一种打印控制系统的设计

PS文档直接发给打印机打樱

接下来，我们根据图2所示框图，介绍一下打印控制系统中的几个主要问题：

（1）格式转化程序Netpbm:

一组转换图形格式的程序集，可以将png和jpg等格式的图像经中间格式PNM,最终转换成通用的PostScript格式。其中包括了pngtopnm,pnmtops等一系列独立的小程序，将它们搭配使用，可以对图像进行诸如缩放，旋转等各种处理。

（2） GhostScript程序：

对于支持PostScript的打印机而言，要在Linux下使用是比较容易的，但对于那些不支持PostScript的打印机而言，就必须要把PostScript格式转换成打印机能够识别的命令格式，而GhostScript就是用来完成这个工作的。Ghostscript是PostScript打印机模拟程序，通过软件模拟PostScript打印机，它的具体工作是将PostScript页面描述语言，转译成各种打印机专用的低阶打印指令，并发送给打印机执行。因此，Ghostscript需要知道各种打印机的指令语言，这就是的打印机驱动程序。

（3）打印机驱动程序：

打印机驱动程序是应用软件与打印机之间交流的桥梁，它可以将转化好的打印文件，按照各种打印机不同的格式发送给打印机，因此不同的打印机都有自己特有的打印驱动程序。另外，随驱动程序一起发布的还有PPD文档，PPD（PostScript Printer Description）是用来描述打印机功能的文件，里面包含了字体，打印页面等的一些描述。

（4）打印管理程序：

作为一个多用户多任务的操作系统，Linux上的所有程序都是基于多任务、多用户而设计的，打印也不例外。为了让不同的用户、不同的任务在打印的时候不会产生冲突，就需要一个打印管理程序，我们通常称其为spooler。这类管理程序很多，从传统的LPD，到时下非常流行的CUPS,它们功能各异，但有一点不变的就是都是用来协调打印任务的。CUPS的工作方式如下：通过命令行接收要打印的文件；通过文件的类型判断是否需要将其转换为PostScript，如果需要，则调用相应的应用程序进行转换；通过PPD文件来判断GhostScript应使用何种驱动处理此PostScript文件；把GhostScript处理的结果输出到打印设备上。

（5）用户统一界面Foomatic：

由于打印领域标准问题长时间不统一，诞生了各种打印管理程序，而要学会为每一个打印管理程序安装驱动程序，是一件非常复杂的事情；如果用户需要更换打印机，也必须更改复杂的设置。为了改善这种状况，就出现了Foomatic应用程序，它的作用是通过一种方式管理所有的打印机，把PPD文档和打印管理程序的配置屏蔽掉，给用户一个友好的统一的界面。

在嵌入式系统设计中，因为其系统资源有限，合理分配资源和保证处理速度是我们首先要考虑的问题。一台不支持PostScript格式的打印机工作时会占用大量的CPU处理时间和内存空间，只是在PC上工作时，由于CPU处理速度快，内存空间大，所以用户感觉不到罢了。基于以上考虑，本文所设计的嵌入式打印系统，在保留上述打印机系统结构的情况下，以简单的shell脚本程序代替CUPS等庞大的打印管理程序，以自行开发的图形用户界面代替Foomatic应用程序。另外，由于惠普公司的打印机驱动程序具有良好的通用性和可移植性，因此我们选择HP Deskjet系列喷墨打印机，同时使用这一系列的通用驱动程序hpijs（含多种打印机型号的PPD文档），源代码由惠普公司官方网站提供。

3.3软件设计中的关键问题：

（1）交叉编译：

IEEE（国际电气和电子工程师协会）对嵌入式系统的定义：“用于控制、监视或者辅助操作机器和设备的装置”。嵌入式项目的开发中，有一个重要的环节就是构建交叉编译工具链。所有的软件源程序，必须经过这个工具链的编译，链接后才能生成可以在嵌入式系统上运行的代码。在过去，编译一套工具链要花费开发人员不少的时间，但现在在网上很容易就可以下载一套已经做好的工具链。

（2）打印任务管理程序：

没有使用CUPS打印管理程序，是因为它会耗费大量的系统资源，这对于嵌入式系统来说无疑是致命的。但节约资源的同时，我们也要花费时间去设计一个适和于目标系统的程序，来管理打印任务。程序流程图如下所示：

3.4 用户图形界面设计

Foomatic应用程序本身并不大，但它是一个Perl脚本程序，所以如果要使用它，我们还得额外移植一套庞大的Perl脚本解释器，这对系统会有十几兆的开销。因此，我们选择用Qt/Embedded工具包开发了一套简单的用户界面。其主要功能是让用户可以看到存储设备（flash存储器或外接usb存储设备）上的文件，以便选择打印，其中jpg和png格式的图像还可以显示出来，供用户做简单编辑后再打印；另外，可以让用户看