基于s3 c2440处理器的打印模块的设计
叶小岭，杨旭
南京信息工程大学信息与控制学院，江苏南京210044)
摘 要：针对打印机的扩展功能要求，为了提高打印机的应用范围，基于arm9内核的处理器和嵌入式linux操作系统，设计硬件电路、搭建软件开发环境，建立一个嵌入式系统的开发平台，设计了打印模块。该打印模块基于s3c处理器，采用扩展的usb接口与上位机通信，rs-232串口与打印机连接，通过触摸屏控制系统采集数据并送串口交打印机打印。在此基础上，以vivipol plus便携式热敏打印机为对象，对工业控制领域中的某些参数进行了坐标图形打印仿真，打印效果理想。
关键词：s3c2440；lsb接口；rs-232;打印机；触摸屏
中图分类号：tp 27 文献标识码：a
1、引言
目前打印机的应用不断扩大，市场出现了各种类型的打印机，包括传统的针式打印机，用得最普遍的喷墨打印机，也有打印速度快、噪音低的热敏打印机。传统的打印机通常是通过电脑获得打印信息，用电脑控制打印机的打印。即使打印机运用于一些嵌入式系统中，其打印功能的扩展也比较复杂。本文就将嵌入式技术与打印机相结合研究了一种基于s3 c2440处理器的便携式打印模块。通过该模块的usb接口可以采集各种带usb接口存储设备的打印数据，同时通过打印模块的触摸屏控制打印机的打印。
2 系统整体设计概述
本嵌入式打印模块主要由处理器单元、电源电路、时钟复位电路、jtac接口电路、存储单元、串行接口电路、触摸屏和usb通信接口电路组成。
系统采用三星的32位risc嵌入式处理器s3 c2440作为主控制器。系统的电源和时钟电路为系统提供所需要的电源和时钟信号。处理器通过lsb接口与上位机通信，采集上位机需要打印的信息，经过处理器处理送打印机打印。系统主要通过触摸屏控制打印数据的采集、处理和打印。打印模块通过系统扩展的rs-232串行通信接口与打印机相连接。系统的整体结构图，如图l所示。
3系统硬件电路设计
系统主要是从计算机、各种带usb的存储设备获得打印信息，通过触摸屏控制打印信息的采集、处理和打印。本文主要对系统的usb接口电路、触摸屏电路和串行接口电路作详细叙述。
1) usb接口模块 本打印模块的设计采用usb接口采集打印信息，这样设计的打印模块可以很好地与目前市场上的存储设备连接，适应了市场的需求，也提高了整个打印机数据采集和数据打印的速度。系统所采用的s3 c2440a芯片内部集成了usb控制器，所以无需外接usb控制芯片，这简化了系统的接口电路，也降低了成本。系统只需要将arm处理器直接与usb接口相连即可。由于电路简单，本文对usb接口电路不再详述。
2)串行接口模块本打印模块主要通过扩展rs-232串口实现与带有rs-232串口的打印机连接。打印模块选用max3232芯片作为系统rs-232接口的收发器，工作电压为3．o～5.5 v。该芯片功耗低、传输速率可达到l mbps，并采用18 pin的tssop封装。max3232芯片的itl/cmos输入输出信号与arm的uart输入／输出口对接。每个uart包含一个波特率产生器、发送器、接收器和控制单元。波特率发生器以mclk作为时钟源；发送器和接收器色含16字节的fifos和移位寄存器。要被发送的数据，首先被写入fifo，然后拷贝到发送移位寄存器，接着从数据输出端口依次移位输出。系统的串口电路原理图，如图2所示。
本文只扩展了一个串日，可以根据系统的具体应用扩展多个串口。
3)触摸屏模块本系统采用ti公司生产的四线电阻式触摸屏ads7843。该触摸屏电压范围为2.7—5 v，具有****125 khz的转换速度，i2位或8位采样精度，一个同步串行接口，2个附加的a/d通道。系统采用s3 c2440的同步串行接口(spi)与触摸屏连接，使用arm处理器的外部中断作为笔中断，当触摸屏被按下时输出低电平。s3 c2440的i/o口可配置成内部上拉电阻，这样ads7843的11引脚不需要额外的上拉电阻。处理器只需要通过同步串口发送控制字，即可 |
