基于uC/OS-II的验光仪打印接口的实现

【摘要】本文简要的讲述了验光仪开发过程中的打印接口的设计及在uC/OS-II系统下的接口程序的实现。首先对打印接口进行分析设计，之后分析系统中的打印流程，并实现了相应的接口程序。

【关键词】验光仪；打印；接口

引言

验光仪也称为屈光度仪，本文所讲述的验光仪为基于S3C44B0X为核心的自动屈光度仪。采用源代码公开的实时多任务操作系统uC/OS-II为操作系统内核，打印作为其主要的输出功能，因此需要进行相应的硬件和软件设计。

1 原理分析

打印机使用单片机控制，与主板的中核心处理器S3C44B0X通信，实现字符和图像的打印。由于打印由专门的单片机负责，本设计采用单片机监听方式，处理器触发的形式。

图1中，通信开始，单片机的P2.1口保持低电平，ARM的PC0口保持高电平。当打印键触发，PC0口送一个低电平，使其产生一个从低到高的跳变。此时，单片机一直处于低电平，并保持监听，当收到了ARM发送的上升脉冲后，开始接收数据线上的8位数据。之后保持P2.1口低电平。等待下一次上升脉冲的到来，继续更多数据的传输。

单片机在接收到字符之后，按一行24个字符分段，满一行之后驱动打印马达，不同的打印机有不同的打印机马达驱动指令，使其开始下一行字符打印。打印每行的过程是将每行分了特定的像素行，根据不同的字符编码确定，本系统中采用了16*8点阵全高ASCII码，因此每个字符分了两列，8行进行打印。

2 硬件设计

图2 给出了打印接口的原理图，接口采用74LS574作为字符数据输出的锁存， 74HC245接收打印机控制的单片机P2. 1回复的BUSY信号。/PRINTER_W_CS和/PRINTER_R_CS分别作为两个芯片的工作时钟和使能信号。PC0平时拉高保持到电平，因此可以直接连接到打印接口，在传输阶段由ARM处理器发出由低到高的跳变信号。

3 软件设计

ARM中的安排打印任务，优先级为9，OSTaskCreate(TaskPrint, (void *)0, &TaskStartPrint[0],9); TaskPrint(void *data) 函数根据任务的需要，调用PrintLine(char* pdata,U8 e)函数，在打印键触发时打印输出。函数中首先检测打印机是否处于忙状态，之后产生一个由低到高的跳变。之后实现8位数据的传输。

void PrintLine(char* pdata,U8 e)

{

while(*pdata){

while(rPDATC & 0x80);//PC7 == 0，

rPDATC &= 0xFE;//PC0 = 0

Delay(10);

rPDATC |= 0x01;//PC0 = 1

Delay(10);

*((U8*)_Print) = *pdata++;

} ...

}

单片机中，读取打印字符ASCII码数据的函数由void Read_One_ASCII(void)函数实现，函数首先置P2.1为0之后等待产生一个由低到高的跳变，之后置P2.1为1，实现8位数据的读取。

void Read_One_ASCII(void)

{

P21 = 0;

while(P2^2==0);//底电位

while(P2^2==1);//高电位

P21 = 1;

Print_ASCLL=P0;

}

void Send_Print(int Send_Line)函数实现将一行字符的一个像素行的图形码送给打印机。并根据ASCLL点阵的数组计算出图形码的相关码，将该码通过串口送到微型热敏打印机输出。同时在完成每个像素行后MoveMotor(1)，实现马达的步进，相关代码略。

4结语

通过单片机单独控制，可以使打印控制任务更简洁高效，同时采用uC/OS-II满足系统的诸多测量、控制任务需要，也安排了一个打印任务，使其开发、管理更简单，响应也更快。进一步需要对其两部分功能进行积成，充分利用ARM芯片的强大接口，以降低系统的成本。

【参考文献】

［1］王士元. C 高级实用程序设计[M]. 北京:清华大学出版社,1996.

［2］戴梅萼,史嘉权.微型计算机技术及应用[M]. 北京:清华大学出版社,1996.