实习报告
一、公司簡介
有著70多年歷史的國有大型電子企業——南京有線電廠，總資產達1.3億，在冊職工有2186人，離退休及其他人員3275人，目前經營范圍為PCB板的生產、打印機、通信設備、電子計算機通訊工程安裝等。目前正在實施企業改制。
二、實習目的
（1）學生通過實習，加深、鞏固專業基本理論知識，提高專業技能；
（2）使同學對國內外的計算機軟件硬件界有初步的認識；
三、實習內容
1、PCB線路板的制作工藝
1)按加工材料:
紙質：用紙壓合成的，價格便宜，使用廣泛；
環氧：硬度強，但高溫容易變形，用于中高檔；
玻璃纖維：高溫不變形，強度大，視覺效果好（有賣相）；
聚四氟乙烯：具有阻燃性（耐480度高溫），隔熱性，屏蔽性；
陶瓷：制作難度大，成本高，用于高端領域。
2)按加工工藝分類:
Dip－>鉛錫板－>鍍銀－>熱熔－>熱風整平－>檢驗；
Plcc－>金板->鍍錫；
Bga－>防氧化板－>回流焊－>檢驗；
3)PCB板的種類：
A、單面板（單面、雙面絲印）
? B、雙面板（單面、雙面絲印）
? C、四層板（兩層走線、電源、GND）
? D、六層板（四層走線、電源、GND）
? E、八層及以上多層板（n-2層走線、電源、GND）
? F、雕刻板
4)多層PCB的基本制作工藝流程:
2、單片機的應用
由于單片機具有簡單實用、高可靠性、良好的性價比及體積小等優點，已經在各個技術領域得到了迅猛發展。介紹89c52對并行接口的微型打印機的控制。
控制打印原理：
89C52單片機執行程序存儲器中的程序，控制電機帶動滑輪和蝸桿轉動，使打印機的機頭左右滑動，從而改變同一點行上的打點位置。蝸桿的轉動一方面帶動凸輪帶動走紙機構實行走紙，另一方面驅動色帶移動。電機轉動時感應線圈有一個3V的正弦信號，經過整形電路后成為方波，此方波輸入到89C52，經過89C52相應的指令檢測此方波的變化時刻(從上升沿變到下降沿或者從下降沿變到上升沿時刻)，在方波變化時刻使打印機的相應打針進行沖打，完成打印任務，同時由這個方波的變化確保各打印點之間的距離相等。當機頭滑架到達最左邊時，磁鐵使干簧管閉合，這時單片機送出一負脈沖作為行同步信號，使每行打印時在最左端對齊。
3、針式打印機的原理
打印機分針式打印機、噴墨打印機、激光打印機、熱升華打印機等等。根據每種打印機工作機制不同，廠商和型號不同，各類打印機中也會有所區別。下面主要介紹針式打印機：
針式打印機的工作原理是這樣的：主機送來的代碼，經過打印機輸入接口電路的處理后送至打印機的主控電路，在控制程序的控制下，產生字符或圖形的編碼，驅動打印頭打印一列的點陣圖形，同時字車橫向運動，產生列間距或字間距，再打印下一列，逐列進行打印；一行打印完畢后，啟動走紙機構進紙，產生行距，同時打印頭回車換行，打印下一行；上述過程反復進行，直到打印完畢。
針式打印機之所以得名，關鍵在于其打印頭的結構。打印頭的結構比較復雜，大致說來，可分為打印針，驅動線圈，定位器，激勵盤等等。簡單的說，打印頭的工作過程是這樣的：當打印頭從驅動電路獲得一個電流脈沖時，電磁鐵的驅動線圈就產生磁場吸引打印針銜鐵，帶動打印針擊打色帶，在打印紙上打出一個點的圖形。因其直接執行打印功能的是打印針，所以這類打印機被稱為針式打印機。
在眾多種類的打印機中，點陣針式打印機由于結構簡單、價格適中、技術成熟、具有中等程度的分辨率和打印速度、形式多樣、適用面廣而得到大多數用戶，特別是國內用戶的重視；尤其是點陣針式打印機在打印漢字方面更有著其它字模類型的打印機不可比擬的優點，很適合我國的國情。因此，在目前各種類型的打印機激烈競爭的情況下，點陣針式打印機在我國打印機市場上仍占有重要的比例。
一、點陣針式打印機的組成結構與功能
點陣針式打印機是利用直徑0.2mm～0.3mm的打印針通過打印頭中的電磁鐵吸合或釋放來驅動打印針向前擊打色帶，將墨點印在打印紙上而完成打印動作的，通過對色點排列形式的組合控制，實現對規定字符、漢字和圖形的打印。所以，點陣針式打印機實際上是一個機電一體化系統。它由兩大部分組成：機械部分和電氣控制部分。機械部分主要完成打印頭橫向左右移動、打印紙縱向移動以及打印色帶循環移動等任務，電氣控制部分主要完成從計算機接收傳送來的打印數據和控制信息，將計算機傳送來的ASCⅡ碼形式的數據轉換成打印數據，控制打印針動作，并按照打印格式的要求控制字車步進電機和輸紙步進電機動作，對打印機的工作狀態進行實時檢測等。
在機械部分主要組件的功能和作用為：
(1)字車傳動機構
在字車步進電機的驅動下，載有打印頭的字車沿水平方向的橫軸左右移動，將打印頭移動到需要打印的位置。字車傳動機構一般由字車步進電機、字車底座、齒型帶(或齒條)、初始位置傳感器等組成。
(2)輸紙傳動機構
在輸紙步進電機的驅動下，通過磨擦輸紙或鏈輪輸紙方式將打印紙移動到需要打印的位置上。輸紙傳動機構一般由輸紙步進電機、打印膠輥、輸紙鏈輪、導紙板、壓紙桿和紙盡傳感器等組成。根據輸紙方式的不同，在輸紙傳動機構的實現形式上分為卷繞式輸紙方式(也稱為普通輸紙方式)和平推式輸紙方式兩種。
(3)色帶傳動機構
為了保證打印質量和清晰度，在打印頭前的色帶需要不斷更換，色帶傳動機構通常采用換向齒輪使色帶按照一定的速率和方向循環運動，該機構一般由換向齒輪組、色帶盒組成。
(4)打印頭
由一定數量的打印針按照單列或雙列(個別的為三列)縱向排列，在打印數據的配合下實現字符、漢字和圖形的打印。目前常用的打印頭一般為9針和24針，均是通過薄膜電纜與控制電路連接。
電氣控制部分中主要組件的功能和作用：
(1)微處理器或單片機
針式打印機所有的動作和功能都是由其控制電路中的微處理器或單片機來控制實現的。不但要完成對打印數據的加工處理，還要控制機械部件的協調動作，同時還要對面板功能選擇和工作狀態進行監視以及必要的顯示，這一切必須依靠執行打印機專用監控軟件來實現。
(2)數據／程序／字符點陣存儲器
在通用計算機中離不開各種存儲器，在針式打印機中同樣也需要有關種類的存儲器件。一般分為輸入數據緩沖存儲器、中間數據緩沖存儲器、監控程序存儲器、西文和漢字字符點陣存儲器(字庫)。
(3)驅動電路與傳感器
在針式打印機中一般有三種驅動電路，即打印頭驅動電路、字車步進電機驅動電路和輸紙步進電機驅動電路，通常采用集成化的中功率晶體管來實現。通常針式打印機都安裝有兩種或兩種以上的傳感器，對打印頭的初始位置、是否缺紙、打印頭是否過熱、打印紙的薄厚等進行檢測，以保證打印的質量。
(4)電源
針式打印機由于功耗一般較大，故均采用開關電源，將220V交流電轉變成打印機各部件使用的直流電壓，如＋5V、＋12V、＋24V等。
(5)接口電路
針式打印機大多采用Centronics標準并行接口，這是一種通用打印機專用接口，具有數據傳輸率高的特點，個別型號的打印機采用RS－232C標準串行接口，以適應某些特殊的需要。在打印機接口電路中，往往還配置一定存儲容量的輸入數據緩沖區，如1K字節、8K字節、16K字節、40K字節等，其目的是減少與計算機主機的頻繁通訊，提高計算機主機工作效率。
二、針式打印機的工作原理
正如前面所說的，針式打印機是依靠打印針擊打所形成色點的組合來實現規定字符和漢字打印的。因此，在打印方式上，針式打印機均采用字符打印和位圖像兩種打印方式，其中字符打印方式是按照計算機主機傳送來的打印字符(ASCⅡ碼形式)，由打印機自己從所帶的點陣字符庫中取出對應字符的點陣數據(打印數據)經字型變換(如果需要的話)處理后，送往打印針驅動電路進行打印；而位圖像打印方式則是由計算機進行要打印數據的生成，并將生成的數據送往打印機，打印機不需要進行打印數據的處理，可以直接將其打印出來；在位圖像方式下，計算機生成的打印數據可以是一幅圖像或圖形，也可以是漢字。
從針式打印機對打印數據的處理方式上來分類，可將打印機分為西文打印機和中文打印機兩類。它們之間的區別在于西文打印機內部僅帶有西文字符點陣字庫，在打印西文時采用的是字符打印方式，而打印漢字時則需采用位圖像打印方式；而中文打印機由于內部帶有西文和漢字點陣字符庫，所以不論是打印西文字符還是打印漢字，均采用的是字符打印方式。當然，在打印圖像或圖形時，兩種打印機都采用位圖打印方式。打印過程的實現實際上是一個較為復雜的數據處理過程，在原理上可如下所述：
1.接收計算機主機數據
在一般情況下，打印機按照其輸入數據緩沖區的容量接收來自計算機主機的數據，其數據類型有三種：(1)ASCⅡ碼形式的字符數據，其中西文字符和某些圖形符號為一字節數據；而中文字符為二字節數據，通常稱為漢字內碼。(2)ASCⅡ碼形式的打印命令代碼，由其規定了要打印字符的形式(如大小、粗細、旋轉、修飾等)和打印機執行的動作(如回車、換行、換頁等)。(3)位圖像數據(一般為單字節的十六進制數據組)。在接收數據階段，打印機中的微處理器或單片機要控制接口電路實現與計算機的通信，并將接收的數據按其性質區分開來，供下面的數據處理階段使用。
2.數據處理
在該階段打印機要根據已得到的數據進行相應的數據處理。首先要對打印命令進行處理，確定每行要打印字符或打印列的數量，然后從輸入數據緩沖區中取出相同數量的字符數據或位圖像數據進行有關點陣數據的處理，即通常所說的按行處理，所有的數據處理過程都是在中間數據緩沖區中進行的。當一行打印數據處理完成時或在這一行數據的某個位置上出現表示回車的命令時，便將這一行打印數據送往打印緩沖區，執行有關打印控制的程序，將其打印出來。
3.打印控制
當打印數據準備好以后，控制程序要根據打印質量的要求(如草稿打印、信函打印、倍密度打印等)來確定字車步進電機的運行步頻，并根據選定的運行步頻進行字車驅動控制。由于打印頭擊打頻率(出針頻率)是固定的，因此打印密度是隨著字車運行速度而變化的。字車速度慢，打印點的密度就大，打印質量也就高；反之，字車速度快，打印點的密度小，打印質量就降低。所以，通常情況下，為了便于用戶選擇合適的打印質量，在使用說明書上均列出各種打印字符或圖像的打印范例。當一行打印數據打印完成后，控制程序就轉入輸紙控制中。
4.輸紙控制
輸紙控制的目的是為了滿足打印的需要，如字型較大的字符或漢字需要兩次或兩次以上的打印才能完成，為了使其上下很好地對應銜接，應控制打印紙微量走紙；如果需要打印下一行字符，則要按照規定的換行間距進行輸紙。究竟每次輸紙量是多少，要由微處理器或單片機根據處理后的打印數據控制輸紙步進電機轉動的步數來決定。
5.狀態檢測和處理
狀態檢測分為加電開機自檢和打印中的狀態檢測，如果自檢不能通過，則進行相應的報警處理。而在打印過程中，當一行打印完成后，在下一行打印開始前要進行打印機的狀態檢測，主要包括打印頭當前位置的檢測、缺紙檢測、打印頭過熱檢測等以及是否通過控制面板給出了脫機命令和其它的操作命令。在上述檢測和處理結束后，才能進入下一行打印數據的處理過程。
三、針式打印機目前的市場分析
目前國內打印機市場呈現出外國品牌打印機相互競爭的局面，占主導地位的主要是(1)日本Epson公司的LQ－1600系列的24針打印機，該系列打印機經過近十年的應用推廣、技術改進和完善，已具備了較好的市場信譽和占有量，其特點是打印速度較快，操作方便，結構合理耐用。(2)香港得實公司(Dascom)的Star AR系列和Star CR系列的24針打印機，這兩種系列的打印機都曾在國內市場上產生過較大的影響，其主要特點是字庫種類多、打印速度快、控制面板功能豐富。(3)日本NEC公司的P2000／3000系列的24針打印機，其主要特點是價格較低、打印精度好、打印時噪聲低，可在家庭中使用。此外，還有眾多國外打印機廠家的產品，如日本Fujitsu公司的DPK系列24針打印機；HP公司的DJ系列24針打印機；Oki公司的8000系列24針打印機；意大利Olivetti公司的PR系列存折、票據專用打印機等。這些產品都有各自的特點，各公司產品中基本上都有普通輸紙和平推輸紙方式兩種不同類型的打印機，其中普通輸紙窄行打印機市場銷售價在1400元左右，普通輸紙寬行打印機市場售價在3000元～4000元之間，而平推輸紙方式的打印機價格稍貴，用戶可根據具體需要進行選擇。
四、實習小結
通過這次實習，學到了許多課堂上學不到的東西，增長了許多學識和見識，受益匪淺。通過實踐，深化了一些課本上的知識，獲得了許多實踐經驗，另外也認識到了自己部分知識的缺乏和淺顯，激勵自己以后更好的學習，并把握好方向。總而言之，這次實習鍛煉了自己，為自己人生的道路上增添了不少新鮮的活力！最后，感謝學校和南京有線電廠公司為我們提供的這次寶貴的實習機會！
五、參考文獻
徐泳龍，等.單片機原理及應用.機械工業出版社，2004
黃忠穆，等.打印機結構與維修.金盾出版社，2001
總結
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