1．主控电路的工作原理

    针式打印机的主控电路一般由CPU及外围电路构成，它主要肩负着打印机与主机间的信息传递、打印头的控制、字车机构的动作、操作面板的信号处理和DIP开关状态的检测等工作。通常，主控电路根据CPU数量的不同可以分为单一CPU结构和主、从CPU结构两种。

    所谓单一CPU结构即指主控电路中只有一个

CPU，如常见的LQ-1600K,AR-3240等针式打印机的主

控电路都是采用此结构的。而主、从CPU结构则可以在

主控电路中包含多个CPU，采用这类结构的针式打印

机有LQ-1500,AR-2463等。

    图1为LQ-1600K针式打印机主控电路结构方框图，其中цPD7810为核心CPU，时钟频率为14.75 MHz,其内部包括一个A/D转换器、通用串行接口、256B RAM以及158条操作指令和11种中断指令，直接寻址范围为64 KB。

    MMU(E05AIOAA)是一存储器管理门阵列芯片，它是CPU对外部电路进行控制的接口，它是由复位电路、地址锁存电路和存储器管理部件组成的。

    当打印机电源启动时，由MMU的复位电路产生的复位信号将发送到CPU中，CPU接收到复位信号后，首先对RAM存储单元进行初始化，同时检测DIP开关。通过MMU进一步完成打印头、字车电机等接口芯片的初始化以及打印工作所需的初始化参数设置等工作。

    对于打印机各开关和传感器的检测结果，CPU会采取周期性读取的方法，将得到的信号数值与内存中的存储值相比较。如果不同，则把新值置入内存中，将原有数值替换掉，然后将改变的参数通过MMU的串行口移入移位寄存器，使面板指示等显示新状态。

    对于主、从CPU结构的针式打印机来说，主控电路除包括一个主CPU外，还有多个微处理器作为从CPU。其中，主CPU主要完成打印机复位、数据的读／写操作以及对各种中断的控制等工作，而走纸控制和操作面板控制则交给从CPU来完成。其初始化过程与单一CPU结构主控电路的初始化过程相似，在此就不重复介绍了。

    2．接口电路的工作原理

    针式打印机的接口形式主要有串行接口和并行接口两种。串行接口主要以RS-232为主，并行接口则完全符合Centronics（标准PC打印机电缆设计，也称之为并行打印机电缆设计）。图2为Centronics接口示意图。

    此接口为36线标准接口，主要包含数据信号、控制信号和状态信号三类信号，具体功能如下：

①     ：数据选通信号STROBE，此信号为下降沿有效，即当STROBE被置为低电平时，数据信号D0-D7输入打印机；

    ②-⑨脚：数据输入信号；

    ⑩脚：应答信号ACKNLG，若ACKNLG为低电平且⑧脚BUSY也为低电平时，则表示此时打印机处于数据接收状态；

    11脚：打印机忙信号BUSY，此信号为高电平时，说明打印机正处于工作状态，如打印、数据处理或出错等，此时打印机不能接收数据；

    12脚：缺纸信号PE，此信号为高电平时，说明当前打印纸己经用完，打印机处于缺纸状态；

    13脚：选择信号SELECT;

    14脚：自动进纸控制信号AUTOFEED，该信号为低电平时，打印机可以自动换行打印；

    15脚：空脚；

    16脚：接地；

    17脚：机壳接地；

    18一30脚：接地：

    31脚：初始化信号工NIT，工NIT为低电平时打印机复位；

    32脚：ERROR出错信号，此信号为低电平时，表明当前打印机出现诸如缺纸、打印出错或脱机等错误；

    33脚：接地；

    34脚：空脚：

    35脚：电压（+5 V)：

    36脚：选择信号SLCT工N，当打印机正常时，此信号为低电平，表明此时打印机被选择。

    当11脚为低电平时，表示打印机处于“非忙”状态，此时主机将数据发送至数据线D0-D7。待就位后，①脚选通信号STROBE被置低电平，此时数据被送入打印机的数据缓冲区，同时将11脚置为高电平，表示当前打印机正处于“忙”状态，通知主机暂停发送数据。在这期间，打印机便可以对送入的数据进行处理。数据处理完毕后，⑩脚发送低电平信号，同时11脚置为低电平，表示此时打印机处于接收数据状态，以通知主机继续发送数据。此时，主机即可再通过D0-D7数据线向打印机传送数据。

    3．电源电路的工作原理

    针式打印机的电源一般由交流滤波电路、电源变压电路、整流、滤波电路及稳压电路等几部分构成。

    通常针式打印机的输出电压主要有两种：一种提供给打印机控制面板指示灯和逻辑电路，电压为+5 V;另一种输出电压为+35 V，主要为字车驱动、打印头驱动等驱动电路供电。此外，有些打印机还会输出一个士12 V电压，提供接口电源。在这里值得一提的是，根据针式打印机型号的不同，实际采用的电源类型及输出的电压值都会有所不同。

    以开关稳压电源为例，打印机开关电源的功能是：将220 V的交流信号经过开关电路变成高频开关脉冲，再经开关变压器输出多组脉冲电压，各路脉冲信号经整流、滤波后，输出多组直流电压，为打印机的电路、电机及打印头等提供直流电源。

图3为典型的开关稳压电源电路图。

220 V交流电输入时，首先经滤波电路去掉交流干扰，然后经过整流电路，变成约300 V的直流电压，接着通过主开关电路将其变成较高频率的脉冲信号（即开关信号），再经开关脉冲变压器变成几组低压脉冲，最后由开关变压器输出后，再经整流、滤波、稳压电路，就可以得到+35 V、士12 V的直流电压。其中，+35 V电压经稳压和过压保护电路及三端稳压电路即可输出稳定的+35 V和+5V电压。

    4．针式打印机的打印过程

    （1）启动打印机，微处理器接到复位电路发出的复位信号后，首先对打印机进行初始化，使字车回到初始位置，并检测打印机是否存在故障，一切正常时打印机将进入正常待机状态。

    对于不同的针式打印机，打印流程也有所不同。以汉字的打印为例，可以分为图形打印和字符打印两种打印方式。图4和5分别为图形和字符的打印流程图。

    这两种打印方式都是找到字符内码所对应的点阵字模以形成打印点阵信息，所不同的是图形打印方式的打印点阵信息的形成是在主机中完成的，而字符打印方式则是在打印机中完成的。