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基于飞思卡尔微型热敏打印机的设计与实现
引言 本课题来源于北京普析通用公司的一个项目。由于公司现有单机版光谱仪器产品(如1810、T6等)采用的是并行口打印技术,而随着USB打印机技术的逐渐普及,并行口打印机越来越不好买到,而且有些用户的打印机只是USB接口而非并行口,因此现有仪器产品对打印机的支持变得不能适应用户需要。为了实现能将公司的并行口仪器直接和USB打印机相连进行打印,决定设计开发一款LPT-USB打印机的驱动器,负责并口仪器和USB打印机的连接。 本文利用单片机和USB总线接口芯片实现LPT-USB打印机的驱动器设计。利用该设计将能够实现并行打印口数据可以在USB打印机上的直接打印工作,克服了有些并口仪器必须连接并口打印机才能打印的弊端,极大地方便了用户的使用。 1 CH375芯片特点及工作原理 1.1 CH375芯片特点 CH375是一个USB总线的通用接口芯片,支持Host主机方式和Slave设备方式。CH375芯片内部集成了PLL倍频器、主从USB接口SIE、数据缓冲区、被动并行接口、异步串行接口、命令解释器、控制传输的协议处理器、通用的固件程序等。在本地端,CH375具有8位数据总线和读、写、片选控制线以及中断输出,可以方便地挂接到单片机/DSP/MCU等控制器的系统总线上。CH375的USB主机方式支持各种常用的USB全速设备,外部单片机/DSP/MCU可以通过CH375按照相应的USB协议与USB设备通信。CH375芯片有如下特点: ①全速USBHOST主机接口USBV1.1,支持动态切换主机与设备方式,外围元器件只需要一个晶体和2个电容; ②主机端点输入和输出缓冲区各64B,支持常用的12Mbps全速USB设备; ③支持USB设备的控制传输、批量传输和中断传输; ④自动检测USB设备的连接和断开,提供设备连接和断开的事件通知; ⑤内置控制传输协议处理器,简化常用的控制传输; ⑥并行接口包含8位数据总线,4线控制(读选通、写选通、片选输入和中断输出); ⑦串行接口包含串行输入、串行输出和中断输出,支持通信波特率动态调整; ⑧支持5V电源电压和3.3V电源电压。 1.2 CH375芯片工作原理 如图1所示,CH375芯片通过被动并行接口芯片可以很方便地挂接到各种8位单片机、DSP和MCU的系统总线上,并且可以与多个外围器件共存。并口信号线包括:8位双向数据总线D7~D0、读选通输入RD、写选通输入WR、片选输入CS、中断输出INT以及地址输入线A0。CH375芯片的RD和WR可以分别连接到单片机的读选通输出引脚和写选通输出引脚。INT可以连接到单片机的中断输入引脚,中断请求是低电平有效。当CS和RD以及A0都为低电平时,CH375中的数据通过D7~D0输出;当CS和WR以及A0都为低电平时,D7~D0上的数据被写入CH375芯片中;当CS和WR都为低电平而A1为高电平时,D7~D0上的数据被作为命令码写入CH375芯片中。 2 硬件电路设计 单片机通过CH375控制USB打印机的硬件电路,如图2所示。 如图2所示,CH375芯片通过被动并行接口芯片挂接到8位单片机的系统总线上,CH375的TXD引脚接地,从而使CH375工作于并口方式。CH375芯片的8位双向数据总线D7~D0直接与单片机的P0数据口相连,RD和WR分别连接到单片机的读选通输出引脚和写选通输出引脚。片选信号CS连接到单片机的P26引脚,该引脚为低电平时选通CH375芯片。INT可以连接到单片机的中断输入INT0引脚,中断请求是低电平有效。地址输入线A0连接至单片机的P25引脚,当A0引脚为高电平时选择命令端口,可以写入命令;当A0引脚为低电平时选择数据端口,可以读写数据。 采用74HC245三态双向总线驱动器作为打印机口向单片机传送并口数据的接口,其片选信号与单片机的P27相连,方向控制位DIR与单片机的T0相连。当DIR置成高电平时,数据从A端口向B端口传送,此时单片机可以通过读取74HC245数据端口即可得到并口数据。打印机状态信号BUSY连接至单片机的P15引脚,并口数据采集控制信号CTRL直接连至单片机的INT1中断引脚,当INT1产生中断时,单片机从并口将数据取走,然后再发送至打印机打印出来。 3 软件设计实现 软件实现的流程如图3所示。该软件编程是用C语言实现的,通信过程主要包括两部分:初始化和并口数据的采集。 并口数据的采集是通过中断方式进行的。采集数据的控制信号CTRL连接至单片机的中断INT1引脚,通过不断检测INT1的状态来进行并口数据的采集。当打印机不忙(即BUSY=0)时,如果有INT1中断产生,则从74HC245的数据端口将并口数据读出,同时将打印机忙标志BUSY置1(表示打印机忙)。当数据已经发送至打印机打印时,则将打印机忙标志BUSY置0。然后重复上述步骤进行并口数据的采集及打印。 初始化过程分两部分:单片机初始化和打印机的枚举初始化。单片机的初始化过程就是直接向相应的I/O口写初始化值及设置看门狗,可调用函数watchdog_init()实现设置看门狗。 打印机的枚举初始化过程很重要,要实现打印采集到的并口数据,首先必须成功地枚举初始化打印机。初始化USB打印机函数init_print()主要用到以下几个主要函数: ◇get_descr(1),获取设备描述符。 ◇rd_u***_data(buffer),从CH375中读取数据到单片机中。 ◇set_addr(3),设置打印机的USB地址。 ◇get_full_descr(buffer),获取配置描述符。 ◇set_config(unsignedcharcfg),加载USB配置值。 编者注:具体程序见本刊网站:www.mesnet.com.cn 结语 本文详细介绍了基于80C51单片机和USB总线通用接口芯片CH375的LPT-USB打印机驱动器设计及C语言实现。经测试表明,利用该设计能够实现并口仪器数据直接经USB打印机打印出来,打印结果正确无误。该设计现已被用于并口仪器上,利用该驱动器,并行口仪器可以直接和USB打印机相连进行打印,极大克服了有些并口仪器必须连接并口打印机才能打印的弊端,从而很大程度上方便了用户。 相关型号:IDT72211L35J LA5521 LX8385-00CP 2SA1302 MC68HRC705J1ACDW http://www.ic37.info/IDT72211L35J_ic.htm http://www.ic37.info/LA5521_ic.htm http://www.ic37.info/LX8385-00CP_ic.htm http://www.ic37.info/2SA1302_ic.htm http://www.ic37.info/MC68HRC705J1ACDW_ic.htm |
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求助大佬们,装了补丁的pads9.5,页面还是有这种问题怎么办?
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PADS Layout 在Bottom层添加测试点,被盖了绿油(同样的操作TOP层没有被绿油覆盖),怎么设置才能去掉绿油?
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PADS DRC报焊盘之间距离过小,焊盘间距为7,但是规则的安全间距为5
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