热敏打印机编程

在刚接触热敏打印机的时候，觉得这玩儿意还挺神奇的，这么小个东西，完全摆脱了我之前对打印机笨笨的映像，更神奇的是这东西不需要墨，于是去度娘了下，才发现跟普通的喷墨打印机有本质不同，它是通过打印头加热，使得纸上显示想要的图案，因此这个纸也不一般，表层有特殊的化学涂料，所以以后去超时，饭店吃饭，可不要随随便便的把各种小票放嘴里，其连接方式又可分为网络，蓝牙，USB，串口等等，作为码农来说连接方式与我何干，我只关心如何按照指令打印出我想要的东西，下面逐一介绍。

　　1.指令集

　　几乎看到的所有的热敏打印机都支持EPSON的ESC POS指令，因此首先可以去度娘上找一份热敏打印机指令集，阅读一番

　　2.打印纸宽度

　　目前市面上主要有两种宽度的打印机，58mm和80mm，这是指打印纸的宽度，其中80mm对应384pt，80mm对应586pt

　　2.打印方式

　　（1） 位图模式打印，通过文档发现支持位图打印模式，可以打印图片，就意味着我们可以通过随意定制html模板，然后填充数据，最后渲染成图片，对于打印机来说，就是打印图片，一个接口就可以搞定所有问题，这里只是提供一种思路，具体细节实现不在这里发散，感兴趣可以私信我，通过我们的实践，这种打印方式打印出来的效果最好，字体不受打印机限制，可以打印的特别清楚，这也是最为推荐的一种方式，有几个坑需要注意：

　　a.通过渲染成图片打印并不适应于串口打印机，原因是渲染成图片数据量较大，而串口的传输速度明显不能满足，实测完美支持网口和USB打印机，没有测过蓝牙打印机

　　b.谨防打印机内存溢出，不停的打印乱码，当图片很长的时候，需要进行截断打印，例如一张图片是576*10240，可以截成10章576*1024

　　(2) 通过指令集进行打印，按照指令集文档进行打印，这种打印的优点就是数据量小，非常适合串口打印机，缺点是格式受限制，字体受限制，打出来的小票没有图片打印方式好看，下面是我们在打印过程中的一些常用命令的实现

printerprotocal.h

 1 #ifndef PRINTERPROTOCAL_H
 2 #define PRINTERPROTOCAL_H
 3 #include <vector>
 4 #include <string>
 5 #define SERIAL_SIZE 8
 6 class PrinterProtocal {
 7  private:
 8   std::vector<std::string> data_;
 9   std::string tmp_data_;
10   PrinterProtocal &writeString(std::string str);
11   PrinterProtocal &writeByte(std::initializer_list<uint8_t>);
12  public:
13   PrinterProtocal();
14   enum CharacterSet {
15     USA,
16     FRANCE,
17     GERMANY,
18     UK,
19     DENMARK,
20     SWEDEN,
21     ITALY,
22     SPAIN,
23     JAPAN,
24     NORWAY,
25     DENMARK2,
26     SPAIN2,
27     LATINAMERICA,
28     KOREA,
29     Slovenia,
30     Chinese
31   };
32
33   enum CodeTable {
34     PC437,
35     PC850,
36     CHINESE = 30
37   };
38
39   enum AlignMode {
40     LEFT,
41     MIDDLE,
42     RIGHT
43   };
44
45   enum PrintReadable {
46     NONE,
47     ABOVE,
48     BELOW,
49     BOTH
50   };
51
52   enum BarcodeType {
53     UPCA,
54     UPCE,
55     EAN13,
56     EAN8,
57     CODE39,
58     I25,
59     CODEBAR,
60     CODE93,
61     CODE128,
62     CODE11,
63     MSI
64   };
65
66
67   PrinterProtocal &write(std::string str, int32_t size = 0, char ch = ‘ ‘);
68   PrinterProtocal &init();
69   PrinterProtocal &reset();
70   PrinterProtocal &setFontSize(uint8_t);
71   PrinterProtocal &setControlParameter(uint8_t heatingDots = 20,
72                                        uint8_t heatingTime = 255, uint8_t heatingInterval = 250);
73   PrinterProtocal &setSleepTime(uint8_t seconds = 0);
74   PrinterProtocal &setStatus(bool state = true);
75   PrinterProtocal &setPrintDensity(uint8_t printDensity = 14,
76                                    uint8_t printBreakTime = 4);
77
78   PrinterProtocal &setDoubleWidth(bool state = false);
79   PrinterProtocal &setBold(bool state = false);
80   PrinterProtocal &setReverse(bool state = false);
81   PrinterProtocal &setUpDown(bool state = false);
82   PrinterProtocal &setUnderline(bool state = false);
83   PrinterProtocal &setKeyPanel(bool state = false);
84
85   PrinterProtocal &setCharacterSet(CharacterSet set = USA);
86   PrinterProtocal &setCodeTable(CodeTable table = PC437);
87   PrinterProtocal &feed();
88   PrinterProtocal &feed(uint8_t lines);
89   PrinterProtocal &setLineSpacing(uint8_t spacing = 32);
90   PrinterProtocal &setAlign(AlignMode align = LEFT);
91   PrinterProtocal &setLeftBlankCharNums(uint8_t space = 0);
92   PrinterProtocal &setMarginBottom(uint8_t lines = 100);
93   std::vector<std::string> getResult();
94   PrinterProtocal &done();
95 };
96
97 #endif // PRINTERPROTOCAL_H

printerprotocal.cpp

  1 #include "printerprotocal.h"
  2 #include <unistd.h>
  3 #include "base/string_helper.h"
  4 PrinterProtocal::PrinterProtocal() {
  5   reset();
  6 }
  7
  8
  9 // write single byte
 10 PrinterProtocal &PrinterProtocal::writeByte(std::initializer_list<uint8_t>
 11     params) {
 12   //先清理
 13   if ((params.size() + tmp_data_.size()) > SERIAL_SIZE) {
 14     done();
 15   }
 16   for (auto ch : params) {
 17     tmp_data_.push_back(ch);
 18   }
 19   return *this;
 20 }
 21
 22 // write a string
 23 PrinterProtocal &PrinterProtocal::writeString(std::string str) {
 24   for (auto ch : str) {
 25     if (tmp_data_.size() >= SERIAL_SIZE) {
 26       done();
 27     }
 28     tmp_data_.push_back(ch);
 29   }
 30   return *this;
 31 }
 32 //输入str，如果长度小于size，不足的部分用空格填充
 33 PrinterProtocal &PrinterProtocal::write(std::string str, int32_t size,
 34                                         char ch) {
 35   std::string gbk_str = StringHelper::GetGBK(str);
 36   while (static_cast<int>(gbk_str.size()) < size) {
 37     gbk_str.push_back(ch);
 38   }
 39   writeString(gbk_str);
 40   return *this;
 41 }
 42 PrinterProtocal &PrinterProtocal::done() {
 43   if (tmp_data_.size() > 0) {
 44     data_.push_back(tmp_data_);
 45     tmp_data_.clear();
 46   }
 47   return *this;
 48 }
 49
 50 // initialize the printer
 51 PrinterProtocal &PrinterProtocal::init() {
 52   writeByte({27, 64}).done();
 53   return *this;
 54 }
 55
 56 // reset the printer
 57 PrinterProtocal &PrinterProtocal::reset() {
 58   data_.clear();
 59   return *this;
 60 }
 61
 62 // sets the printer online (true) or ofline (false)
 63 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setStatus(bool state) {
 64   writeByte({27, 61, (uint8_t)state}).done();
 65   return *this;
 66 }
 67
 68 // set control parameters: heatingDots, heatingTime, heatingInterval
 69 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setControlParameter(uint8_t heatingDots,
 70     uint8_t heatingTime, uint8_t heatingInterval) {
 71   writeByte({27, 55, heatingDots, heatingTime, heatingInterval}).done();
 72   return *this;
 73 }
 74
 75
 76 //width,height均表示倍数
 77 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setFontSize(uint8_t size) {
 78   //低4位表示高度，高4位表示宽度
 79   uint8_t ret = (0x0f & (2 * size)) | (0xf0 & (16 * size));
 80   writeByte({29, 33, ret}).done();
 81   return *this;
 82 }
 83
 84 // set the used character set
 85 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setCharacterSet(CharacterSet set) {
 86   writeByte({27, 82, (uint8_t)set}).done();
 87   return *this;
 88 }
 89
 90 // set the used code table
 91 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setCodeTable(CodeTable table) {
 92   writeByte({27, 116, (uint8_t)table}).done();
 93   return *this;
 94 }
 95
 96 //打印并换行
 97 PrinterProtocal &PrinterProtocal::feed() {
 98   writeByte({10}).done();
 99   return *this;
100 }
101
102 //打印并换lines行
103 PrinterProtocal &PrinterProtocal::feed(uint8_t lines) {
104   writeByte({27, 74, lines}).done();
105   return *this;
106 }
107
108 //设置行间距
109 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setLineSpacing(uint8_t spacing) {
110   writeByte({27, 51, spacing}).done();
111   return *this;
112 }
113
114 // set Align Mode: LEFT, MIDDLE, RIGHT
115 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setAlign(AlignMode align) {
116   writeByte({27, 97, (uint8_t)align}).done();
117   return *this;
118 }
119
120 //设置左边空白间距
121 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setLeftBlankCharNums(uint8_t space) {
122   if (space >= 47) {
123     space = 47;
124   }
125   writeByte({29, 76, space}).done();
126   return *this;
127 }
128
129
130
131 // set Bold Mode: on=true, off=false
132 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setBold(bool state) {
133   writeByte({27, 69, (uint8_t)state}).done();
134   return *this;
135 }
136 //设定/解除反白打印模式
137 // set Reverse printing Mode
138 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setReverse(bool state) {
139   writeByte({29, 66, (uint8_t)state}).done();
140   return *this;
141 }
142 //设置/解除颠倒打印模式
143 // set Up/Down Mode
144 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setUpDown(bool state) {
145   writeByte({27, 123, (uint8_t)state}).done();
146   return *this;
147 }
148
149 //设置/取消汉字字符下划线模式
150 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setUnderline(bool state) {
151   writeByte({28, 45, (uint8_t)state}).done();
152   return *this;
153 }
154
155 // enable / disable the key on the frontpanel
156 //激活/禁止面板按键
157 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setKeyPanel(bool state) {
158   writeByte({27, 99, 53, (uint8_t)state}).done();
159   return *this;
160 }
161
162 PrinterProtocal &PrinterProtocal::setMarginBottom(uint8_t lines) {
163   writeByte({27, 74, lines}).done();
164   return *this;
165 }
166
167 std::vector<std::string> PrinterProtocal::getResult() {
168   return data_;
169 }

热敏打印机指令集中很多不一定用得到，而且感觉国内生产的这些打印机，对个别指令支持并不是特别好，要想做到完全兼容，还需要个性化的去适配。