随着生活水平的提高,人们越来越重视商品的生产日期、有效日期等信息,厂家越来越重视产品防伪标识、品牌标识等附加信息。同时,条码技术的发展和移动终端识别系统的普及,基于“一物一码”的管理、追溯、防伪、营销体系正受到广泛关注,喷码标识行业应用越来越广,喷码机市场需求与日俱增。国外喷码行业起步早,技术已经相当成熟,而国内起步较晚,技术相对落后,市场占有份额较少,有必要进一步研究和开发具有自主知识产权的喷码机技术。为此,本文结合嵌入式技术、传感与检测技术及条码技术,研发了一台基于嵌入式Linux系统的高解析喷码设备,实现了文本、图案、可变二维条码、可变计数器等信息的喷印。根据高解析喷码机的功能和性能要求,将系统分为以ARM处理器为核心的上位机系统和以FPGA为核心的下位机系统。下位机系统包括:（1）利用光电开关检测待喷印物体的位置,利用增量式编码器测量待喷印物体的位移方向与速度;（2）设计了具有数据校验功能的SPI控制模块,实现上下位机的数据交互;（3）设计了SDRAM控制模块实现存储器扩展,便于字模数据缓存;（4）根据喷头驱动板的驱动时序,采用verilog硬件描述语言编写驱动程序,实现热发泡喷头的控制;（5）设计了异常处理和数据处理模块,辅助配合完成喷印功能。根据功能分类和用户习惯,将上位机系统分为喷印控制、资料编辑、参数设置、系统工具和状态显示五大模块。触摸屏作为人机交互接口,实现了文本、图像、条码、计数器等资料的自由编辑,支持喷印速度、喷印延迟、喷印方向、喷嘴选择等参数的设置。在喷印控制模块中,提出一种定地址更新变量数据的可变数据喷印方法,利用多线程和异步通知机制传递数据更新请求,基于BMP图像提取字模数据,实现存储器中字模数据的局部更新和精准替换,有效提高了可变数据的喷印速度。此外,针对喷码机喷印QR Code二维条码时,出现可识别率不理想的情况,研究了QR码的编码原理,提出一种最佳编码模式选择算法以提高QR码编码密度,并编写一套适用于喷码机的QR码生成算法,提高了喷码机喷印的QR码的识别率。最后,对原理图和PCB进行设计,制作样机进行功能验证和性能测试,实验结果显示,高解析喷码机能实现预期喷印功能。在分辨率为300DPI的工况下,可支持每分钟186个可变QR码的喷印速度,识别率达到99.96%以上,并且经过4万次的连续喷印工作,证明了本系统的稳定性,达到预期性能指标。