)主控程序設(shè)計(jì)打印機(jī)主控程序由打印機(jī)解析程序模塊和打印機(jī)控制程序模塊組成。解析模塊通常使用順序解析法解析數(shù)據(jù)，但是這種方法結(jié)構(gòu)死板，解析效率低，為此本文提出了一種基于表格的解析法；對(duì)打印機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制是整個(gè)打印機(jī)系統(tǒng)的核心。一般采用的方法是使用單片機(jī)作為系統(tǒng)控制器，但是控制打印機(jī)需要同時(shí)控制兩個(gè)步進(jìn)電機(jī)和 24 個(gè)打印針頭，對(duì)單片機(jī)處理速度要求較高，同時(shí)還要使用大量的單片機(jī)接口資源， 一般單片機(jī)都無(wú)法滿足要求，為此我們提出了一種單片機(jī)+CPLD 的打印機(jī)控制方法，有效的解決了這個(gè)問(wèn)題。單片機(jī)使用上面提到的 At91sam7s32，CPLD 使用 Altera 生產(chǎn)的 EPM1270 芯片，該芯片具有 1270個(gè)邏輯單元和 212 個(gè)用戶(hù)引腳，滿足打印機(jī)控制的速度要求和接口數(shù)量要求。

四、色帶機(jī)構(gòu)

   1．色帶機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)

   針式打印機(jī)色帶機(jī)構(gòu)的作用是驅(qū)動(dòng)色帶做單向循環(huán)運(yùn)動(dòng)。色帶機(jī)構(gòu)主要由色帶傳動(dòng)機(jī)構(gòu)（色帶驅(qū)動(dòng)齒輪、色帶傳動(dòng)齒輪、滑輪）、色帶盒（色帶芯、墨盒傳輸齒輪）、色帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)（在電機(jī)驅(qū)動(dòng)的色帶機(jī)構(gòu)中使用）等組成，如圖7所示。

2．色帶盒裝置工作原理

針式打印機(jī)色帶盒的安裝是依靠色帶卷動(dòng)輥（色帶驅(qū)動(dòng)齒輪）和色帶壓輥固定的。當(dāng)字車(chē)從左向右移動(dòng)或按相反方向沿著字車(chē)導(dǎo)軌軸移動(dòng)時(shí)，皮帶就會(huì)帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)。同時(shí)，針式打印機(jī)，該轉(zhuǎn)動(dòng)還可以通過(guò)齒輪鏈傳動(dòng)給色帶驅(qū)動(dòng)齒輪。而且，由于齒輪是通過(guò)一個(gè)活動(dòng)齒輪連接的，不管字車(chē)移動(dòng)的方向是左還是右，色帶齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)方向總是恒定地按逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)。圖8所示為直接安裝在打印機(jī)上的色帶盒裝置工作原理圖。

五、紙機(jī)構(gòu)

   針式打印機(jī)的走紙機(jī)構(gòu)是驅(qū)動(dòng)打印紙沿縱向移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)換行的機(jī)構(gòu)。走紙機(jī)構(gòu)主要由輸紙方式調(diào)節(jié)桿、紙張檢測(cè)傳感器、離合器、搓紙輥、摩擦壓輥、壓紙桿、出紙輥、卷紙手柄、輸紙電機(jī)、傳動(dòng)齒輪、鏈輪輸紙器和輸紙電機(jī)等組成，如圖9所示為針式打印機(jī)的走紙機(jī)構(gòu)。

進(jìn)紙方式有兩種：摩擦進(jìn)紙方式和鏈輪進(jìn)紙方式。在下面將描述它們各自的工作原理。

   1．摩擦進(jìn)紙機(jī)構(gòu)

   走紙機(jī)構(gòu)采用摩擦進(jìn)紙方式的打印機(jī)，打印時(shí)不必使用帶輸紙孔的打印紙，采用普通打印紙即可。打印時(shí)，輸紙電機(jī)帶動(dòng)傳感齒輪，中崎針式打印機(jī)打印設(shè)置，繼而帶動(dòng)搓紙輥中的大小膠輥和打印輥轉(zhuǎn)動(dòng)，使打印紙通過(guò)搓紙輥的大小膠輥將打印紙送到打印輥。在打印輥經(jīng)過(guò)打印頭后，再經(jīng)過(guò)打印輥和摩擦壓輥傳送，最后由出紙輥傳送出打印機(jī)。如圖10所示為摩擦進(jìn)紙機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。