微型热敏打印机使用说明strp.doc

南京邮电大学毕 业 设 计（论 文）题 目基于Cortex M3的微型热敏打印机控制电路设计与实现专 业电气工程及其自动化学生姓名李前洋班级学号B080504 B08050425指引教师张腾飞指引单位南京邮电大学自动化学院 日期： 03月 14日至 06月 05日毕业设计（论文）原创性声明本人郑重声明：所提交的毕业设计（论文），是本人在导师指引下，独立进行研究工作所获得的成果除文中已注明引用的内容外，本毕业设计（论文）不涉及任何其她个人或集体已经刊登或撰写过的作品成果对本研究做出过重要奉献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明并表达了谢意 论文作者签名： 日期： 年 月 日摘 要微型热敏打印机在现代生活中应用得越来越广泛、进一步，随着顾客需求的多样化，市场上浮现了各式各样的专用微型打印机，但由于其种类繁多，针对性太强，各个厂商之间的产品互不兼容，导致了一定的资源挥霍笔者为微型热敏打印机开发了一套完整的控制电路，编写具有专门数据接口的上位机来控制嵌入式芯片进而控制微型热敏打印机打印数据，使得有关人员在二次开发时可以专注于应用开发。

本文具体地简介了基于Cortex-M3的微型热敏打印机控制电路的设计与实现、上位机的编写、多线程技术的应用等，同步也给出了开发STM32F103系列最小系统板的具体过程，以及开发过程中的注意点等，此外作者也给出了自己在实际开发中掌握的某些技巧及开发经验核心词：热敏打印机；嵌入式系统；STM32；PCB设计；VB.NETABSTRACTMiniature thermal printer applications in modern life is more extensive in modern life, in-depth, with the diversification of user’s needs, a wide variety of special micro-printer comes out in the market, but because of its wide range of targeted too, all the products are not compatible between manufacturers, resulting in a waste of resources.I have developed for the miniature thermal printer with a complete set of control circuit, to write with a special data interface, the host computer to control the embedded chip and then control the miniature thermal printer, print data, and enables staff can focus on application development in the secondary development . This article described in detail based on the Cortex-M3-miniature thermal printer control circuit design and implementation of the host computer to write multi-threaded application, minimum system board in the development of STM32F103 series is also given specific process, as well as development attention to points in the process, in addition to the author also gives the master in the actual development of skills and development experience.Key words：Miniature Thermal Printer；Embedded Operating System；STM32；PCB Design；VB.NET目 录第一章 绪论 11.1 课题背景 11.2 嵌入式的定义 11.3 嵌入式的发展历史 21.4 嵌入式系统的应用领域 41.5 本文构造安排 5第二章 总体方案设计 62.1 STM32单片机简介 62.2 热敏打印机简介 92.2.2 热敏打印机常规驱动控制方式 102.3 系统功能及构造 122.4 总体方案设计 132.4.1 上位机编写软件选择 132.4.2 主控芯片选择 132.5 本章小结 14第三章 硬件单元设计 153.1 最小系统板的设计 153.1.1 最小系统板开发软件简介 153.1.2 最小系统板硬件设计 173.2 电源模块的设计 203.3 控制电路的设计 213.4 本章小结 22第四章通信合同 234.1 RS-232串口通信合同 234.2 打印机控制命令 244.3 本章小结 26第五章 软件单元设计 275.1 开发工具简介 275.1.1 Visual Studio 275.1.2 Keil μVision4 (RealView MDK) 285.2 多线程技术 285.3 上位机编写 295.4 本章小结 31第六章系统调试 326.1 第一阶段调试 326.2 第二阶段调试 326.3 本章小结 34结束语 35致 谢 36参照文献 37附录A 上位机软件部分代码 38第一章 绪论1.1 课题背景通信电子计算机自20世纪40年代诞生之后，始终向着高性能和智能化两个方向发展。

但在近间特别是近，借助于微电子技术、通信技术和感知测量技术的发展，一种完整的计算机系统可以在更小的空间内实现，且仍能满足顾客的需求，这使得计算机系统的应用范畴从老式的科学计算与信息解决进一步拓展到通信、娱乐、视讯、测量、控制、国防、航空航天等各类应用，这种趋势体现为近年嵌入式技术的兴起，大量计算机系统设计的折目的，也由老式的以高性能为重偏向更加强调满足顾客需求和资源约束的平衡设计在这种产业背景下，作为一家在20世纪90年代初刚刚推出ARM内核的小公司，就在内迅速成长为全球领先的嵌入式与移动领域的旗舰厂商，今天，基于ARM内核的芯片年销量就超过百，ARM已经成为嵌入式领域的事实原则之一Cortex系列内核是ARM公司在新的技术条件推出的全新ARM内核产品，并按照市场和应用不同分为高性能、控制和实时应用三个系列，即Cortex-A，Cortex-M和Cortex-R，其中Cortex-M3内核旨在面向控制类应用，提供一种高性能，低成本、具有卓越计算能力和杰出中断响应速度的32位嵌入式平台由于Cortex-M3定位精确，杰出地平衡了成本、性能、功耗等各方面的规定，在市场上迅速被ST，TI，Philips/NXP等众多厂商所接受，并在实际中替代了老式应用中大量的16位和高品位8位芯片。

其中，ST公司推出的STM32F103系列通用微控制芯片性能优越、成本低廉、资源丰富，特别适合工业自动化测控应用，自推出伊始就获得了市场的高度承认并在实际中获得了广泛应用，也正好为本课题偏重市场和自动化类应用的定位提供了完善的硬件支持1.2 嵌入式的定义由于嵌入式系统技术与非计算机学科如电子、通信、传感与测量、控制等学科的结合非常紧密，应用范畴非常广泛，以至于很难给出一种严格的、公认的嵌入式系统定义，这里仅给出一种比较全面合理的阐明：嵌入式系统是以应用为核心，以现代计算机技术为基本，可以根据顾客需求（功能、可靠性、成本、体积、功耗、环境等）灵活裁剪软硬件模块的专用计算机系统在上述有关什么是嵌入式系统的阐明中，有这样几种要点：l 以应用为中心：强调嵌入式系统的目的是满足顾客的特定需求，而不是像前的PC机那样定位在通用信息解决就绝大多数完整的嵌入式系统而言，顾客打开电源即可直接享用其功能，无需二次开发或仅需少量配备操作l 专用性：嵌入式系统的应用场合大多数对可靠性、实时性有较高规定，这样就决定了服务于特定应用的专用系统是嵌入式系统的主流模式，它并不强调系统的通用性和可扩展性，这与20世纪80年代强调通用化的微型计算机技术在出发点上是主线不同的。

这种专用性一般也导致嵌入式系统是一种软硬件紧密集成的最后系统，由于这样才干更有效地提高整个系统的可靠性并减少成本，并使之具有更好的顾客体验l 以现代计算机技术为核心：嵌入式系统的最基本支撑技术，大体上涉及集成电路设计技术、系统构造技术、传感与检测技术、嵌入式操作系统（Enbedded OS/EOS）和实时操作系统（RTOS）技术、资源受限系统的高可靠软件开发技术、系统形式化规范与验证技术、通信技术、低功耗技术、特定应用领域的数据分析、信号解决和控制优化技术等，它们环绕计算机基本原理，集成进特定的专用设备就形成了一种嵌入式系统因此本质上嵌入式系统也是多种技术的集大成者l 软件硬件可裁剪：嵌入式系统针对的应用场景如此之多，并带来差别性极大的设计指标规定（功能、性能、可靠性、成本、功耗），以至于现实上很难有一套方案满足所有的系统规定，因此根据需求的不同，灵活裁剪软硬件、组建体符合规定的最后系统是嵌入式技术发展的必然技术路线外围技术系统可靠性设计与评估软件工程与形式化技术传感与测量控制系统分析与综合低功耗系统设计信息解决技术并行计算与系统构造网络与通信传感器网络与物联网核心技术计算机原理电路原理与设计总线与接口技术嵌入式操作系统与基本软件图1-1 嵌入式系统的核心技术与外围技术1.3 嵌入式的发展历史嵌入式系统的发展重要来源于两大动力：社会需求的拉动与先进技术的推动，并且需求拉动为主，技术推动为辅。

需求提供了市场，带动了新技术的产生，刺激了新技术的推广，如果没有需求就没有市场，再好的技术也会走向消灭；另一方面，技术在一定限度上也可以反作用于需求，由于先进的技术使得不也许成为也许，使人们最初的梦想成为现实，最后有也许发明出新的需求和市场大规模集成电路设计技术网络与通信技术传感与检测技术信息解决技术技术驱动嵌入式系统产业控制测量电信能源医疗航天交通安全需求牵引图1-2 嵌入式系统产业的发展动力示意图：需求拉动和技术驱动嵌入式系统的发展也深受这两大动力的左右让我们简朴回忆一下其发展规律：20世纪30－50年代：计算机诞生，十余台设计各异的计算机诞生在世界各地，并不久统一到冯•诺依曼架构下1958年，TI公司的杰克•基尔比发明了第。