《嵌入式系統》設計方案

2021-12-25 00:42:51 字數 2946 閱讀 1386

移動列印終端終嵌入式系統設計方案

閱讀目錄

一專案概述 1

二系統總體架構 2

2.1.1 各功能部件作用 2

2.2.1 手持式掃瞄器 3

2.2.2 嵌入式開發板 3

2.2.3 微型印表機的選型 4

2.2.4.遠端伺服器 5

三軟/硬體設計 5

3.2 硬體設計 6

3.2.1 嵌入式開發板和掃瞄器的連線 6

3.2.2嵌入式開發板和遠端伺服器的連線 6

3.2.3 嵌入式開發板和微型印表機的連線 7

四各驅動程式的設計(軟體設計) 7

4.1 印表機驅動的設計 7

4.1.1定義裝置號和裝置名 7

4.1.2 裝置驅動初始化函式和清除函式 7

4.編譯掃瞄器製備驅動 11

5.載入裝置 12

4.1.3 掃瞄器驅動設計 13

4.1.4 網路通訊模組及伺服器的開發 13

4.1.5系統應用程式設計 14

五系統除錯 15

1.1 系統設計的必要性與pc終端的比較

在資訊社會中,列印終端應用非常廣泛,比如超市的收銀系統、圖書管的借還書系統、移動營業廳的話費列印系統等場合,我們都可以看到列印終端的身影。傳統列印終端通常都是由pc加上乙個微型印表機構成,這種架構的列印終端**比較昂貴,體積龐大,移動笨拙,使用十分不方便。

隨著嵌入式技術的發展,許多原來基於pc的應用都紛紛轉向基於嵌入式技術來實現。基於嵌入式技術的產品具有非常明顯的優勢,如**便宜、功耗低、體積小及移動方便等。

具體到列印終端這個產品上來說,可以從下表看出基於pc的列印終端和基於嵌入式的列印終端在各個方面的差異性。

1.2 系統的主要功能

本專案例項中擬開發的嵌入式移動列印終端是解決從資料輸入、資料處理和資料輸出的一體化系統,它提供下列幾個功能

● 資料錄入功能:支援從掃瞄器端錄入資料;

● 通過網路到資料庫查詢;

● 資料列印功能

嵌入式移動終端是一套完整的嵌入式應用系統,包括和硬體和軟體兩部分,這一節先說一下硬體方面的設計。

2.1 系統硬體組成的部件

● 資料輸入部件(手持掃瞄器)—完成資料輸入功能;

● 資料處理部件(嵌入式開發板和遠端伺服器)—完成資料處理任務

● 資料輸出部件(微型印表機)—完成資料列印功能;

各個部件之間的關係如圖

圖1 嵌入式移動列印終端架構

資料輸入部件

通常乙個系統可以有很多種輸入資料的途徑,常用的輸入裝置有鍵盤滑鼠等.在嵌入式移動列印終端中,只採用了掃瞄器來完成資料的輸入工作,當然系統如果想要實用化,應該再加上鍵盤等其它輸入部件,但在這裡就只用為個來設計了.

資料處理部件

資料處理部件是一整個應用系統的核心,它的主要任務是得到掃瞄器傳來的資料資訊,然後連線遠端伺服器,將資料傳送到遠端伺服器端,完成查詢任務後,從遠端伺服器端得到結果,然後將結果送給微型印表機列印.

所以,資料處理部件包括嵌入式開發板和遠端伺服器兩個部分。嵌入式開發板和遠端伺服器之間通過網路線相連。

資料輸出部件

在超市收銀系統中,收銀員最後的乙個動作總是列印顧客的單據。同樣,在嵌入式移動列印終端系統中,最後乙個動作也是將查詢到的結果通過乙個微型印表機列印出來。

2.2對硬體的選擇

該掃瞄器主要完成的功能其實是條碼掃瞄的任務。條碼掃瞄是用來掃瞄條形碼的裝置,利用光學原理,把條形碼的內容解碼後通過資料線或者無線的方式傳輸到電腦或者別的裝置中。

根據實際情況,現在擬定了乙個關於掃瞄器的規格引數:

嵌入式開發板是本系統的核心部件,它擔負著整個系統中心樞紐的重擔,同時,它的選型也直接影響到上層作業系統和其它部件的選型。所以,在選擇這個部件時,要站在整個系統的高度來進行。

在設計嵌入式移動列印終端系統時,根據介面型別、所支援的作業系統、價效比這幾個要素來選取開發的型別與引數,具體如下表所示:

st2410 開發板相關引數

微型印表機腹脹榮達科技rd-m系列微型印表機,該款採用獨特的面板式嵌入結構,便可將整個印表機固定在儀表面板上,操作簡單、方便。

下面是它的一些引數指標

● 列印方式:針打,針式撞擊點陣列印:熱敏,熱敏加熱熱點陣列印

● 列印速度:針打,1.0行/秒,0.7行/秒,0.4行/秒:熱敏,35公釐/秒

● 分辯率:針打,8點/公釐,384點/行。

● 列印寬度:針打,16/24/40;熱敏,32。

● 列印字元:全部448個字元及圖塊,包括96個ascii字元,352個希臘文\德文\俄文\法文等字母,日文片假名,部分中文漢字,數字符號,列印字元,塊圖符;32個使用者自定義字元。國標一二級漢字型檔中全部漢字和西文字、圖符共有817個。

● 字元大小:西文,5×7;塊圖符,6×8點陣;使用者自定義字元,漢字,24×24,點陣,16×16

● 控制板;採用模組化驅動控制電路,有效保護列印頭的絕對安全;專門的復位控制電路、電源監測電路以及近乎完美的軟硬體看門狗控制的電路,確保印表機不宕機、不亂打。

● 控制命令:通用esc/p列印命令。

● 列印快取:32kb。

遠端伺服器用於存在放在型資料庫,它通過網路介面接收嵌入式開發板發來的資料,然後進行查詢、更新等處理操作,最後把結果再傳給嵌入式開發板。所以,遠端伺服器必須具備較強的資料儲存能力和網路通訊能力。要本系統中我們可以用一台普通pc來完成這個功能。

3.1 設計的流程

嵌入式移動列印終端系統設計開發可以分為三5個模組:

■ 開發環境的建立

■ 硬體的設計;

■ 掃瞄器驅動的設計;

■ 印表機驅動的設計

■ 伺服器資料庫的設計及通訊模組的開發。

設計思想是:從硬體到軟體,從底層到上層的方法。流程圖如下

由於本開發系統中的核心部件採用已有的開發板,硬體設計的任務就大為簡單,其核心任務就轉化為通過嵌入式開發板將各個部件連線在一起即可。

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