芯耀
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一、前言
今天记录一下使用单片机驱动热敏打印机的功能，这篇是驱动打印曲线和双曲线，当然折现也可以实现的，主要用于记录思考过程，每款打印器的协议驱动可能不同，仅作参考
二、介绍
我使用的这款再淘宝上就可以购买到，这个有两种驱动方式，不过我使用的是串口进行通信控制
效果
单片机驱动答应及打印双曲线
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代码含重要注释，开源，可自行移植
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三、思路
第一步，首先是前面的网格线，思路就是画一条长的平行线，然后在画横线，横线需要有一个间隔点进行区别
第二步，就是曲线部分，这部分比较复杂，但是拆分一下，实际上就是同时画两个点，因为打印机上都是像素点来模拟的，那么我们显示就需做一个同时画两点的函数，做完一个
第三步，也是比较麻烦的一步，我们需要如何才能得到一个看似曲线的线呢，首先需要理解到，曲线就是低到高再到低的过程，那么就好办了，我们可以采取点位进行控制，采取的分点位越多，那弧形就约平滑，
第四步，理解了这个形成之后，那如果我们的点位不够用的情况下，我们就可以采用 固定点-平均点-固定点 的思路 这个样也可以实现我们的曲线效果
四、代码
串口
这里我采用的是串口2进行驱动，代码的话就不附录了，比较基础。重点把这几个函数附录进去
/*********************************************************************************
发送一个字节
**********************************************************************************/
void Usart_SendByte(USART_TypeDef *pUSARTx, uint8_t ch)
{
/* 发送一个字节数据到USART */
USART_SendData(pUSARTx, ch);
/* 等待发送数据寄存器为空 */
while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET)
;
}
/*********************************************************************************
发送8位的数组
**********************************************************************************/
void Usart_SendArray(USART_TypeDef *pUSARTx, char *array, uint16_t num)
{
uint8_t i;
for (i = 0; i < num; i++)
{
/* 发送一个字节数据到USART */
Usart_SendByte(pUSARTx, array[i]);
}
/* 等待发送完成 */
while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC) == RESET)
;
}
/*********************************************************************************
发送字符串
**********************************************************************************/
void Usart_SendString(USART_TypeDef *pUSARTx, char *str)
{
unsigned int k = 0;
do
{
Usart_SendByte(pUSARTx, *(str + k));
k++;
} while (*(str + k) != '?');
/* 等待发送完成 */
while (USART_GetFlagStatus(pUSARTx, USART_FLAG_TC) == RESET)
{
}
}打印驱动函数
前期准备调用，为后续双曲线和表格做准备
// 打印机初始化
void printerInit() {
uint8_t cmd[] = {0x1B, 0x40}; // ESC @
sendData((char *)cmd, sizeof(cmd));
}
// 发送单字节
void sendByte(uint8_t b) {
sendData((char*)&b, 1);
}
// 绘制单行的多条水平线段
// n: 本行条数, data[]: 按 [起点L 起点H 终点L 终点H] 顺序
void sendCurveLine(uint8_t n, uint8_t *data) {
sendByte(0x1D);
sendByte(0x27);
sendByte(n);
for (int i=0; i<n*4; i++) {
sendByte(data[i]);
}
}
// 绘制多条竖直线
// xStart: 第一个竖直线的 X 坐标
// count: 竖直线数量
// xGap: 相邻竖直线的间隔（水平点）
// yStart, yEnd: Y 坐标范围（点）
void drawVerticalLines(uint16_t xStart, uint8_t count, uint16_t xGap, uint16_t yStart, uint16_t yEnd) {
uint8_t buf[4 * 8]; // 每行最多 8 条竖直线
if (count > 8) count = 8;
for (uint16_t y = yStart; y <= yEnd; y++) {
uint8_t lineCount = 0;
for (uint8_t i = 0; i < count; i++) {
uint16_t x = xStart + i * xGap;
buf[lineCount*4+0] = x & 0xFF;
buf[lineCount*4+1] = x >> 8;
buf[lineCount*4+2] = x & 0xFF;
buf[lineCount*4+3] = x >> 8;
lineCount++;
}
sendCurveLine(lineCount, buf);
}
}
// 绘制 4 条竖直点线，第 1、3 条固定，第 2、4 条可变
// uint16_t *xPositions 可以考虑使用坐标
void drawVerticalDots(uint16_t yStart, uint16_t yEnd,
uint16_t x1, uint16_t x2, uint16_t x3, uint16_t x4) {
uint8_t buf[8];
uint8_t n = 1; // 一行只画1段
for (uint16_t y = yStart; y <= yEnd; y++) {
// 1 固定第 1 条
buf[0] = (uint8_t)(x1 & 0xFF);
buf[1] = (uint8_t)(x1 >> 8);
buf[2] = buf[0]; // 起始点 == 结束点
buf[3] = buf[1];
sendCurveLine(n, buf);
// 2 可变第 2 条
buf[0] = (uint8_t)(x2 & 0xFF);
buf[1] = (uint8_t)(x2 >> 8);
buf[2] = buf[0];
buf[3] = buf[1];
sendCurveLine(n, buf);
// 3 固定第 3 条
buf[0] = (uint8_t)(x3 & 0xFF);
buf[1] = (uint8_t)(x3 >> 8);
buf[2] = buf[0];
buf[3] = buf[1];
sendCurveLine(n, buf);
// 4 可变第 4 条
buf[0] = (uint8_t)(x4 & 0xFF);
buf[1] = (uint8_t)(x4 >> 8);
buf[2] = buf[0];
buf[3] = buf[1];
sendCurveLine(n, buf);
}
}
// 画多条平行竖直线
// xPositions[]: 存放每条竖线的 X 坐标
// count: 竖线数量
// yStart, yEnd: Y 起止像素行
void drawMultipleVerticalLines(uint16_t *xPositions, uint8_t count, uint16_t yStart, uint16_t yEnd)
{
uint8_t buf[64];
for (uint16_t y = yStart; y <= yEnd; y++) {
uint8_t lineCount = 0;
// 每条竖线 1 个点
for (uint8_t i = 0; i < count; i++) {
uint16_t x = xPositions[i];
buf[lineCount*4+0] = x & 0xFF;
buf[lineCount*4+1] = x >> 8;
buf[lineCount*4+2] = x & 0xFF;
buf[lineCount*4+3] = x >> 8;
lineCount++;
}
// 发送这一行的所有点
sendCurveLine(lineCount, buf);
}
}
// 绘制一条水平线
// startX: 线的起始 X 坐标
// endX: 线的结束 X 坐标
// y: 线的 Y 坐标
void drawHorizontalLine(uint16_t startX, uint16_t endX, uint16_t y) {
uint8_t buf[4]; // 2条水平线 * 4字节
// 确保起始点小于结束点
if (startX > endX) {
uint16_t temp = startX;
startX = endX;
endX = temp;
}
// 设置线的起点和终点
buf[0] = startX & 0xFF;
buf[1] = startX >> 8;
buf[2] = endX & 0xFF;
buf[3] = endX >> 8;
// 发送绘制一条水平线的指令
sendCurveLine(1, buf);
}双曲线
可以拓展，我这里只体现同加同减方式，还有另外两种可以补充
// 计算曲线
// cvs 对应曲线的变量数据
void mathCvs(float cvs1,float cvs2,float cvs3,float cvs4){
float x1,y1,z1;
float x2,y2,z2;
x1 = cvs1; // 赋值
x2 = cvs3; // 赋值
// 获取绝对值
z1 = fabs(cvs1 - cvs2);
z2 = fabs(cvs3 - cvs4);
// 先判断 大小 分16段-小-中-平均值-中-小
if(cvs1 < cvs2 && cvs3 < cvs4){
// ++
for(int i= 0;i <18;i++){
if(i < 2){
y1 = x1+1;
y2 = x2+1;
}
else if(i < 4){
y1 = x1+3;
y2 = x2+3;
}
else if(i < 14){
y1 = x1+(z1-16)/10.f;
y2 = x2+(z2-16)/10.f;
}
else if(i < 16){
y1 = x1+3;
y2 = x2+3;
}
else if(i < 18){
y1 = x1+1;
y2 = x2+1;
}
drawHorizontalLine(x1, y1, 1);
x1=y1;
drawHorizontalLine(x2+192, y2+192, 1);
x2=y2;
}
}else if(cvs1 > cvs2 && cvs3 > cvs4){
// --
for(int i= 0;i <18;i++){
if(i < 2){
y1 = x1-1;
y2 = x2-1;
}
else if(i < 4){
y1 = x1-3;
y2 = x2-3;
}
else if(i < 14){
y1 = x1-(z1-16)/10.f;
y2 = x2-(z2-16)/10.f;
}
else if(i < 16){
y1 = x1-3;
y2 = x2-3;
}
else if(i < 18){
y1 = x1-1;
y2 = x2-1;
}
drawHorizontalLine(x1, y1, 1);
x1=y1;
drawHorizontalLine(x2+192, y2+192, 1);
x2=y2;
}
}
}
整体调用
已经封装好了，直接需要调用的函数位置进行调用即可，直接输入变量数据即可
// 尝试曲线
void printfXYAxis(void){
printerInit();
// ===== 绘制X轴（第一列和第二列） =====
drawHorizontalLine(0, 360, 1);
// 从顶部 0 像素开始画，8 条线，48 像素间隔，384 像素宽
drawVerticalLines(0, 8, 48, 0, 10);
mathCvs(0,100,20 ,160);
mathCvs(100,50,160 ,50);
mathCvs(50,130,50 ,150);
mathCvs(130,80,150 ,20);
mathCvs(80,100,20 ,30);
printNewLine();
printNewLine();
printNewLine();
}联系方式 微信号：13648103287
阅读全文
