許多消費者每過幾年就要更換一次電腦，卻很少頻繁地更換打印機。本文介紹的USB打印機適配器(dongle)，將藍牙技術(shù)與嵌入式USB主機技術(shù)相結(jié)合，使通過線纜連接的普通打印機具備特別的無線打印能力，而改裝所需的材料費不足15美元。這種適配器允許任何具有標準USB端口的打印機與擁有藍牙和微軟Windows XP操作系統(tǒng)的電腦交換數(shù)據(jù)。
這種方案有許多優(yōu)點。在辦公環(huán)境中，外來辦事的人可以通過藍牙打印機打印文件，而不必事先申請一個網(wǎng)絡(luò)密碼登錄到辦公場所的LAN上。這樣就可以防止訪客接觸到公司的機密數(shù)據(jù)。對于消費者來說，它可以使消費者在家中的任何地方打印文件，而不必有線連接PC。
在這種適配器設(shè)計中，打印機需要一個USB主機，因為它所針對的老式打印機采用的是USB外設(shè)接口。一種名為“USB On-the-Go (OTG)”的新技術(shù)能為打印機等單機設(shè)備提供主機能力，不需要主機PC。
實踐證明，USB的標準應(yīng)用方式是一種易用的外設(shè)接口。該協(xié)議采用一個單一的總線控制器，通常是一臺PC。外設(shè)不能使用總線，除非控制器(PC)允許它們使用。甚至總線也不能發(fā)生中斷，隨非控制器正確地查詢到總線上的外設(shè)。
在PC環(huán)境中，這種方案的效果非常好，但它不能使兩個外設(shè)之間通過USB實現(xiàn)通訊。因此，為了能夠利用USB打印機打印USB相機中的數(shù)碼照片，必須啟動PC，把照片從相機拷貝到PC，然后再從PC中把它打印出來。有了USB OTG，外設(shè)(如相機)就能直接與另一個外設(shè)(如打印機)通訊，不需要通過PC。
USB標準化團體“USB Implementers ForumVSPACE=12 HSPACE=12 ALT=""> Inc.”已經(jīng)批準了OTG規(guī)格。該規(guī)格為支持OTG的設(shè)備提供了一種手段，使之變成一個USB主機――以前由PC承擔的角色。利用OTG技術(shù)，就可能直接利用USB打印機打印具備OTG功能的數(shù)碼相機中的照片，還可以把一個OTG PDA與一個OTG手機相連。OTG具有雙重角色器件(DRD)功能既可以充當主機，也可以充當外設(shè)。主機與外設(shè)DRD甚至能夠通過主機導航協(xié)議(HNP)互換角色。
讓嵌入式器件具備主機功能
幾乎所有的臺式機操作系統(tǒng)都含有USB主機堆疊――USB框架和驅(qū)動程序，供操作系統(tǒng)與USB外設(shè)通訊。但許多嵌入式應(yīng)用缺乏這種功能，所以必須創(chuàng)建USB主機堆疊，使嵌入式器件具有充當USB主機的能力。
具有流行操作系統(tǒng)的PC可能有幾百個甚至幾千個USB驅(qū)動程序，它可以從中選擇合適的程序來支持USB器件。由于嵌入式產(chǎn)品資源有限，所以幾乎不可能支持如此廣泛的器件。因此，OTG規(guī)定，DRD必須為它所要支持的每個設(shè)備或每類設(shè)備提供驅(qū)動程序。這就是所謂的目標外設(shè)列表(TPL)，一般包含數(shù)量不多的設(shè)備或者少數(shù)幾類設(shè)備的驅(qū)動程序。
當把一個USB外設(shè)連接到一個充當主機的OTG設(shè)備上時，OTG設(shè)備將從它的TPL中選擇一個相應(yīng)的驅(qū)動程序。如果找到了，外設(shè)就會被列舉出來并啟動一項任務(wù)；如果找不到相互匹配的驅(qū)動程序，外設(shè)就不會被列舉出來。如果外設(shè)不能被列舉出來，而且外設(shè)也是一個OTG DRD，則兩個設(shè)備將嘗試利用HNP來交換彼此的角色。
這里所討論的藍牙/USB打印機適配器可以為任何USB打印機提供無線打印能力。適配器內(nèi)部的嵌入式系統(tǒng)必須充當USB打印機的USB主機，并把藍牙射頻接收到的數(shù)據(jù)傳送給打印機。
加上一個包含藍牙兼容軟件堆疊的外部閃存ROM，藍牙單芯片射頻、基帶和集成式微處理器解決方案就構(gòu)成了一個面向無線數(shù)據(jù)和語音通訊的完全適用的系統(tǒng)。HCRP，以及與打印機和所有藍牙固件功能連接所必需的接口，位居藍牙芯片的閃存之內(nèi)。
不需要費錢費力地增加另外一個微控制器，而且所有藍牙和打印處理工作都能在該芯片上完成。利用藍牙芯片的特點，可以對設(shè)計進行定制，以滿足各種打印機的要求。藍牙芯片允許應(yīng)用代碼與藍牙堆疊連接，不必經(jīng)過藍牙SIG的再度認證。
為了進一步降低USB打印機適配器的設(shè)計成本，固件可以通過ROM寫入芯片，也可以采用額外的功能來減少所需的RF元件(除天線以外)。
老式打印機采用上述技術(shù)就能具備藍牙能力。盡管藍牙打印機越來越受歡迎，但上述適配器將使老式打印機煥發(fā)青春。另外，這種解決方案可能集成到新的打印機設(shè)計之中，以把低成本藍牙技術(shù)應(yīng)用于這些打印機之中。
DeVerl Stokes是美國賽普拉斯半導體的首席軟件工程師，Kristine Overlaur是英國CSR的技術(shù)銷售經(jīng)理。
采用USB打印機適配器改裝普通打印機，材料費不足15美元。
