一、Marlin固件及G-code語言

目前，市場上3D打印機分為兩種類型：FDM（熔融沉積制造）和光固化打印。其中，F(xiàn)DM技術(shù)更加成熟，價格也更低，市場占有率較高，在國內(nèi)一千多元人民幣就可買到一臺桌面級FDM打印機。

絕大多數(shù)FDM打印機都會使用一個開源固件——Marlin。Marlin固件在3D打印機主板上運行，管理機器的所有實時活動，協(xié)調(diào)加熱器件、步進(jìn)電機、傳感器、液晶顯示器等器件的所有運行。Marlin的控制語言是G-code。3D模型被建立后會經(jīng)過切片軟件生成.gcode格式的文件，將.gcode文件通過儲存卡或U盤透傳給Marlin，Marlin會解析.gcode文件從而獲得G-code，再用G-code控制加熱器、電機等器件以及使用G-code語言和液晶通信。G-code語言公開在開源網(wǎng)站http://marlinfw.org/meta/gcode/，并隨著3D打印機功能的增加進(jìn)行更新。

運動指令舉例

二、迪文通信協(xié)議

迪文科技所使用的通信協(xié)議如下：

三、Marlin固件和迪文智能屏之間的對接

迪文智能屏與Marlin是不能直接通信的，因為Marlin既不識別5AA5開頭的指令，迪文屏也不能識別G-code語言。如若要達(dá)成通信一致，有如下兩種方法。

1.通過Marlin解析迪文通信協(xié)議

Marlin是用C和C++編寫的代碼，在Marlin中增加翻譯代碼，使得它接收到5AA5開頭的指令后，自行翻譯為G-code語言，便可進(jìn)行識別，再將需要反饋給屏幕的內(nèi)容轉(zhuǎn)換為5AA5開頭的語言，發(fā)送給屏幕，進(jìn)行通信交互。

2.通過DWINOS解析G-code語言

迪文智能屏有兩個串口：一個串口固定使用5AA5開頭的迪文通信協(xié)議，另一個串口可以通過DWINOS下發(fā)和接收并識別其他形式的通信協(xié)議。所以，可以通過用偽匯編語言編寫DWINOS，在屏幕端進(jìn)行迪文通信協(xié)議與G-code的對接，使得屏幕用G-code語言發(fā)出指令，并且接收到G-code語言時也可以進(jìn)行正確的識別。

如果可以的話，還可以做一種更方便用戶開發(fā)的形式：

在上位機軟件DGUS中，增加觸控控件，將Marlin固件中需要用到的一些基礎(chǔ)G-code做進(jìn)控件當(dāng)中，專一控件對應(yīng)專一的G-code。

例如：G-code中M105的含義是獲取當(dāng)前溫度。在DGUS上設(shè)置對應(yīng)控件，在屏幕上觸控該控件所在區(qū)域，屏幕就會發(fā)送M105給Marlin固件，固件再返回實時溫度給到屏幕。

這對于開發(fā)人員來說，等同于沒有難度。

四、迪文智能屏的優(yōu)勢

1.開發(fā)簡單

使用迪文自主創(chuàng)新的智慧型GUI軟件DGUS_V7591，可以簡單方便地制作界面工程，而且還可以實現(xiàn)目前3D打印機上沒有的新效果。

（1）滑動翻頁：不論是電阻屏還是電容屏，只要是，就可以做到像手機效果那樣的滑動翻頁功能。其中，滑動翻頁的區(qū)域、滑動翻頁的前后頁以及滑動翻頁的靈敏度（接觸時間和滑動距離）都可以在界面設(shè)計軟件DGUS_V7591中調(diào)節(jié)，簡單易懂，方便快捷。

（2）區(qū)域滾動：這個功能非常適合在顯示品牌LOGO的地方使用，很輕易地就能做到字幕滾動的效果?？茖W(xué)實驗證明，動態(tài)界面比靜態(tài)界面更能吸引人的眼球。所以在開機后，如果靜態(tài)界面上有字母或者圖案的循環(huán)滾動，視覺效果一定會更上一層樓。下圖右下角的箭頭就做了循環(huán)向右滾動。（此處可自行想象彈幕效果）

（3）音頻播放：這個功能要是用的好，可以讓設(shè)備整機用起來高端兩個層次。首先，可以來一段開機音樂，讓優(yōu)美的開機音樂引導(dǎo)用戶進(jìn)入3D打印的世界。然后，可以在不同的按鍵上設(shè)置不同的音效，一下風(fēng)聲、一下雨聲、一下鳥叫聲，發(fā)揮你的想象力，制造屬于你的世界。

（4）鍵盤輸入：在設(shè)置擠出頭溫度、熱床溫度以及打印速度等精確數(shù)值時，如果只用加減號，數(shù)值跨度太大，需要的時間較長，這時，可以調(diào)用鍵盤功能。像使用手機輸入法一樣，按下數(shù)字鍵進(jìn)行設(shè)置，精確便捷地提高參數(shù)設(shè)置效率。現(xiàn)在手機黨如此之多，人機交互界面與手機界面越相像，用戶上手越快，體驗感越好。

2.成本優(yōu)勢

迪文科技在幾年前就開始進(jìn)行產(chǎn)業(yè)鏈整合。

（1）迪文智能屏由迪文科技自主研發(fā)設(shè)計的T5L芯片驅(qū)動，T5L芯片是專門針對顯示+應(yīng)用的產(chǎn)品開發(fā)而設(shè)計的，成本可以極好的控制；

（2）迪文科技所用由公司自主生產(chǎn)制造，擁有品質(zhì)和穩(wěn)定性的雙重保障；

（3）在總建筑面積35萬平方米的湖南迪文科技園，已開TP線批量生產(chǎn)觸摸屏。

迪文科技實現(xiàn)了從IC設(shè)計、核心零部件自主研發(fā)制造或供應(yīng)商駐廠配套到整機生產(chǎn)的全產(chǎn)業(yè)鏈整合。

3.5寸彩色觸摸屏價格對比：

可見，迪文智能屏的單價在市場上占有穩(wěn)固的絕對優(yōu)勢。

其中，我認(rèn)為迪文智能屏最大的優(yōu)勢還是在T5L芯片上。在3D打印行業(yè)，大家都知道，Marlin廣泛普及的一個關(guān)鍵點是，它可以在8位AtmelAVR單片機上運行，而這些低廉，所以受到廣泛應(yīng)用。T5L芯片是雙核標(biāo)準(zhǔn)8051，且兩個核都是200MHz，未來用戶也可以基于8051來開發(fā)打印功能，且不會影響客戶使用DGUS開發(fā)，因為GUI核與OS核是分別獨立運行的。這樣3D打印的核心部分將會集中在智能屏上，可以進(jìn)一步節(jié)省了硬件成本，簡化了產(chǎn)品結(jié)構(gòu)。

目前看來，迪文智能屏應(yīng)用于3D打印行業(yè)，不僅只有表面能看到的優(yōu)勢，還有很多如果市場需求足夠大就可以規(guī)劃落地的潛在優(yōu)勢。FDM打印機的市場雖然已經(jīng)比較成熟，但是還是在不斷地進(jìn)行完善與創(chuàng)新，在這樣一個開源的行業(yè)，大家共享技術(shù)核心，那么最終的產(chǎn)品優(yōu)勢除了核心技術(shù)還能在哪方面提升呢？產(chǎn)品與消費者最直觀也最直接的接觸就是人機交互了吧。

迪文智能屏確確實實能在FDM打印機核心技術(shù)和價格都不相上下的基礎(chǔ)上，造成與同類產(chǎn)品的差異。等待光固化打印技術(shù)的成熟還有比較長的時間，也就是說，F(xiàn)DM打印機的市場還可以在這段時期內(nèi)爆發(fā)，很有可能迪文智能屏就是助力于這場爆發(fā)的重要一環(huán)。