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便攜式打印機第一品牌【瑞工科技，王先生，手機：13910576991】隨著電子技術(shù)的發(fā)展，打印機已經(jīng)廣泛應(yīng)用到各個領(lǐng)域，成為各種智能數(shù)字化儀器儀表的重要數(shù)據(jù)輸出手段。而其中熱敏打印機憑其體積小、重量輕、可靠性高、打印字符清晰、無噪聲、走紙均勻等獨特能而越來越受到青睞，更是成為小型醫(yī)療儀器如心電圖機的首先。
　　下面以筆者課題組開發(fā)的12導(dǎo)同步心電圖機為例，介紹以普通52單片機為主控芯片應(yīng)用串行熱敏打印機實現(xiàn)多種方式的心電圖形打印，并重點描述了12導(dǎo)聯(lián)同步打印方式的程序?qū)崿F(xiàn)方案。
　　1系統(tǒng)硬件設(shè)計
　　系統(tǒng)配置了一個內(nèi)置式數(shù)字打印機，它主要由熱敏打印頭（W216-QS）和步進(jìn)電機組成。W126-QS點陣式熱敏打印頭打印數(shù)據(jù)采用串行輸入，其內(nèi)部不僅包含有由C-MOS集成芯片構(gòu)成的1728位移位寄存器，還包含借助高密度厚膜工藝制成的加熱元件。這些加熱元件通過鎖存和切換晶體管驅(qū)動，可在熱敏打印紙上產(chǎn)生1728個點，對應(yīng)的打印寬度為216mm，分辨率為8dot/mm。熱敏打印頭所需的打印數(shù)據(jù)為串行數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)傳輸遵循SPI口的通信協(xié)議。系統(tǒng)采用了口線模擬SPI的工作方式與打印頭通信，電路如圖1所示。
　　考慮到52單片機內(nèi)部令有256字節(jié)的內(nèi)部RAM，系統(tǒng)還外擴1片HM628128存儲12導(dǎo)心電數(shù)據(jù)和中間轉(zhuǎn)換結(jié)果。
　　2系統(tǒng)軟件編寫
　　數(shù)字打印實現(xiàn)的兩個關(guān)鍵問題：①如何將心電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成打印數(shù)據(jù)；②如果將數(shù)據(jù)輸出到數(shù)字打印機。通常采用的方法是轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)同時將其輸出到打印機打印。這樣節(jié)省了存儲器空間；缺點是程序?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜，通用性差（不同打印方式的數(shù)據(jù)輸出程序不同），系統(tǒng)功能不易擴展，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和輸出都要考慮打印點位置，并且每輸出一點的數(shù)據(jù)都要調(diào)用一次程序，加大了系統(tǒng)開銷。系統(tǒng)軟件中沒有采有這種方式，而是在內(nèi)存中開辟216字節(jié)打印緩沖區(qū)，將熱敏打印頭1728個點與216×8位數(shù)據(jù)相對應(yīng)，每次將要打印的一線數(shù)據(jù)都轉(zhuǎn)換完再輸出。這樣只需在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換時考慮打印位置和方式，輸出程序只需將216字節(jié)的數(shù)據(jù)按位輸出即可，并且每打印一線數(shù)據(jù)只需調(diào)用一次輸出子程序，字節(jié)了系統(tǒng)開銷。缺點是占用系統(tǒng)資源，這一點在12導(dǎo)同步打印表現(xiàn)得尤為明顯。
　　系統(tǒng)程序?qū)崿F(xiàn)三種打印方式：分兩次打印12導(dǎo)聯(lián)數(shù)據(jù)，每次打印6導(dǎo)、12導(dǎo)同步打印、縱向打?。ù蛴⌒Ч鐖D2）。在每一種打印程序中實現(xiàn)模擬SPI口將打印數(shù)據(jù)送至數(shù)字打印機的子程序共用，不同處在于如何將心電數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成打印數(shù)據(jù)。
　　2。1I/O口線模擬SPI口
　　SPI（SerialPeripheralInteRFace）總線串口是由Motorola公司提出的一種同步串行外設(shè)接口，通過四根線進(jìn)行通信：時鐘線（SPKCLK）、數(shù)據(jù)輸出線（SPIMISO）、數(shù)據(jù)輸出線（SPIMOSI）、片選線（CS），內(nèi)部通過SPIDAT寄存器完成串-并/并-串轉(zhuǎn)換。它主要工作在主從式系統(tǒng)中，一個主器件可以帶多個從器件，主器件通過片選線控制總線沖突，使同一時刻只有一個從器件與從器件交換數(shù)據(jù)。
　　系統(tǒng)應(yīng)用的串行熱陣式打印機數(shù)據(jù)傳輸采用SPI時序，但普通52單片機無SPI口，所以采用I/O口線模擬SPI時序?？紤]到系統(tǒng)中MCU作為主器件總是發(fā)送數(shù)據(jù)，而數(shù)字打印機作為唯一從器件又總是接收數(shù)據(jù)，所以只需用口線模擬SPI口的時鐘線（SPIKCLK）、數(shù)據(jù)輸出線（SPIMOSI），程序模擬SPIDAT完成并-串轉(zhuǎn)換即可。如前所提到打印頭打印的數(shù)據(jù)點數(shù)為1728點，分辨率為8mm/mV，對應(yīng)216字節(jié)的數(shù)據(jù)，為此從內(nèi)部RAM中分配出216字節(jié)的空間作為打印緩沖區(qū)，程序從緩沖區(qū)依次讀數(shù)據(jù)，在模擬時鐘線的控制下將并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成的串行數(shù)據(jù)按位依次送至打印機的移位寄存器中，結(jié)束后送LATCH鎖存信號和打印頭加熱脈沖STROBE，從而在熱敏打印紙打印出一線心電圖形，驅(qū)動步進(jìn)電機向前走紙即可以連續(xù)打印。SPI口模擬程序如下：
　　OUTPUT：
　　現(xiàn)場保護(hù)
　　LCALLINTRAM；初始化內(nèi)部打印緩沖區(qū)
　　MOVR0，#Dat_Buff；初始化R0為緩沖區(qū)末位地址
　　DAT_OUT：
　　MOVA，@R0；從緩沖區(qū)讀數(shù)據(jù)
　　MOVR7，#08H；初始化R7控制并/串?dāng)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換
　　CONT_CHG：
　　RRCA；對ACC循環(huán)右移實現(xiàn)并-串轉(zhuǎn)換
　　MOVP1。3，C將串行數(shù)據(jù)送至打印機
　　SETBP1。1；模擬SPI時鐘
　　NOP
　　CLRP1。1
　　DJNZR7，CONT_CHG；判斷1字節(jié)數(shù)據(jù)是否轉(zhuǎn)換完
　　DECR0；尋址下一字節(jié)
　　CJNER0，#15H，DAT_OUT；判斷數(shù)據(jù)是否全部轉(zhuǎn)換完
　　CLRP1。2；產(chǎn)生數(shù)據(jù)鎖存信號
　　NOP
　　SETBP1。2
　　NOP
　　CLRP1。0；產(chǎn)生加熱脈沖
　　LCALLHEATDLY；調(diào)用加熱延時程序
　　SETBP1。1
　　LCALLMOTOR_RUN；步進(jìn)電機走紙
　　恢復(fù)現(xiàn)場
　　RET

公司名稱：北京瑞工科技發(fā)展有限公司
心電圖打印機：http://www.rgprt.com　http://www.bianxieshidayinji.com　http://www.piaojudayinji.com　
負(fù)責(zé)人：王先生 
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