打印接口及串行通信接口

第7章打印接口及串行通信接口第7章打印接口及串行通信接口7.1打印机结构概述7.2并行打印接口7.3并行打印的I/O服务功能及服务程序第7章打印接口及串行通信接口本章学习目标l微机打印接口的基本原理及一般应用lRS232串行通信接口的基本原理及参数与应用l调制调解器的原理及应用l通用串行接口（USB）基本原理及其应用返回本章首页第7章打印接口及串行通信接口7.1打印机结构概述7.1.1打印机概述7.1.2针式打印机7.1.3激光打印机7.1.4喷墨打印机返回本章首页第7章打印接口及串行通信接口7.1.1打印机概述表7.1几种类型的打印机性能参数返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.1.2针式打印机1．针式打印机的分类针式打印机是一种典型的击打式打印机，按其打印精度（即针数多少）可分为9针打印机和24针打印机、按其输出幅宽可分为宽行打印机和窄行打印机。如LQ—9为窄行打印机，LQ—1600K为宽行打印机。第7章打印接口及串行通信接口2．针式打印机的电磁及机械部分的结构组成与功能针式打印机由打印头、字车、色带、电磁传动机构、走纸机构等组成。打印头主要由电磁机构和打印针组成，其功能是将字符数据转换成电磁信号；字车由打印头架及伺服驱动机构组成，其功能是驱动打印头产生水平运动；色带机构由色带及色带墨盒组成，其功能是使色带产生与字车平行的运动并相对字车产生相对运动；走纸机构由滚纸筒传动齿轮的步进电机组成，其功能是在垂直方向按行移动纸张即产生走纸运动。第7章打印接口及串行通信接口3．针式打印机控制电路的组成与功能针式打印机电路的主要功能是：接受主机发出的命令和数据，返回主机所需状态信息和应答信号，驱动各个机构执行初始化命令、打印命令和自检命令，并发出检测信号等。打印机电路组成如图7.1所示，其电路可分为六部分：接口电路、控制电路、驱动电路、字符发生器、电源和DIP开关等，如表7.2所示。第7章打印接口及串行通信接口图7.1针式打印机电路框图DB0~DB7内部数据总线ACK字车电机BUSY走纸机构STB打印头Vcc+36V+5VGND数据缓冲器状态输出电路控制信号接收主微控制器字符发生器ROM字符缓冲器ROMI/O接口电路从微处理器驱动电路面板DIP开关电源电路第7章打印接口及串行通信接口表7.225针打印电缆线接口信号第7章打印接口及串行通信接口4．打印原理打印机工作状态时，主机便向打印机发出一个8位数据。这时打印机向主机发出信号请求暂停，直到主机准备好，才发出下一个数据。打印机一旦收到数据，就按其字符发生器的点阵在列计数器的控制下一列一列地输出。列点经过列逻辑控制将其转换成打印针所需的脉冲信号，再经过驱动电路转换为线圈电流，使打印头中的打印针动作，即可打印出字符或图形。其原理简图如图7.2所示。第7章打印接口及串行通信接口图7.2针式打印机打印原理框图返回本节ASCII码输入打印头字符发生器列控制逻辑电路打印针驱动电路列计数器第7章打印接口及串行通信接口7.1.3激光打印机1．激光打印的组成激光打印机由接口电路、光学系统、感光机构、电晕和静电清除器、走纸控制驱动机构及控制面板等组成。第7章打印接口及串行通信接口2．激光打印机的工作过程（1）感光硒鼓的清理（2）调节硒鼓（3）激光扫描（4）色粉显影（5）在纸张上成像（6）将色粉溶化在纸张上返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.1.4喷墨打印机1．喷墨打印机的组成2．喷墨打印机的工作过程喷墨打印机主要由接口及控制电路、喷墨打印头、字车、走纸驱动机构等组成。主机来的数据通过接口和打印控制电路转换后，将喷墨盒中的电阻丝加热使墨盒中的墨水产生膨胀而喷射到纸张上形成字符或图形。返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.2并行打印接口7.2.1并行打印接口的功能7.2.2打印机接口电路的组成7.2.3并行端口说明7.2.4端口寄存器说明7.2.5接口电路的说明7.2.6打印机的接口信号返回本章首页第7章打印接口及串行通信接口7.2.1并行打印接口的功能并行打印接口的功能主要为以下几个方面：接受主机发送的数据，在适当的时候再送给连接到此接口的并行设备如打印机，起数据缓冲作用；接受主机系统送来的控制信息，经缓冲后送给并行设备，控制并行设备工作；接受并保存并行设备的状态，供主机系统CPU随时读取处理。返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.2.2打印机接口电路的组成打印机适配器是打印设备与计算机间的接口电路，打印数据要从主机系统的I/O端口输出。打印机适配器（接口）由若干端口寄存器、数据缓冲器、地址译码器和数据驱动部件组成。图7.3为并行接口逻辑结构图。第7章打印接口及串行通信接口图7.3并行打印机接口逻辑结构图返回本节写数据XDB0~7DIR索内部数据总线25针打印数据线主机系统总线BUSYACKPESLCTAEN读数据IOR读状态ERRORIOWSTB写控制AUTOFDXA0~XA12读控制INITSLCTRESETIRQEN数据收发器数据锁存器命令译码器数据缓冲器数据缓冲器控制锁存驱动器状态缓冲器第7章打印接口及串行通信接口7.2.3并行端口说明表7.3微机打印机端口寄存器地址返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.2.4端口寄存器说明1．数据寄存器D7D6D5D4D3D2D1D0数据寄存器为一个8位寄存器，其各数据位如下：第7章打印接口及串行通信接口2．状态寄存器BUSYACKPESLCTERROR（IRQ）——状态寄存器的各数据位如下：第7章打印接口及串行通信接口其中：BUSY：打印机正在打印（即打印忙）ACK：请求发送（即打印空闲）PE：打印机纸尽SLCT：打印机现役状态ERROR：打印机出错信息IRQ：请求状态（主要用于高档微机系统中）第7章打印接口及串行通信接口3．控制（命令）寄存器——MFDIRQENSLCTINITAUTOFDSTB控制（命令）寄存器的各数据位如下：第7章打印接口及串行通信接口其中各位说明如下：MFD：双向打印方式IRQEN：中断请求允许SLCT：打印机现役命令INIT：初始化命令AUTOFD：自动进纸（换行）命令STB：选通允许命令返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.2.5接口电路的说明1．命令译码器2．数据收发器3．数据锁存器4．数据缓冲器5．状态缓冲器6．控制锁存器和驱动器返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.2.6打印机的接口信号图7.4打印机25针插头的信号分布情况1425131SELECTINPEBUSYACKGNDD7SELECTININITD0ERRSTROBAUTOFD第7章打印接口及串行通信接口1、打印机数据线电缆说明STROB：由CPU发出的选通信号，用于通知打印机此时数据总线DB上的打印数据可用。DB0~DB7：为8根数据线，用于主机CPU提供ASCII码打印数据。ACK：应答当打印机正常接收数据时，用于通知CPU准备下一个数据。第7章打印接口及串行通信接口BUSY：打印机正在打印，向CPU发出打印机“忙”的信号。BUSY期间不接收总线数据。PE：打印纸尽，是打印机当检测到纸空或移到纸尾时，发出的状态信号。SELECTOUT：选择输出线，是主机CPU发来的，高电平有效，表示打印机被选中。第7章打印接口及串行通信接口AUTOFD：动走纸信号线，该信号使打印机产生一个换行动作。ERROR：出错状态信息，当打印机纸尽、打印机脱机或检测到一个硬件错误时，用低电平使状态寄存器置位而向主机CPU报告一个出错信号。INIT：打印初始化信号，是主机CPU向打印机发出初始化命令的引脚，低电平有效。第7章打印接口及串行通信接口SELECTIN：当多台打印机与主机相连时，现役的打印机就发出一个低电平通知其他打印机或外设自己为在线状态。GROUD：接地线，连接适配器与打印机的公共地线。第7章打印接口及串行通信接口图7.5打印机并行接口传送时序图2．打印机8位并行接口数据传送时序返回本节BUSYACK5s0.5sDATASTROBE0.5s0.5s第7章打印接口及串行通信接口7.3并行打印的I/O服务功能及服务程序7.3.1INT17H服务功能7.3.2INT5H服务功能7.3.3打印机I/O程序返回本章首页第7章打印接口及串行通信接口7.3.1INT17H服务功能表7.4INT17H调用菜单返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.3.2INT5H服务功能打印机状态信息存放在地址为50：00H的位置，可使用三种数据分别表示：0表示数据准备就绪；1表示打印机忙（正在打印）；FF表示打印机出错。返回本节第7章打印接口及串行通信接口7.3.3打印机I/O程序其程序如下：；打印缓冲区字符的子程序；入口：DS：SI=缓冲区段址：位移PRT_BUFPROCNEARJMPPRT_CHARMESG_1DB0DH,0AH,'Printeroutoftime,Strikeanykeywhenready.$'MESG_2DB0DH,0AH,'Printeroffline,Strikeanykeywhenready.$'第7章打印接口及串行通信接口MESG_3DB0DH,0AH,'Printeroutofpaper,Strikeanykeywhenready.$‘；发送一个字符并检测错误状态PRT_CHARMOVAH,0；打印一个字符MOVDX,0；选择LPT1LODSB；取打印字符INT17H；输出到打印机TESTAH,000010001B；有“超时”及“出错”否JZERROR；不是，继续检测LEADX,CS:MESG_1；取“超时信息”第7章打印接口及串行通信接口JMPDISP；转显示ERRORR:TESTAH,08H；是否“错误”IZEXIT；否，正常退出TESTAH,20H；是否“纸尽”JZOFF_LINE；否。转脱机处理LEADX,CS:MESG_3；取“纸尽信息”JMPDISP；转显示OFF_LINE:LEADX,CS:MESG_2；取“脱机信息”DISP:DECSI；恢复原入口指针第7章打印接口及串行通信接口PUSHDS；保存DSPUSHCS；DS指向CSPOPDSMOVAH,9；DOS显示字符串INT21HPOPDS；恢复DSMOVAH,0；等待用户响应INT16HEXIT:RET；返回调用PRT_BUFENDP返回本节