열 프린터용 초대형 2.5MB 플래시가 탑재된 M4 마이크로컨트롤러 M487KMCAN

열 인쇄는 팩시밀리 기계에 처음 사용되었습니다. 수신된 데이터를 점 행렬 신호로 변환하여 열 단위를 제어하여 선택적 가열을 통해 코팅된 열변색 종이에 이미지를 인쇄하는 인쇄 헤드를 가열합니다. 열 프린터는 POS 시스템, 뱅킹 시스템, 의료 기기에 종합적으로 탑재되어 있습니다. 

열 프린터의 작동 원리는 반도체 발열체가 인쇄 헤드에 장착되어 열 프린터가 코팅된 열변색 용지를 선택적으로 가열하여 이미지를 인쇄하는 것입니다. 열은 인쇄 헤드의 작은 전자 히터가 코팅된 열변색 재료와 접촉하여 발생합니다. 프린터의 제어 로직은 직사각형 또는 막대 점 행렬로 정렬된 히터를 제어합니다. 구동되면 발열체에 해당하는 이미지를 인쇄하기 위해 열을 발생시킵니다. 발열체를 제어하는 로직 회로는 또한 라벨이나 용지에 해당 이미지를 인쇄하도록 용지 공급을 제어합니다.

열 프린터는 다음과 같은 주요 구성 요소로 구성됩니다:

  • 인쇄 헤드: 헤딩 장치(요소), 센서, 용지 공급기 및 용지 절단기.
  • 제어 보드: 전원 공급, 컨트롤러, 직렬 통신 포트, 글꼴 파일, 상태 감지 및 표시 회로, 피더 모터 드라이버, 커터 드라이버.
  • 쉘 구조: 고정 장치, 용지 보관 캐비닛 및 용지 홀더.

열 프린터를 위한 M487KMCAN 솔루션:

 

M487KMCAN printer diagram

M487KMCAN 써멀 프린터 솔루션은 대량의 글꼴 파일을 저장할 수 있는 2560KB 플래시 메모리가 장착된 M487KMCAN 싱글칩 마이크로컨트롤러를 기반으로 합니다. 통신에서 마이크로컨트롤러는 UART 포트 또는 USB 포트를 통해 컴퓨터 및 기타 호스트와의 통신을 지원합니다. UART 포트를 통해 블루투스 또는 Wi-Fi 모듈을 연결하여 10/100 기반 이더넷 PHY를 통해 TCP/IP 네트워크 연결을 지원합니다. 인쇄 헤드 제어에서 마이크로컨트롤러는 GPIO 또는 PWM 단계별 모터 구동 회로를 통해 용지 공급기 및 용지 절단기의 단계별 모터를 제어합니다. 직렬 포트 인터페이스(SPI)는 SPI 프로토콜에서 인쇄 헤드에 필요한 인쇄 데이터를 전송하기 위해 장착되어 있습니다. 아날로그-디지털 변환기(ADC)는 용지 부족 감지를 위해 광학 센서에서 아날로그 전압을 수집하도록 제공됩니다. ADC는 온도 감지 회로에서 아날로그 값을 수집하고 과열 방지를 위해 온도가 기본값보다 높으면 인쇄 헤드 전원 공급을 차단합니다. 다중 채널 범용 입출력(GPIO) 캡은 키 입력 및 표시기의 출력 제어 역할을 합니다.
 

M480 시리즈의 장점

  • 96MHz의 고속 SPI를 통해 인쇄 헤드와 연결하여 빠른 인쇄를 지원하고 192MHz 코어로 데이터를 처리합니다.
  • 온칩 PHY로 USB 고속/전속 인터페이스를 지원하여 재료 수요를 줄입니다.
  • M487KMCAN과 함께 사용하면 외부 SPI 플래시 비용을 절감하고 PCB 크기를 줄일 수 있습니다.

M487KMCAN의 특징

  • 최대 192MHz의 코어 속도로 빠른 인쇄를 지원
  • 최대 2560KB 플래시/128KB SRAM으로 많은 글꼴 파일을 저장할 수 있는 충분한 메모리 공간
  • 최대 11개의 UART 포트(LPUART 6배 + ISO7816 UART 3배 + USCI UART 2배)를 갖춘 포괄적인 통신 인터페이스
  • 10/100 기반 이더넷을 통한 TCP/IP 네트워크 연결 지원
  • 하드웨어 암호화 가속기는 암호화 작업 속도를 높이고 CPU 워크로드를 줄임
  • 외부 USB 장치를 연결할 수 있는 USB OTG(고속 및 고속) 포트 2개 지원
  • 2개의 SD 카드 리더 지원(최대 2x 32GB)
  • 애드온 SRAM 스토리지를 위한 EBI 지원(최대 3배 1MB)
  • 온도 센서 및 기타 센서를 위해 최대 16개의 ADC 지원