BR112021010632A2 - Componente de aparelho de impressão substituível - Google Patents

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BR112021010632A2
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BR
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sensor
apparatus component
replaceable printing
digital
Prior art date
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BR112021010632-4A
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Michael W. Cumbie
Scott A. Linn
James Michael Gardner
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Hewlett-Packard Development Company, L.P.
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Priority claimed from PCT/US2019/026161 external-priority patent/WO2020117308A1/en
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Abstract

COMPONENTE DE APARELHO DE IMPRESSÃO SUBSTITUÍVEL. Um componente de aparelho de impressão substituível inclui um reservatório de material de impressão, um material de impressão dentro do reservatório e um sistema de detecção incluindo um circuito integrado configurado para se conectar e se comunicar através de um barramento digital. O sistema de detecção inclui pelo menos um sensor, um controlador digital, um conversor analógico-para-digital eletricamente acoplado ao controlador digital, e uma matriz de memórias eletricamente acoplada ao controlador digital. O controlador digital é configurado para gerar um sinal de relógio para operações de temporização do circuito integrado. As operações incluem iniciar o pelo menos um sensor com base nos valores armazenados na matriz de memórias e gerar saídas do pelo menos um sensor por meio do conversor analógico -para-digital.

Description

COMPONENTE DE APARELHO DE IMPRESSÃO SUBSTITUÍVEL REFERÊNCIA CRUZADA PARA PEDIDOS RELACIONADOS
[001] Este Pedido PCT reivindica o benefício do Pedido PCT No. PCT/US2019/026133, depositado em 5 de abril de 2019, intitulado “CIRCUITOS LÓGICOS”; Pedido PCT No. PCT/US2019/026152, depositado em 5 de abril de 2019, intitulado “SENSOR DE PROPRIEDADE DE FLUIDO”; Pedido PCT No. PCT/US2019/026161, depositado em 5 de abril de 2019, intitulado “CIRCUITOS LÓGICOS”; e Pedido PCT No. PCT/US2018/063631, depositado em 3 de dezembro de 2018, intitulado “CIRCUITOS LÓGICOS”; todos os quais são incorporados aqui por referência.
FUNDAMENTOS
[002] Os subcomponentes de aparelho podem se comunicar uns com os outros de várias maneiras. Por exemplo, o protocolo de Interface Periférica Serial (SPI), Bluetooth de Baixa Potência (BLE), Comunicações de Campo Próximo (NFC) ou outros tipos de comunicações digitais ou analógicas podem ser usados.
[003] Alguns sistemas de impressão bidimensional (2D) e tridimensional (3D) incluem um ou mais componentes de aparelho de impressão substituíveis, como recipientes de material de impressão (por exemplo, cartuchos de jato de tinta, cartuchos de toner, suprimentos de tinta, suprimentos de agente de impressão 3D, suprimentos de material de construção etc.), conjuntos de cabeçote de impressão de jato de tinta e semelhantes. Em alguns exemplos, os circuitos lógicos associados ao(s) componente(s) de aparelho de impressão substituível se comunicam com os circuitos lógicos do aparelho de impressão, em que estão instalados, por exemplo, comunicando informações como sua identidade, capacidades, status e semelhantes. Em outros exemplos, os recipientes de material de impressão podem incluir circuitos para executar uma ou mais funções de monitoramento, como detecção de nível de material de impressão.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[004] A Figura 1 ilustra um exemplo de um sistema de impressão.
[005] A Figura 2 ilustra um exemplo de um componente de aparelho de impressão substituível.
[006] A Figura 3 ilustra um exemplo de um aparelho de impressão.
[007] As Figuras 4A-4E ilustram exemplos de pacotes de circuitos lógicos e circuitos de processamento.
[008] A Figura 5A ilustra um exemplo de arranjo de um sensor de nível de fluido.
[009] A Figura 5B ilustra uma vista em perspectiva de um exemplo de um cartucho de impressão.
[0010] A Figura 6 ilustra outro exemplo de um componente de aparelho de impressão substituível.
[0011] A Figura 7 ilustra outro exemplo de um sistema de impressão.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0012] Na seguinte descrição detalhada, é feita referência aos desenhos anexos que fazem parte deste documento e nos quais são mostrados a título de ilustração exemplos específicos nos quais a divulgação pode ser praticada. Deve ser entendido que outros exemplos podem ser utilizados e mudanças estruturais ou lógicas podem ser feitas sem se afastar do escopo da presente divulgação. A seguinte descrição detalhada, portanto, não deve ser tomada em um sentido limitativo e o escopo da presente divulgação é definido pelas reivindicações anexas. Deve ser entendido que os recursos dos vários exemplos descritos neste documento podem ser combinados, em parte ou no todo, entre si, a menos que especificamente indicado de outra forma.
[0013] Alguns exemplos de aplicações aqui descritas estão no contexto de aparelhos de impressão. Nem todos os exemplos, no entanto, estão limitados a tais aplicações, e pelo menos alguns dos princípios estabelecidos neste documento podem ser usados em outros contextos. O conteúdo de outros pedidos e patentes citados nesta divulgação são incorporados por referência.
[0014] Em certos exemplos, o protocolo de Circuito Interintegrado (l2C, ou I2C, cuja notação é adotada aqui) permite que pelo menos um circuito integrado "mestre" (1C) se comunique com pelo menos um "escravo" 1C, por exemplo, via um barramento. I2C e outros protocolos de comunicação comunicam dados de acordo com um período de relógio. Por exemplo, um sinal de tensão pode ser gerado, onde o valor da tensão está associado aos dados. Por exemplo, um valor de tensão acima de X volts pode indicar um “1” lógico, enquanto um valor de tensão abaixo de X volts pode indicar um “0” lógico, onde X é um valor numérico predeterminado. Ao gerar uma tensão apropriada em cada uma de uma série de períodos de relógio, os dados podem ser comunicados por meio de um barramento ou outro enlace de comunicação.
[0015] Certos recipientes de material de impressão de exemplo têm lógica escrava que utiliza comunicações I2C, embora em outros exemplos, outras formas de comunicações digitais ou analógicas também possam ser usadas. No exemplo de comunicação I2C, um IC mestre pode geralmente ser fornecido como parte do aparelho de impressão (que pode ser referido como o 'hospedeiro') e um componente de aparelho de impressão substituível compreenderia um IC ‘escravo’, embora esse não precise ser o caso em todos os exemplos. Pode haver uma pluralidade de ICs escravos conectados a um enlace de comunicação I2C ou barramento (por exemplo, recipientes de cores diferentes de agente de impressão). O(s) IC(s) escravo (s) pode incluir um processador para realizar operações de dados antes de responder às solicitações a partir dos circuitos lógicos do sistema de impressão.
[0016] As comunicações entre o aparelho de impressão e os componentes de aparelho de impressão substituíveis instalados no aparelho (e/ou os respectivos circuitos lógicos) podem facilitar várias funções. Os circuitos lógicos dentro de um aparelho de impressão podem receber informações a partir dos circuitos lógicos associados a um componente de aparelho de impressão substituível por meio de uma interface de comunicações e/ou podem enviar comandos para os circuitos lógicos de componente de aparelho de impressão substituível, que podem incluir comandos para escrever dados em uma memória associada aos mesmos, ou para ler dados a partir deles.
[0017] Em pelo menos alguns dos exemplos descritos abaixo, um pacote de circuitos lógicos é descrito. O pacote de circuitos lógicos pode ser associado a um componente de aparelho de impressão substituível, por exemplo, sendo interna ou externamente afixado ao mesmo, por exemplo, pelo menos parcialmente dentro do alojamento, e é adaptado para comunicar dados com um controlador de aparelho de impressão por meio de um barramento fornecido como parte do aparelho de impressão.
[0018] Um 'pacote de circuitos lógicos', como o termo é usado neste documento, refere-se a um circuito lógico, ou mais circuitos lógicos que podem ser interconectados ou comunicativamente ligados uns aos outros. Onde mais de um circuito lógico é fornecido, estes podem ser encapsulados como uma única unidade, ou podem ser encapsulados separadamente, ou não encapsulados, ou alguma combinação dos mesmos. O pacote pode ser disposto ou fornecido em um único substrato ou uma pluralidade de substratos. Em alguns exemplos, o pacote pode ser afixado diretamente na parede de cartucho. Em alguns exemplos, o pacote pode incluir uma interface, por exemplo, incluindo blocos ou pinos. A interface de pacote pode ser destinada a se conectar a uma interface de comunicações do componente de aparelho de impressão que, por sua vez, se conecta a um circuito lógico de aparelho de impressão, ou a interface de pacote pode se conectar diretamente ao circuito lógico de aparelho de impressão. Pacotes de exemplo podem ser configurados para se comunicar por meio de uma interface de barramento serial. Onde mais de um circuito lógico é fornecido, esses circuitos lógicos podem ser conectados uns aos outros ou à interface, para se comunicar através da mesma interface.
[0019] Em alguns exemplos, cada pacote de circuitos lógicos é fornecido com pelo menos um processador e memória. Em um exemplo, o pacote de circuitos lógicos pode ser, ou pode funcionar como, um microcontrolador ou microcontrolador seguro. Em uso, o pacote de circuitos lógicos pode ser aderido ou integrado com o componente de aparelho de impressão substituível. Um pacote de circuitos lógicos pode, alternativamente, ser referido como um conjunto de circuitos lógicos ou simplesmente como circuito lógico ou circuitos de processamento.
[0020] Em alguns exemplos, o pacote de circuitos lógicos pode responder a vários tipos de solicitações (ou comandos) a partir de um hospedeiro (por exemplo, um aparelho de impressão). Um primeiro tipo de solicitação pode incluir uma solicitação de dados, por exemplo, informações de identificação e/ou autenticação. Um segundo tipo de solicitação a partir de um hospedeiro pode ser uma solicitação para realizar uma ação física, como realizar pelo menos uma medição. Um terceiro tipo de solicitação pode ser uma solicitação para uma ação de processamento de dados. Pode haver tipos adicionais de solicitações. Nesta divulgação, um comando também é um tipo de solicitação.
[0021] Em alguns exemplos, pode haver mais de um endereço associado a um pacote de circuitos lógicos particular, que é usado para endereçar comunicações enviadas através de um barramento para identificar o pacote de circuitos lógicos que é o alvo de uma comunicação (e, portanto, em alguns exemplos, com um componente de aparelho de impressão substituível). Em alguns exemplos, diferentes solicitações são tratadas por diferentes circuitos lógicos do pacote. Em alguns exemplos, os diferentes circuitos lógicos podem ser associados a endereços diferentes. Por exemplo, comunicações autenticadas criptograficamente podem ser associadas a funções de microcontrolador seguro e um primeiro endereço I2C, enquanto outras comunicações podem ser associadas a um circuito de sensor e um segundo endereço I2C e/ou endereço I2C reconfigurado. Em certos exemplos, essas outras comunicações por meio do segundo endereço e/ou endereço reconfigurado podem ser codificadas ou protegidas de outra forma, sem usar a chave usada para as funções de microcontrolador seguro.
[0022] Em pelo menos alguns exemplos, uma pluralidade de tais pacotes de circuitos lógicos (cada um dos quais pode ser associado a um componente de aparelho de impressão substituível diferente) pode ser conectada a um barramento I2C. Em alguns exemplos, pelo menos um endereço do pacote de circuitos lógicos pode ser um endereço compatível com I2C (daqui em diante, um endereço I2C), por exemplo, de acordo com um protocolo I2C, para facilitar o direcionamento de comunicações entre mestre para escravos de acordo com protocolo I2C. Por exemplo, um endereço de comunicação I2C padrão pode ter 7 ou 10 bits de comprimento. Em outros exemplos, outras formas de comunicação digital e/ou analógica podem ser usadas.
[0023] A Figura 1 ilustra um exemplo de um sistema de impressão 100. O sistema de impressão 100 inclui um aparelho de impressão 102 em comunicação com circuitos lógicos associados a um componente de aparelho de impressão substituível 104 por meio de um enlace de comunicações 106. Em alguns exemplos, o enlace de comunicações 106 pode incluir um barramento capaz ou compatível com I2C (daqui em diante, um barramento I2C). Embora, para maior clareza, o componente de aparelho de impressão substituível 104 seja mostrado como externo ao aparelho de impressão 102, em alguns exemplos, o componente de aparelho de impressão substituível 104 pode ser alojado dentro do aparelho de impressão.
[0024] O componente de aparelho de impressão substituível 104 pode incluir, por exemplo, um recipiente ou cartucho de material de impressão (que poderia ser um recipiente de material de construção para impressão 3D, um recipiente de toner líquido ou seco para impressão 2D, ou um recipiente de tinta ou agente de impressão líquido para impressão 2D ou 3D), que pode, em alguns exemplos, incluir um cabeçote de impressão ou outro componente de distribuição ou transferência. O componente de aparelho de impressão substituível 104 pode, por exemplo, conter um recurso consumível do aparelho de impressão 102, ou um componente que é provável que tenha uma vida útil que é menor (em alguns exemplos, consideravelmente menor) do que a do aparelho de impressão 102. Além disso, embora um único componente de aparelho de impressão substituível 104 seja mostrado neste exemplo, em outros exemplos (como mostrado na Figura 7, pode haver uma pluralidade de componentes de aparelho de impressão substituíveis, por exemplo, incluindo recipientes de agente de impressão de cores diferentes, cabeçotes de impressão (que podem ser parte integrante dos recipientes) ou semelhantes. Em outros exemplos, os componentes de aparelho de impressão 104 podem incluir componentes de serviço, por exemplo, para serem substituídos por pessoal de serviço, exemplos dos quais podem incluir cabeçotes de impressão, cartuchos de processo de toner ou pacote de circuitos lógicos por si só para aderir ao componente de aparelho de impressão correspondente e comunicar a um circuito lógico de aparelho de impressão compatível.
[0025] A Figura 2 ilustra um exemplo de um componente de aparelho de impressão substituível 200, que pode fornecer o componente de aparelho de impressão substituível 104 da Figura 1. O componente de aparelho de impressão substituível 200 inclui uma interface de dados 202 e um pacote de circuitos lógicos 204. Em uso do componente de aparelho de impressão substituível 200, o pacote de circuitos lógicos 204 decodifica os dados recebidos através da interface de dados 202. Os circuitos lógicos podem realizar outras funções conforme estabelecido abaixo. A interface de dados 202 pode incluir um I2C ou outra interface. Em certos exemplos, a interface de dados 202 pode fazer parte do mesmo pacote que o pacote de circuitos lógicos 204.
[0026] Em alguns exemplos, o pacote de circuitos lógicos 204 pode ser ainda configurado para codificar dados para transmissão através da interface de dados 202. Em alguns exemplos, pode haver mais de uma interface de dados 202 fornecida. Em alguns exemplos, o pacote de circuitos lógicos 204 pode ser arranjado para atuar como um 'escravo' nas comunicações I2C.
[0027] A Figura 3 ilustra um exemplo de um aparelho de impressão 300. O aparelho de impressão 300 pode fornecer o aparelho de impressão 102 da Figura 1. O aparelho de impressão 300 pode servir como um hospedeiro para componentes substituíveis. O aparelho de impressão 300 inclui uma interface 302 para comunicação com um componente de aparelho de impressão substituível e um controlador 304. O controlador 304 inclui circuitos lógicos. Em alguns exemplos, a interface 302 é uma interface I2C.
[0028] Em alguns exemplos, o controlador 304 pode ser configurado para atuar como um hospedeiro, ou um mestre,
em comunicações I2C. O controlador 304 pode gerar e enviar comandos para pelo menos um componente de aparelho de impressão substituível 200 e pode receber e decodificar as respostas recebidas a partir dele. Em outros exemplos, o controlador 304 pode se comunicar com o pacote de circuitos lógicos 204 usando qualquer forma de comunicação digital ou analógica.
[0029] O aparelho de impressão 102, 300 e o componente de aparelho de impressão substituível 104, 200 e/ou os circuitos lógicos dos mesmos podem ser fabricados e/ou vendidos separadamente. Em um exemplo, um usuário pode adquirir um aparelho de impressão 102, 300 e reter o aparelho 102, 300 por vários anos, enquanto uma pluralidade de componentes substituíveis de aparelho de impressão 104, 200 podem ser adquiridos nesses anos, por exemplo, como agente de impressão é usado na criação de uma saída impressa. Portanto, pode haver pelo menos um grau de compatibilidade para frente e/ou para trás entre o aparelho de impressão 102, 300 e os componentes de aparelho de impressão substituíveis 104, 200. Em muitos casos, esta compatibilidade pode ser fornecida pelo aparelho de impressão 102, 300 como os componentes de aparelho de impressão substituíveis 104, 200 podem ser relativamente limitados em termos de capacidade de processamento e/ou memória.
[0030] A Figura 4A ilustra um exemplo de um pacote de circuitos lógicos 400a, que pode, por exemplo, fornecer o pacote de circuitos lógicos 204 descrito em relação à Figura 2. O pacote de circuitos lógicos 400a pode ser associado a, ou em alguns exemplos afixado a e/ou ser incorporado pelo menos parcialmente dentro de um componente de aparelho de impressão substituível 200.
[0031] Em alguns exemplos, o pacote de circuitos lógicos 400a é endereçável por meio de um primeiro endereço e inclui um primeiro circuito lógico 402a, em que o primeiro endereço é um endereço I2C para o primeiro circuito lógico 402a. Em alguns exemplos, o primeiro endereço pode ser configurável. Em outros exemplos, o primeiro endereço é um endereço fixo (por exemplo, "com fio") destinado a permanecer o mesmo endereço durante a vida útil do primeiro circuito lógico 402a. O primeiro endereço pode ser associado ao pacote de circuitos lógicos 400a em e durante a conexão com o circuito lógico de aparelho de impressão, fora dos períodos de tempo que estão associados a um segundo endereço, como será estabelecido abaixo. Em sistemas de exemplo, em que uma pluralidade de componentes de aparelho de impressão substituíveis deve ser conectada a um único aparelho de impressão, pode haver uma pluralidade correspondente de primeiros endereços diferentes. Em certos exemplos, os primeiros endereços podem ser considerados endereços I2C padrão para pacotes de circuitos lógicos 400a ou componentes de impressão substituíveis.
[0032] Em alguns exemplos, o pacote de circuitos lógicos 400a também é endereçável por meio de um segundo endereço. Por exemplo, o segundo endereço pode ser associado a diferentes funções lógicas ou, pelo menos parcialmente, a dados diferentes do primeiro endereço. Em alguns exemplos, o segundo endereço pode ser associado a um circuito lógico de hardware diferente ou um dispositivo virtual diferente do primeiro endereço. O circuito lógico de hardware pode incluir funções de sensor analógico. Em alguns exemplos, o pacote de circuitos lógicos 400a pode incluir uma memória para armazenar o segundo endereço (em alguns exemplos em uma maneira volátil). Em alguns exemplos, a memória pode incluir um registrador de memória de endereço programável para esta finalidade. O segundo endereço pode ter um segundo endereço padrão, enquanto o segundo campo de endereço (memória) pode ser reconfigurável para um endereço diferente. Por exemplo, o segundo endereço pode ser reconfigurável para um endereço temporário por um segundo comando de endereço, por meio do que é definido (de volta) para o segundo endereço padrão após ou a cada comando de período de tempo para habilitar o segundo endereço. Por exemplo, o segundo endereço pode ser configurado para seu endereço padrão em um estado fora-de- reset em que, após cada reset, é reconfigurável para o endereço temporário (isto é, reconfigurado).
[0033] Em alguns exemplos, o pacote 400a é configurado de modo que, em resposta a um primeiro comando indicativo de um primeiro período de tempo enviado para o primeiro endereço (e em alguns exemplos uma tarefa), o pacote 400a pode responder de várias maneiras. Em alguns exemplos, o pacote 400a é configurado de modo que seja acessível por meio de pelo menos um segundo endereço durante o período de tempo. Alternativamente ou adicionalmente, em alguns exemplos, o pacote pode realizar uma tarefa, que pode ser a tarefa especificada no primeiro comando. Em outros exemplos, o pacote pode realizar uma tarefa diferente. O primeiro comando pode, por exemplo, ser enviado por um hospedeiro, como um aparelho de impressão no qual o pacote de circuitos lógicos 400a (ou um componente de aparelho de impressão substituível associado) está instalado. Conforme estabelecido em mais detalhes abaixo, a tarefa pode incluir ativar um aquecedor ou obter uma leitura de sensor.
[0034] Comunicação adicional pode ser direcionada para endereços de memória a serem usados para solicitar informações associadas a esses endereços de memória. Os endereços de memória podem ter uma configuração diferente do primeiro e segundo endereços do pacote de circuitos lógicos 400a. Por exemplo, um aparelho hospedeiro pode solicitar que um determinado registrador de memória seja lido no barramento por incluir o endereço de memória em um comando de leitura. Em outras palavras, um aparelho hospedeiro pode ter um conhecimento e/ou controle do arranjo de uma memória. Por exemplo, pode haver uma pluralidade de registradores de memória e endereços de memória correspondentes associados ao segundo endereço. Um determinado registrador pode ser associado a um valor, que pode ser estático ou reconfigurável. O aparelho hospedeiro pode solicitar que o registrador seja lido no barramento por identificar esse registrador usando o endereço de memória. Em alguns exemplos, os registradores podem incluir qualquer ou qualquer combinação de registrador(s) de endereço, registrador(s) de parâmetro (por exemplo, para armazenar parâmetros de ganho e/ou deslocamento), registrador(s) de identificação de sensor (que pode armazenar uma indicação de um tipo de sensor), registrador(s) de leitura de sensor (que pode armazenar valores lidos ou determinados usando um sensor), registrador(s) de número de sensor (que pode armazenar um número ou contagem de sensores), registrador(s) de identidade de versão, registrador(s) de memória para armazenar uma contagem de ciclos de relógio, registrador(s) de memória para armazenar um valor indicativo de um histórico de leitura/escrita do circuito lógico, ou outros registradores.
[0035] A Figura 4B ilustra outro exemplo de um pacote de circuitos lógicos 400b. Neste exemplo, o pacote 400b inclui um primeiro circuito lógico 402b, neste exemplo, incluindo um primeiro temporizador 404a e um segundo circuito lógico 406a, neste exemplo, incluindo um segundo temporizador 404b. Embora neste exemplo, cada um dos primeiro e segundos circuitos lógicos 402b, 406a inclua seu próprio temporizador 404a, 404b, em outros exemplos, eles podem compartilhar um temporizador ou fazer referência a pelo menos um temporizador externo. Em outro exemplo, o primeiro circuito lógico 402b e o segundo circuito lógico 406a estão ligados por um percurso de sinal dedicado 408. Em outros exemplos, que não são o tópico da Figura 4B, um único circuito lógico integrado pode simular as funções do segundo circuito lógico.
[0036] De volta à Figura 4B, em um exemplo, o pacote de circuitos lógicos 400b pode receber um primeiro comando incluindo dois campos de dados. Um primeiro campo de dados é um campo de dados de um byte que define um modo de operação solicitado. Por exemplo, pode haver uma pluralidade de modos predefinidos, como um primeiro modo, em que o pacote de circuitos lógicos 400b deve ignorar o tráfego de dados enviado para o primeiro endereço (por exemplo, durante a realização de uma tarefa) e um segundo modo, em que o pacote de circuitos lógicos 400b deve ignorar o tráfego de dados enviado para o primeiro endereço e transmitir um sinal de habilitação para o segundo circuito lógico 406a, como é ainda estabelecido abaixo. O primeiro comando pode incluir campos adicionais, como um campo de endereço e/ou uma solicitação por reconhecimento.
[0037] O pacote de circuitos lógicos 400b é configurado para processar o primeiro comando. Se o primeiro comando não pode ser cumprido (por exemplo, um parâmetro de comando é de um comprimento ou valor inválido, ou não é possível habilitar o segundo circuito lógico 406a), o pacote de circuitos lógicos 400b pode gerar um código de erro e emitir este a um enlace de comunicação a ser retornado aos circuitos lógicos de hospedeiro, por exemplo, no aparelho de impressão.
[0038] Se, no entanto, o primeiro comando é validamente recebido e pode ser cumprido, o pacote de circuitos lógicos 400b mede a duração do período de tempo incluído no primeiro comando, por exemplo, utilizando o temporizador 404a. Em alguns exemplos, o temporizador 404a pode incluir uma "árvore de relógio" digital. Em outros exemplos, o temporizador 404a pode incluir um circuito RC, um oscilador de anel ou alguma outra forma de oscilador ou temporizador. Em ainda outros exemplos, o temporizador pode incluir uma pluralidade de circuitos de atraso, cada um dos quais é definido para expirar após um certo período de tempo, pelo que dependendo do período de temporizador indicado em um primeiro comando, o circuito de atraso é escolhido.
[0039] Neste exemplo, em resposta à recepção de um primeiro comando válido, o primeiro circuito lógico 402b habilita o segundo circuito lógico 406a e desabilita efetivamente o primeiro endereço, por exemplo, atribuindo ao primeiro circuito lógico 402b uma tarefa de processamento. Em alguns exemplos, habilitar o segundo circuito lógico 406a inclui enviar, pelo primeiro circuito lógico 402b, um sinal de ativação para o segundo circuito lógico 406a. Em outras palavras, neste exemplo, o pacote de circuitos lógicos 400b é configurado de modo que o segundo circuito lógico 406a seja habilitado seletivamente pelo primeiro circuito lógico 402b. O primeiro circuito lógico 402b é configurado para usar o primeiro temporizador 404a para determinar a duração da ativação, ou seja, para definir o período de tempo da ativação.
[0040] Neste exemplo, o segundo circuito lógico 406a é habilitado pelo primeiro circuito lógico 402b enviando um sinal através de um percurso de sinal 408, que pode ou não ser um percurso de sinal dedicado 408, isto é, dedicado para ativar o segundo circuito lógico 406a. Em um exemplo, o primeiro circuito lógico 402b pode ter um pino ou bloco de contato dedicado conectado ao percurso de sinal 408, que liga o primeiro circuito lógico 402b e o segundo circuito lógico 406a. Em um exemplo particular, o pino ou bloco de contato dedicado pode ser um pino de entrada/saída de propósito geral (um GPIO) do primeiro circuito lógico 402b. O pino / bloco de contato pode servir como um contato de habilitação do segundo circuito lógico 406a.
[0041] Neste exemplo, o segundo circuito lógico 406a é endereçável por meio de pelo menos um segundo endereço. Em alguns exemplos, quando o segundo circuito lógico 406a é ativado ou habilitado, ele pode ter um segundo endereço inicial ou padrão, que pode ser um endereço I2C ou ter algum outro formato de endereço. O segundo circuito lógico 406a pode receber instruções a partir de circuitos lógicos mestres ou hospedeiros para reconfigurar o segundo endereço inicial para um segundo endereço temporário. Em alguns exemplos, o segundo endereço temporário pode ser um endereço que é selecionado pelos circuitos mestres ou lógicos hospedeiros. Isto pode permitir que o segundo circuito lógico 406a seja fornecido em um de uma pluralidade de pacotes 400 no mesmo barramento I2C que, pelo menos inicialmente, compartilham o mesmo segundo endereço inicial. Este endereço padrão compartilhado pode mais tarde ser definido para um endereço temporário específico pelo circuito lógico de aparelho de impressão, permitindo assim que a pluralidade de pacotes tenha segundos endereços diferentes durante seu uso temporário, facilitando comunicações para cada pacote individual. Ao mesmo tempo, fornecer o mesmo segundo endereço inicial pode ter vantagens de fabricação ou teste.
[0042] Em alguns exemplos, o segundo circuito lógico 406a pode incluir uma memória. A memória pode incluir um registrador de endereço programável para armazenar o segundo endereço inicial e/ou temporário (em alguns exemplos em uma maneira volátil). Em alguns exemplos, o segundo endereço pode ser definido seguindo, e/ou por executar um comando de escrita I2C. Em alguns exemplos, o segundo endereço pode ser configurável quando o sinal de ativação está presente ou alto, mas não quando está ausente ou baixo. O segundo endereço pode ser definido para um endereço padrão quando um sinal de ativação é removido e/ou na restauração da habilitação do segundo circuito lógico 406a. Por exemplo, cada vez que o sinal de habilitação sobre o percurso de sinal 408 é baixo, o segundo circuito lógico 406a, ou a (s) parte
(s) relevante (s) do mesmo, pode ser resetado. O endereço padrão pode ser definido quando o segundo circuito lógico 406a, ou a (s) parte (s) relevante (s) do mesmo, é comutado fora-de-reset. Em alguns exemplos, o endereço padrão é um valor de identificação de 7 ou 10 bits. Em alguns exemplos, o endereço padrão e o segundo endereço temporário podem ser gravados em um único registrador de endereço comum. Por exemplo, enquanto o primeiro endereço do primeiro circuito lógico é diferente para cada material de impressão associado diferente (por exemplo, tintas de cores diferentes têm primeiros endereços diferentes), os segundos circuitos lógicos podem ser os mesmos para os materiais de impressão diferentes e ter o mesmo segundo endereço inicial.
[0043] No exemplo ilustrado na Figura 4B, o segundo circuito lógico 406a inclui uma primeira matriz 410 de células e pelo menos uma segunda célula 412 ou segunda matriz de segundas células de um tipo diferente das células da primeira matriz 410. Em alguns exemplos, o segundo circuito lógico 406a pode incluir células de sensor adicionais de um tipo diferente do que as células da primeira matriz 410 e a pelo menos uma segunda célula 412. Cada um da pluralidade de tipos de sensor pode ser identificável por um ID de sensor diferente, enquanto cada célula em uma matriz de células do mesmo tipo também pode ser identificável pelo ID de sensor. O ID de sensor pode incluir ambos o ID de tipo de sensor para selecionar a matriz ou tipo e o ID de célula de sensor para selecionar a célula no tipo ou matriz selecionado, em que o último também pode ser chamado de "sub-" ID. Os IDs de sensor (incluindo os subIDs) podem incluir uma combinação de endereços e valores, por exemplo, endereços de registrador e valores. Os endereços do ID de matriz de células de sensor e do ID de célula de sensor podem ser diferentes. Por exemplo, um endereço seleciona um registrador que tem a função de selecionar um determinado sensor ou célula, e na mesma transação, o valor seleciona o sensor ou célula, respectivamente. Portanto, o segundo circuito lógico pode incluir registradores e circuitos de multiplexação para selecionar células de sensor em resposta a IDs de sensor. Em exemplos onde há apenas uma célula de um determinado tipo de sensor, um ID de sensor pode ser suficiente para selecionar essa célula. Ao mesmo tempo, para aquela única célula de sensor, diferentes “sub-“ IDs de sensor não afetarão a seleção da célula de sensor porque há apenas uma célula de sensor. Nesta divulgação, os parâmetros de ID de sensor são descritos. Um parâmetro de ID de sensor pode incluir um ID de sensor. Um parâmetro de ID de sensor pode incluir um tipo de ID de sensor ou um ID de célula de sensor. O mesmo ID de sensor (por exemplo, para selecionar um tipo de sensor) e diferentes subIDs de sensor (por exemplo, para selecionar uma célula de sensor) podem ser usados para selecionar células de sensor diferentes. Os parâmetros de ID de sensor podem incluir apenas o subID de sensor, por exemplo, onde o tipo de sensor foi definido anteriormente para que apenas a célula de sensor precise ser selecionada.
[0044] As primeiras células 416a-416f, 414a-414f e pelo menos uma segunda célula 412 podem incluir resistores. As primeiras células 416a-416f, 414a-414f e a pelo menos uma segunda célula 412 podem incluir sensores. Em um exemplo, a primeira matriz de células 410 inclui um sensor de nível de material de impressão e pelo menos uma segunda célula 412 inclui outro sensor e/ou outra matriz de sensores, como uma matriz de medidores de tensão. Outros tipos de sensores podem incluir sensores de temperatura, resistores, diodos, detectores de rachadura (por exemplo, resistores de detecção de rachadura), etc. Nesta divulgação, diferentes tipos de sensores também podem ser referidos como diferentes classes de sensores. Como mencionado, anteriormente, esta divulgação abrange exemplos alternativos de pacotes de circuitos lógicos sem as matrizes de células de sensor analógicas descritas, em que as respostas podem ser geradas com base em parâmetros de classe (ou seja, parâmetros de ID de sensor) sem usar uma célula de sensor física para gerar a saída. Uma seleção de sensor ou ID de sensor pode também ser referido como seleção de classe.
[0045] Neste exemplo, a primeira matriz de células 410 inclui um sensor configurado para detectar um nível de material de impressão de um suprimento de impressão, que pode em alguns exemplos ser um sólido, mas nos exemplos descritos neste documento é um líquido, por exemplo, uma tinta ou outro agente de impressão líquido. A primeira matriz de células 410 pode incluir uma série de células de sensor de temperatura (por exemplo, células 414a-414f) e uma série de elementos de aquecimento (por exemplo, células 416a- 416f), por exemplo, semelhante em estrutura e função em comparação com as matrizes de sensores de nível descritas em WO2017 / 074342, WO2017 / 184147 e WO2018 / 022038. Neste exemplo, a resistência de uma célula de resistor 414 está ligada à sua temperatura. As células de aquecedor 416 podem ser usadas para aquecer as células de sensor 414 direta ou indiretamente usando um meio. O comportamento subsequente das células de sensor 414 depende do meio no qual elas estão submersas, por exemplo, se elas estão em líquido (ou em alguns exemplos, encerradas em um meio sólido) ou no ar. Aquelas que estão submersas em líquido / encerradas podem geralmente perder calor mais rápido do que aquelas que estão no ar, porque o líquido ou sólido pode conduzir o calor para longe das células de resistor 414 melhor do que o ar. Portanto, um nível de líquido pode ser determinado com base em quais das células de resistor 414 estão expostas ao ar e isso pode ser determinado com base em uma leitura de sua resistência seguindo (pelo menos o início de) um pulso de calor fornecido pela célula de aquecedor associada 416. Em um exemplo, as células de sensor de temperatura 414a-414f são usadas para detecção de nível de material de impressão, enquanto outros sensores de temperatura, de um tipo diferente, podem ser usados para detectar uma temperatura ambiente e/ou de fluido.
[0046] Em alguns exemplos, cada célula de sensor 414 e célula de aquecedor 416 são empilhadas com uma estando diretamente em cima da outra. O calor gerado por cada célula de aquecedor 416 pode ser substancialmente espacialmente contido dentro do perímetro de layout de elemento de aquecedor, de modo que o fornecimento de calor seja substancialmente confinado à célula de sensor 414 empilhada diretamente acima da célula de aquecedor 416. Em alguns exemplos, cada célula de sensor 414 pode ser disposta entre uma célula de aquecedor associada 416 e a interface fluido / ar.
[0047] Neste exemplo, a segunda matriz de células 412 inclui uma pluralidade de células diferentes que podem ter uma função diferente, como diferentes funções de detecção. Por exemplo, a primeira e a segunda matrizes de células 410, 412 podem incluir diferentes tipos de resistor. Diferentes matrizes de células 410, 412 para diferentes funções podem ser fornecidas no segundo circuito lógico 406a. Mais de dois tipos de sensores diferentes podem ser fornecidos, por exemplo, três, quatro, cinco ou mais tipos de sensores podem ser fornecidos, em que cada tipo de sensor pode ser representado por uma ou mais células de sensor. Certas células ou matrizes de células podem funcionar como estimuladores (por exemplo, aquecedores) ou células de referência, em vez de sensores.
[0048] A Figura 4C ilustra um exemplo de como um primeiro circuito lógico 402c e um segundo circuito lógico 406b de um pacote de circuitos lógicos 400c, que pode ter qualquer um dos atributos dos circuitos / pacotes descritos acima, podem se conectar a um barramento I2C e um ao outro. Como é mostrado na Figura, cada um dos circuitos 402c, 406b tem quatro blocos (ou pinos) 418a-418d conectando-se a linhas de Potência, Terra, Relógio e Dados de um barramento I2C. Em outro exemplo, quatro blocos de conexão comuns são usados para conectar ambos os circuitos lógicos 402c, 406b a quatro blocos de conexão correspondentes da interface de controlador de aparelho de impressão. É notado que em alguns exemplos, em vez de quatro blocos de conexão, pode haver menos blocos de conexão. Por exemplo, a potência pode ser colhida a partir do bloco de relógio; um relógio interno pode ser fornecido; ou o pacote pode ser aterrado por meio de outro circuito de aterramento; de modo que, um ou mais dos blocos podem ser omitidos ou redundantes. Portanto, em diferentes exemplos, o pacote poderia usar apenas dois ou três blocos de interface e/ou poderia incluir blocos “falsos”.
[0049] Cada um dos circuitos 402c, 406b tem um pino de contato 420, que é conectado por uma linha de sinal comum
422. O pino de contato 420 do segundo circuito serve como um contato de habilitação do mesmo.
[0050] Neste exemplo, cada um do primeiro circuito lógico 402c e do segundo circuito lógico 406b inclui uma memória 423a, 423b. A memória 423a do primeiro circuito lógico 402c armazena informações, incluindo valores criptográficos (por exemplo, uma chave criptográfica e/ou um valor de semente a partir do qual uma chave pode ser derivada) e dados de identificação e/ou dados de status do componente de aparelho de impressão substituível associado. Em alguns exemplos, a memória 423a pode armazenar dados representando características de material de impressão, por exemplo, qualquer parte ou qualquer combinação de seu tipo, cor, mapa de cores, receita, número de lote, idade, etc. O primeiro circuito lógico 402c pode ser ou funcionar como um microcontrolador ou microcontrolador seguro.
[0051] Neste exemplo, a memória 423b do segundo circuito lógico 406b inclui um registrador de endereço programável para conter um endereço inicial do segundo circuito lógico 406b quando o segundo circuito lógico 406b é primeiro habilitado e para subsequentemente conter um novo segundo endereço (temporário) (em alguns exemplos em uma maneira volátil) após esse novo segundo endereço ter sido comunicado pelo aparelho de impressão. O novo, por exemplo, temporário, segundo endereço pode ser programado no segundo registrador de endereço após o segundo circuito lógico 406b ser habilitado, e pode ser efetivamente apagado ou substituído no final de um período de habilitação. Em alguns exemplos, a memória 423b pode ainda incluir registradores programáveis para armazenar qualquer, ou qualquer combinação de dados de histórico de leitura / escrita, dados de contagem de células (por exemplo, resistor ou sensor), dados de conversor analógico-para-digital (ADC e/ou DAC), e uma contagem de relógio, em uma maneira volátil ou não volátil. A memória 423b também pode receber e/ou armazenar parâmetros de calibração, como parâmetros de deslocamento e ganho. O uso de tais dados é descrito em mais detalhes abaixo. Certas características, como contagem de células ou características de ADC ou DAC, poderiam ser derivadas do segundo circuito lógico em vez de serem armazenadas como dados separados na memória.
[0052] Em um exemplo, a memória 423b do segundo circuito lógico 406b armazena qualquer ou qualquer combinação de um endereço, por exemplo, o segundo endereço I2C; uma identificação na forma de um ID de revisão; e o número de índice da última célula (que pode ser o número de células menos um, pois os índices podem começar em 0), por exemplo, para cada uma das diferentes matrizes de células ou para várias matrizes de células diferentes se elas tiverem o mesmo número de células.
[0053] No uso do segundo circuito lógico 406b, em alguns estados operacionais, a memória 423b do segundo circuito lógico 406 pode armazenar qualquer ou qualquer combinação de dados de controle de temporizador, o que pode permitir um temporizador do segundo circuito e/ou habilitar estremecimento de frequência no mesmo no caso de alguns temporizadores, como osciladores de anel; um valor de dados de controle de tremor (para indicar uma direção e/ou valor de tremor); e um valor de acionamento de teste de amostra de temporizador (para acionar um teste do temporizador por amostragem do temporizador em relação aos ciclos de relógio mensuráveis pelo segundo circuito lógico 406b).
[0054] Enquanto as memórias 423a, 423b são mostradas como memórias separadas aqui, elas podem ser combinadas como um recurso de memória compartilhado ou divididas de alguma outra forma. As memórias 423a, 423b podem incluir um único ou vários dispositivos de memória e podem incluir qualquer ou qualquer combinação de memória volátil (por exemplo, DRAM, SRAM, registradores, etc.) e memória não volátil (por exemplo, ROM, EEPROM, Flash, EPROM, memristor, etc.).
[0055] Embora um pacote 400c seja mostrado na Figura 4C, pode haver uma pluralidade de pacotes com uma configuração semelhante ou diferente anexada ao barramento.
[0056] A Figura 4D ilustra um exemplo de circuitos de processamento 424 que é para uso com um recipiente de material de impressão. Por exemplo, os circuitos de processamento 424 podem ser afixados ou integrais ao mesmo. Como já mencionado, os circuitos de processamento 424 podem incluir qualquer um dos recursos de, ou ser iguais a, qualquer outro pacote de circuitos lógicos desta divulgação.
[0057] Neste exemplo, os circuitos de processamento 424 incluem uma memória 426 e um primeiro circuito lógico 402d que permite uma operação de leitura a partir da memória
426. Os circuitos de processamento 424 são acessíveis através de um barramento de interface de um aparelho de impressão no qual o recipiente de material de impressão está instalado e está associado a um primeiro endereço e a pelo menos um segundo endereço. O barramento pode ser um barramento I2C. O primeiro endereço pode ser um endereço I2C do primeiro circuito lógico 402d. O primeiro circuito lógico 402d pode ter qualquer um dos atributos dos outros exemplos de circuitos / pacotes descritos nesta divulgação.
[0058] O primeiro circuito lógico 402d está adaptado para participar na autenticação do recipiente de materiais de impressão por um aparelho de impressão no qual o recipiente está instalado. Por exemplo, isso pode incluir um processo criptográfico, como qualquer tipo de comunicação autenticada criptograficamente ou troca de mensagens, por exemplo, com base em uma chave armazenada na memória 426 e que pode ser usada em conjunto com as informações armazenadas na impressora. Em alguns exemplos, uma impressora pode armazenar uma versão de uma chave que seja compatível com vários recipientes de material de impressão diferentes para fornecer a base de um 'segredo compartilhado'. Em alguns exemplos, a autenticação de um recipiente de material de impressão pode ser realizada com base em tal segredo compartilhado. Em alguns exemplos, o primeiro circuito lógico 402d pode participar em uma mensagem para derivar uma chave de sessão com o aparelho de impressão e as mensagens podem ser assinadas usando um código de autenticação de mensagem baseado em tal chave de sessão. Exemplos de circuitos lógicos configurados para autenticar criptograficamente as mensagens de acordo com este parágrafo são descritas na publicação de patente dos EUA No. 9619663.
[0059] Em alguns exemplos, a memória 426 pode armazenar dados, incluindo: dados de identificação e dados de histórico de leitura / escrita. Em alguns exemplos, a memória 426 inclui ainda dados de contagem de células (por exemplo, dados de contagem de sensor) e dados de contagem de relógio. Os dados de contagem de relógio podem indicar uma velocidade de relógio de um primeiro e/ou segundo temporizador 404a, 404b (isto é, um temporizador associado ao primeiro circuito lógico ou ao segundo circuito lógico). Em alguns exemplos, pelo menos uma porção da memória 426 está associada a funções de um segundo circuito lógico, como um segundo circuito lógico 406a, conforme descrito em relação à Figura 4B acima. Em alguns exemplos, pelo menos uma porção dos dados armazenados na memória 426 deve ser comunicada em resposta aos comandos recebidos por meio do segundo endereço, por exemplo, o segundo endereço inicial ou reconfigurado / temporário mencionado anteriormente. Em alguns exemplos, a memória 426 inclui um registrador de endereço programável ou campo de memória para armazenar um segundo endereço dos circuitos de processamento (em alguns exemplos em uma maneira volátil). O primeiro circuito lógico 402d pode habilitar operação de leitura da memória 426 e/ou pode realizar tarefas de processamento.
[0060] A memória 426 pode, por exemplo, incluir dados que representam características de material de impressão, por exemplo, qualquer ou qualquer combinação de seu tipo, cor, número de lote, idade, etc. A memória 426 pode, por exemplo, incluir dados a serem comunicados em resposta aos comandos recebidos através do primeiro endereço. Os circuitos de processamento podem incluir um primeiro circuito lógico para permitir operações de leitura a partir da memória e realizar tarefas de processamento.
[0061] Em alguns exemplos, os circuitos de processamento 424 são configurados de modo que, após a recepção do primeiro comando indicativo de uma tarefa e um primeiro período de tempo enviado para o primeiro circuito lógico 402d através do primeiro endereço, os circuitos de processamento 424 são acessíveis por pelo menos um segundo endereço durante o primeiro período de tempo. Alternativamente ou adicionalmente, os circuitos de processamento 424 podem ser configurados de modo que, em resposta a um primeiro comando indicativo de uma tarefa e um primeiro período de tempo enviado para o primeiro circuito lógico 402d endereçado usando o primeiro endereço, os circuitos de processamento 424 devem desconsiderar (por exemplo, 'ignorar' ou 'não responder a') tráfego I2C enviado para o primeiro endereço para substancialmente a duração do período de tempo conforme medido por um temporizador dos circuitos de processamento 424 (por exemplo, um temporizador 404a, 404b como descrito acima). Em alguns exemplos, os circuitos de processamento podem realizar adicionalmente uma tarefa, que pode ser a tarefa especificada no primeiro comando. O termo 'desconsiderar' ou 'ignorar', conforme usado neste documento em relação aos dados enviados no barramento, pode incluir qualquer ou qualquer combinação de não receber (em alguns exemplos, não ler os dados em uma memória), não agir sobre (por exemplo, não seguir um comando ou instrução) e/ou não responder (ou seja, não fornecer um reconhecimento, e/ou não responder com os dados solicitados).
[0062] Os circuitos de processamento 424 podem ter qualquer um dos atributos dos pacotes de circuitos lógicos 400 aqui descritos. Em particular, os circuitos de processamento 424 podem incluir ainda um segundo circuito lógico, em que o segundo circuito lógico é acessível através do segundo endereço. Em alguns exemplos, o segundo circuito lógico pode incluir pelo menos um sensor que é legível por um aparelho de impressão no qual o recipiente de material de impressão é instalado por meio do segundo endereço. Em alguns exemplos, tal sensor pode incluir um sensor de nível de material de impressão. Em um exemplo alternativo, os circuitos de processamento 424 podem incluir um único circuito lógico integral e um ou mais sensores de um ou mais tipos.
[0063] A Figura 4E ilustra outro exemplo de um primeiro circuito lógico 402e e segundo circuito lógico 406c de um pacote de circuitos lógicos 400d, que pode ter qualquer um dos atributos dos circuitos / pacotes com os mesmos nomes aqui descritos, que podem se conectar a um barramento I2C (Relógio, Dados, Potência e Terra) através das respectivas interfaces 428a, 428b e entre si. Em um exemplo, as respectivas interfaces 428a, 428b são conectadas à mesma matriz de blocos de contato, com apenas um bloco de dados para ambos os circuitos lógicos 402e, 406c, conectado ao mesmo barramento serial I2C. Em outras palavras, em alguns exemplos, as comunicações endereçadas ao primeiro e ao segundo endereço são recebidas através do mesmo bloco de dados.
[0064] Neste exemplo, o primeiro circuito lógico 402e inclui um microcontrolador 430, uma memória 432 e um temporizador 434. O microcontrolador 430 pode ser um microcontrolador seguro ou um circuito integrado personalizado adaptado para funcionar como um microcontrolador, seguro ou não seguro. Primeiro circuito lógico 402e pode ser referido como um controlador de chip de memória e pode ser usado para calibrar funções de segundo circuito lógico 406c com base nos parâmetros de calibração armazenados em memória 432. Por exemplo, registradores 438 do segundo circuito lógico 406c podem ser iniciados para um estado padrão.
[0065] Neste exemplo, o segundo circuito lógico 406c inclui um módulo de transmissão / recepção 436, que recebe um sinal de relógio e um sinal de dados a partir de um barramento ao qual o pacote 400d está conectado, registradores de dados 438 (por exemplo, flip-flops e/ou latches), um multiplexador 440, um controlador digital 442, um conversor analógico-para-digital e circuito de polarização analógica 444, pelo menos um sensor ou matriz de células 446 (que pode, em alguns exemplos, incluir um sensor de nível com uma ou várias matrizes de elementos de resistor) e um dispositivo de reset de inicialização (POR) 448. O dispositivo POR 448 pode ser usado para habilitar operação do segundo circuito lógico 406c sem o uso de um pino de contato 420.
[0066] O controlador digital 442 gera um sinal de relógio para operações de temporização do segundo circuito lógico 406c. As operações podem incluir iniciar a (s) matriz (s) de sensores 446 e sensores 450, 452, 454 com base em valores armazenados nos registradores 438 e gerar saídas (transmitidas via módulo de transmissão / recepção 436) da
(s) matriz (s) de sensores 446 e sensores 450, 452, 454. Em um exemplo, o controlador digital 442 gera sinais de relógio derivados de um sinal de relógio de referência para operações de temporização do segundo circuito lógico 406c, como operações realizadas pelo módulo de transmissão / recepção 436, registradores 438 e conversor analógico-para-digital e circuito de polarização analógica 444. Por exemplo, os registradores 438 são acessíveis pela lógica de leitura e/ou escrita do controlador digital 442 para deslocar dados para dentro e/ou fora dos registradores para atualizar o estado dos registradores e/ou para atualizar o estado do barramento digital.
[0067] O conversor analógico-para-digital e circuito de polarização analógica 444 recebe leituras da (s) matriz (s) de sensores 446 e dos sensores adicionais 450, 452, 454 através de um barramento analógico compartilhado eletricamente acoplado entre o controlador digital 442 e cada uma das matrizes de sensores 446 e sensores 450, 452,
454. Por exemplo, o circuito de polarização analógica pode gerar uma corrente constante ou uma tensão constante para polarizar um sensor e a tensão ou corrente resultante, respectivamente, podem ser convertidas em um valor digital pelo conversor analógico-para-digital. Em um exemplo, o conversor analógico-para-digital é uma aproximação sucessiva do conversor analógico-para-digital que usa um sinal de relógio derivado gerado pelo controlador digital 442. O valor digital do conversor analógico-para-digital pode ser armazenado em um registrador 438 e lido (isto é, transmitido como bits de dados seriais ou como um 'fluxo de bits') pelo barramento I2C. O conversor analógico-para-digital e circuito de polarização analógica 444 podem utilizar parâmetros, por exemplo, parâmetros de ganho e/ou deslocamento, que podem ser armazenados nos registradores
438.
[0068] O segundo circuito lógico 406c também inclui um bloco de teste 441. O multiplexador 440 é eletricamente acoplado ao controlador digital 442, à (s) matriz (s) de sensores 446 e aos sensores 450, 452, 454 (por exemplo, via conversor analógico-para-digital e circuito de polarização analógica 444), e o bloco de teste 441. O multiplexador 440 pode passar um selecionado de um sinal de relógio (por exemplo, gerado pelo controlador digital 442) e um sinal de sensor analógico a partir de um sensor (por exemplo, matriz (s) de sensores 446 ou sensor 450, 452, 454) para o bloco de teste 441.
[0069] Neste exemplo, existem diferentes sensores individuais adicionais, incluindo, por exemplo, pelo menos um de um sensor de temperatura pontual 450, um detector de rachadura 452 e/ou um sensor de temperatura distribuída 454. O sensor de temperatura pontual 450 (por exemplo, um diodo térmico) pode detectar a temperatura do material de impressão (por exemplo, fluido) quando o nível de material de impressão está acima da localização do sensor de temperatura pontual. O sensor de temperatura pontual 450 pode sentir a temperatura do ar dentro do componente quando o nível de material de impressão está abaixo da localização do sensor de temperatura pontual. Em muitos casos, a temperatura do ar e a temperatura do material de impressão serão as mesmas. Se o componente foi transportado recentemente, no entanto, há uma chance de que o componente esteja congelado. O volume de ar aquece mais rápido do que o volume do material de impressão, uma vez exposto a condições ambientais mais quentes. Antes de determinar se o material de impressão dentro de um componente está congelado, um sistema de impressão pode primeiro fazer referência ao último nível de material de impressão conhecido armazenado em uma memória para garantir que o nível de material de impressão esteja suficientemente próximo ou acima do sensor de temperatura pontual para obter uma medição precisa dependente de condução térmica entre o material de impressão e o pacote de circuitos lógicos onde o sensor de temperatura pontual está localizado. Em alguns exemplos, o sensor de temperatura pontual só pode ser lido mediante instalação de um novo componente. O detector de rachadura 452 pode detectar uma integridade estrutural de um molde na qual o circuito lógico é fornecido. O sensor de temperatura distribuída 454 (por exemplo, um resistor sensível à temperatura) pode detectar a temperatura média do material de impressão e/ou do ar ao longo de seu comprimento. O sensor de temperatura pontual e/ou distribuída pode ser diferente das células de sensor de temperatura do sensor 410 destinadas à detecção de nível de fluido.
[0070] A Figura 5A ilustra um exemplo de um possível arranjo prático de um segundo circuito lógico incorporado por um conjunto de sensor 500 em associação com um pacote de circuitos 502. O conjunto de sensor 500 pode incluir uma pilha de película fina e incluir pelo menos uma matriz de sensores tal como uma matriz de sensores de nível de fluido. O arranjo tem uma alta razão de aspecto de comprimento para largura (por exemplo, conforme medido ao longo de uma superfície de substrato), por exemplo, tendo cerca de 0,2 mm de largura, por exemplo, menos de 1 mm, 0,5 mm ou 0,3 mm, e cerca de 20 mm de comprimento, por exemplo, mais de 10 mm, levando a razões de aspecto de comprimento para largura iguais ou superiores a aproximadamente 20 : 1, 40 : 1, 60 : 1, 80 : 1 ou 100 : 1. Em uma condição instalada, o comprimento pode ser medido ao longo da altura. O circuito lógico neste exemplo pode ter uma espessura de menos de 1 mm, menos de 0,5 mm ou menos de 0,3 mm, conforme medido entre o fundo do substrato (por exemplo, silício) e a superfície externa oposta. Essas dimensões significam que as células ou sensores individuais são pequenos. O conjunto de sensor 500 pode ser fornecido em um transportador relativamente rígido 504, que, neste exemplo, também transporta contatos de barramento I2C de Terra, Relógio, Potência e Dados.
[0071] A Figura 5B ilustra uma vista em perspectiva de um cartucho de impressão 512 incluindo um pacote de circuitos lógicos de qualquer um dos exemplos desta divulgação. O cartucho de impressão 512 tem um alojamento 514 que tem uma largura W menor que sua altura FI e que tem um comprimento L ou profundidade que é maior que a altura FI. Uma saída de líquido de impressão 516 (neste exemplo, uma saída de agente de impressão fornecida na parte inferior do cartucho 512), uma entrada de ar 518 e um recesso 520 são fornecidos em uma face frontal do cartucho 512. O recesso 520 se estende através do topo do cartucho 512 e contatos de barramento I2C (ou seja, blocos) 522 de um pacote de circuitos lógicos 502 (por exemplo, um pacote de circuitos lógicos 400a-400d como descrito acima) são fornecidos em um lado do recesso 520 contra a parede interna da parede lateral do alojamento 514 adjacente ao topo e frente do alojamento
514. Neste exemplo, o contato de dados é o mais baixo dos contatos 522. Neste exemplo, o pacote de circuitos lógicos 502 é fornecido contra o lado interno da parede lateral. Em alguns exemplos, o pacote de circuitos lógicos 502 inclui um conjunto de sensor como mostrado na Figura 5A.
[0072] Em outros exemplos, um componente de aparelho de impressão substituível inclui um pacote de circuitos lógicos de qualquer um dos exemplos descritos neste documento, em que o componente inclui ainda um volume de líquido. O componente pode ter uma altura H que é maior do que uma largura W e um comprimento L que é maior que a altura, a largura se estendendo entre os dois lados. Os blocos de interface de pacote podem ser fornecidos no lado interno de um dos lados voltados para um recorte para uma interconexão de dados a ser inserida, os blocos de interface se estendendo ao longo de uma direção de altura perto do topo e da frente do componente, e o bloco de dados sendo a parte mais inferior dos blocos de interface, a interface de líquido e ar do componente sendo fornecida na frente no mesmo eixo de referência vertical paralelo à direção de altura H, em que o eixo vertical é paralelo a e distanciado a partir do eixo que cruza os blocos de interface (ou seja, os blocos são parcialmente inseridos a partir da borda por uma distância D). O resto do pacote de circuitos lógicos também pode ser fornecido contra o lado interno.
[0073] Será apreciado que colocar circuitos lógicos dentro de um cartucho de material de impressão pode criar desafios para a confiabilidade do cartucho devido aos riscos de curtos elétricos ou danos aos circuitos lógicos durante o transporte e manuseio do usuário, ou ao longo da vida do produto.
[0074] Um sensor danificado pode fornecer medições imprecisas, e resultar em decisões inadequadas por um aparelho de impressão ao avaliar as medições. Portanto, um método pode ser usado para verificar se comunicações com os circuitos lógicos com base em uma sequência de comunicação específica fornecem os resultados esperados. Isso pode validar a integridade operacional do circuito lógico.
[0075] A Figura 6 ilustra outro exemplo de um componente de aparelho de impressão substituível 600. O componente de aparelho de impressão substituível 600 inclui um reservatório de material de impressora 602 e um material de impressão dentro do reservatório. O componente de aparelho de impressão substituível 600 também inclui um sistema de detecção 604 (por exemplo, um pacote de circuitos lógicos) incluindo um controlador de chip de memória 606 e um circuito integrado 608 configurado para se conectar e se comunicar por meio de um barramento digital. O sistema de detecção 604 pode incluir qualquer um dos recursos dos pacotes de circuitos lógicos 400a-400d ou dos circuitos de processamento 424 descritos anteriormente. O circuito integrado 608 pode incluir qualquer um dos recursos de um segundo circuito lógico anteriormente descrito acima, como o segundo circuito lógico 406a, 406b ou 406c.
[0076] O circuito integrado 608 inclui uma interface 610, uma matriz de memórias 612, um controlador digital 614, um conversor analógico-para-digital 616, um circuito polarização analógica 617, pelo menos um sensor 618, um multiplexador 620 e um bloco de teste 622. O controlador digital 614 é eletricamente acoplado à interface 610, à matriz de memórias 612, ao conversor analógico-para-digital 616 e ao circuito de polarização analógica 617. O pelo menos um sensor 618 é eletricamente acoplado ao conversor analógico-para-digital 616 e ao circuito de polarização analógica 617. Em um exemplo, o pelo menos um sensor 618 está em contato direto com o material de impressão dentro do reservatório de material de impressão 602.
[0077] Em um exemplo, o controlador digital 614 gera um sinal de relógio para operações de temporização do circuito integrado 608. As operações podem incluir iniciar pelo menos um sensor 618 com base em valores armazenados na matriz de memórias 612 e gerar saídas do pelo menos um sensor 618 através do conversor analógico-para-digital 616. Em outros exemplos, o controlador digital pode gerar sinais de relógio derivados de um sinal de relógio de referência para operações de temporização do circuito integrado 608. Por exemplo, o controlador digital pode gerar o sinal de relógio para operações de tempo do conversor analógico-para-digital 616, o barramento digital (por exemplo, via interface 610) e acessos de leitura e/ou escrita à matriz de memórias 612 para iniciar o estado de sistema de detecção e/ou para armazenar resultados de saídas a partir do conversor analógico-para-digital 616.
[0078] Em um exemplo, o barramento digital é um barramento serial I2C e a interface 610 é uma interface I2C para permitir que o circuito integrado 608 se conecte a e comunique pelo barramento serial I2C. O circuito integrado 608 e o controlador de chip de memória 606 podem se conectar e se comunicar através de um barramento digital compartilhado.
[0079] O controlador de chip de memória 606 é eletricamente acoplado ao controlador digital 614. Em um exemplo, o controlador de chip de memória 606 é para calibração de referência de sensor, iniciação de leitura, configuração de medição e recuperação de uma representação digital de um nível de material de impressão dentro do reservatório 602. O controlador de chip de memória 606 pode incluir os recursos de um primeiro circuito lógico anteriormente descrito acima, tal como o primeiro circuito lógico 402a, 402b, 402c, 402d ou 402e.
[0080] O multiplexador 620 é eletricamente acoplado ao controlador digital 614, o pelo menos um sensor 618 e o bloco de teste 622 para passar um sinal de relógio selecionado (a partir do controlador digital 614) e um sinal de sensor analógico do pelo menos um sensor 618 para o bloco de teste 622.
[0081] Em um exemplo, a matriz de memórias 612 inclui flip-flops e/ou latches. Em outro exemplo, a matriz de memórias 612 inclui registradores. Os registradores podem ser iniciados em um estado padrão e acessíveis pela lógica de leitura e/ou escrita do controlador digital 614 para deslocar dados para dentro e/ou fora dos registradores para atualizar o estado dos registradores e/ou para atualizar o estado do barramento digital.
[0082] O conversor analógico-para-digital 618 é configurado para converter um sinal analógico a partir do pelo menos um sensor 618 para um valor digital. Em um exemplo, o conversor analógico-para-digital 618 inclui uma aproximação sucessiva do conversor analógico-para-digital. O circuito de polarização analógica 617 é eletricamente acoplado ao pelo menos um sensor 618 e ao controlador digital 614 para polarizar o pelo menos um sensor. Em um exemplo, o circuito de polarização analógica 617 gera uma tensão constante para polarizar o pelo menos um sensor 618. Em outro exemplo, o circuito de polarização analógica 617 gera uma corrente constante para polarizar o pelo menos um sensor
618.
[0083] O pelo menos um sensor 618 pode incluir pelo menos um de um sensor de temperatura, um medidor de tensão, um detector de rachadura, um sensor de nível de material de impressão e um sensor configurado para detectar uma atuação pneumática do componente de aparelho de impressão 600. Em um exemplo, o circuito integrado 608 inclui uma pluralidade de sensores de diferentes tipos (como descrito anteriormente), incluindo o pelo menos um sensor 618. Neste caso, cada um da pluralidade de sensores é eletricamente acoplado ao controlador digital (por exemplo, via conversor analógico- para-digital 616 e/ou circuito de polarização analógica 617). Em alguns exemplos, o circuito integrado 608 inclui um barramento analógico compartilhado eletricamente acoplado entre o controlador digital 614 e cada um da pluralidade de sensores para polarização analógica e conversão de analógico-para-digital para acessar o estado do material de impressão sobre o sensor de nível de material de impressão ou uma deformação localizada em um medidor de tensão.
[0084] Em um exemplo, o pelo menos um sensor 618 pode incluir uma matriz de sensores (por exemplo, 414a-414f da Figura 4B). O circuito integrado 608 pode ser um circuito integrado de alta razão de aspecto em um processo de 0,35µm- 3,3V-CMOS. O circuito integrado 608 pode incluir um comprimento e uma largura menores do que o comprimento e os sensores da matriz de sensores podem ser distribuídos ao longo do comprimento do circuito integrado em mais de 60 sensores por centímetro. Em um exemplo, a matriz de sensores inclui 126 sensores. O circuito integrado 608 também pode incluir uma matriz de aquecedores (por exemplo, 416a-416f da Figura 4B) associada à matriz de sensores. Neste caso, cada aquecedor pode ser acionado por uma duração de tempo programável com base em registrador (por exemplo, armazenado na matriz de memórias 612) por um pulso digital gerado a partir de uma conversão de referência de relógio (por exemplo, pelo controlador digital 614).
[0085] Em outro exemplo, o pelo menos um sensor 618 pode incluir uma pluralidade de núcleos de sensores. Cada núcleo de sensor pode ser configurado para realizar pelo menos um dentre aquecimento, detecção térmica, detecção de deformação, detecção ótica e acesso à memória. A pluralidade de núcleos de sensores pode ser usada para detectar um nível de material de impressão dentro do reservatório de material de impressão 602 e/ou para detectar uma atuação pneumática do componente de aparelho de impressão 600.
[0086] A Figura 7 ilustra outro exemplo de um sistema de impressão 700. O sistema de impressão 700 inclui um circuito lógico hospedeiro de aparelho de impressão 702, um barramento digital 704 e uma pluralidade de componentes de aparelho de impressão substituíveis 706a-706d. Cada componente de aparelho de impressão substituível 706a-706d pode incluir um material de impressão em cores diferentes, como tinta ciano, magenta, amarela e preta. Cada componente de aparelho de impressão substituível 706a-706d inclui um pacote de circuitos lógicos 708a-708d, respectivamente, que pode ser um pacote de circuitos lógicos 400a-400d, circuitos de processamento 424 ou um sistema de detecção 604 como anteriormente descrito. Por exemplo, um sistema de impressão pode incluir o componente de aparelho de impressão substituível 600 da Figura 6 e um outro componente de aparelho de impressão substituível. O outro componente de aparelho de impressão substituível pode incluir um outro reservatório de material de impressão (por exemplo, 602), um outro material de impressão dentro do outro reservatório e um outro sistema de detecção (por exemplo, 604) incluindo um outro circuito integrado (por exemplo, 608) configurado para se conectar e se comunicar através do barramento digital
704.
[0087] Os circuitos lógicos hospedeiros 702 e os pacotes de circuitos lógicos 708a-708d estão em comunicação por meio de um barramento digital comum 704 (por exemplo, um barramento serial I2C). Em um modo de operação, cada um dos pacotes de circuitos lógicos 708a-708d tem um primeiro endereço diferente. Portanto, cada um dos pacotes de circuitos lógicos 708a-708d (e, por extensão, cada um dos componentes de aparelho de impressão substituíveis) pode ser endereçado exclusivamente pelo circuito lógico hospedeiro
702.
[0088] Em um exemplo, um primeiro comando pode ser enviado para um particular dos pacotes de circuitos lógicos de componente de aparelho de impressão substituível 708a- 708d (isto é, sendo endereçado usando o primeiro endereço único para esse pacote de circuitos lógicos), instruindo o pacote de circuitos lógicos para habilitar seu (pelo menos um) segundo endereço para um período de tempo de 'primeiro comando' correspondente. Portanto, esse componente de aparelho de impressão substituível 708 pode, por exemplo, habilitar pelo menos um segundo endereço e/ou, em alguns exemplos, suas funções associadas. Em alguns exemplos, isso resulta na habilitação de um segundo circuito lógico conforme descrito acima. Por exemplo, o pacote de circuitos lógicos endereçado 708 pode ignorar (por exemplo, não reconhecer e/ou não responder a) o tráfego enviado para o primeiro endereço desse pacote de circuitos lógicos 708 durante o período de tempo de primeiro comando, por exemplo, em resposta ao mesmo comando ou um comando separado. Os outros componentes de aparelho de impressão 708 também podem receber um segundo comando, resultando neles ignorando o tráfego enviado para seus primeiros endereços durante um período de tempo de segundo comando.
[0089] Portanto, desta forma, todos os primeiros endereços podem ser efetivamente desativados enquanto apenas um segundo endereço está em comunicação com o barramento digital 704. Em outros exemplos, mais de um pacote de circuitos lógicos 708 pode ser endereçável por respectivos endereços diferentes ao mesmo tempo. Em alguns exemplos, um primeiro comando também pode resultar em um componente / pacote endereçado ignorando o tráfego enviado para seus primeiros endereços durante o período de tempo de primeiro comando e/ou um segundo comando também pode resultar em um componente / pacote endereçado sendo acessível por meio de pelo menos um segundo endereço.
[0090] Para considerar um exemplo particular, um dispositivo hospedeiro, como o circuito lógico 702 neste exemplo, que deseja se comunicar com um pacote de circuitos lógicos particular 708 por meio de seu segundo endereço - neste exemplo, pacote de circuitos lógicos 708a - pode emitir comandos de modo a instruir os outros pacotes de circuitos lógicos 708b-708d agem em uma maneira que resulta neles ignorando o tráfego no barramento digital 704.
[0091] Isso pode compreender o circuito lógico 702 enviar em série três comandos endereçados a um endereço único de cada um dos outros pacotes de circuitos lógicos 708b- 708d, cada comando especificando um primeiro modo de operação e um período de tempo. O primeiro modo de operação pode resultar no tráfego no barramento digital 704 sendo ignorado pelos pacotes de circuitos lógicos 708b-708d. Em seguida, o circuito lógico 702 pode enviar um comando dedicado ao pacote de circuitos lógicos alvo 708a por meio de seu primeiro endereço, o comando especificando um segundo modo de operação e um período de tempo. O segundo modo de operação pode incluir uma instrução resultando em tráfego no barramento digital 704 enviado para um primeiro endereço sendo ignorado e habilitação de um segundo endereço. O período de tempo de primeiro comando e o período de tempo de segundo comando para os quais o tráfego é ignorado por diferentes pacotes de circuitos lógicos 708 podem ser especificados para se sobreporem um ao outro, em alguns exemplos com base no atraso com o qual as instruções serão recebidas.
[0092] O circuito lógico hospedeiro 702 pode, então, comunicar-se com o pacote de circuitos lógicos selecionado 708a por meio de seu segundo endereço durante o período de tempo. Durante este período de tempo, em alguns exemplos, nenhum outro dispositivo está 'ouvindo' o barramento digital
704 e qualquer protocolo de comunicação (incluindo em alguns exemplos um protocolo não compatível com I2C) pode ser usado para se comunicar com o pacote de circuitos lógicos selecionado 708a através de seu segundo endereço. Em outros exemplos, alguns ou todos os pacotes de circuitos lógicos 708a-708d podem ser acessíveis por meio de um segundo endereço simultaneamente, ou uma mistura de primeiro e segundo endereços dos respectivos pacotes de circuitos lógicos pode ser acessível.
[0093] Em um exemplo, os pacotes de circuitos lógicos descritos neste documento incluem principalmente roteamentos, conexões e interfaces com fio entre diferentes componentes. Em outro exemplo, os pacotes de circuitos lógicos também podem incluir pelo menos uma conexão sem fio, percurso de comunicação sem fio ou interface sem fio, para sinalização interna e/ou externa, em que um elemento conectado sem fio pode ser considerado como incluído no pacote de circuitos lógicos e/ou componente substituível. Por exemplo, certos sensores podem ser conectados sem fio para se comunicar de maneira sem fio com o circuito lógico / circuito de sensor. Por exemplo, sensores como sensores de pressão e/ou sensores de nível de material de impressão podem se comunicar sem fio com outras partes do circuito lógico. Esses elementos, que se comunicam de maneira sem fio com o resto do circuito lógico, podem ser considerados parte do circuito lógico ou pacote de circuitos lógicos. Além disso, a interface externa do pacote de circuitos lógicos, para se comunicar com o circuito lógico de aparelho de impressão, pode incluir uma interface sem fio. Além disso, embora possa ser feita referência a roteamentos de potência, interfaces de potência ou carregamento ou alimentação de certas células, certos exemplos desta divulgação podem incluir uma fonte de potência, como uma bateria ou uma fonte de coleta de potência que pode colher energia de dados ou sinais de relógio.
[0094] Certos circuitos de exemplo desta divulgação se referem a saídas que variam de uma certa maneira em resposta a certos comandos, eventos e/ou estados. Também é explicado que, a menos que calibrado com antecedência, as respostas a esses mesmos eventos e/ou estados podem ser "cortadas", por exemplo, de modo que não possam ser caracterizadas ou não relacionadas a esses comandos, eventos e/ou estados. Para esses circuitos de exemplo, em que a saída precisa ser calibrada para obter a saída caracterizável ou relacionável, deve ser entendido que também antes da calibração necessária (ou instalação) ocorrer, esses circuitos estão de fato já "configurados" para fornecer a saída caracterizável, ou seja, todos os meios estão presentes para fornecer a saída caracterizável, mesmo quando a calibração ainda está para ocorrer. Pode ser uma questão de escolha calibrar um circuito lógico durante fabricação e/ou durante a instalação do cliente e/ou durante a impressão, mas isso não significa que o mesmo circuito já está “configurado” para funcionar no estado calibrado. Por exemplo, quando os sensores são montados em uma parede de reservatório, certas tensões nessa parede ao longo da vida útil do componente podem variar e podem ser difíceis de prever enquanto, ao mesmo tempo, essas tensões imprevisíveis afetam a saída do circuito lógico. Diferentes outras circunstâncias, como condutividade do material de impressão, embalagem diferente, montagem de linha de montagem, etc.
também podem influenciar como o circuito lógico responde a comandos / eventos / estados para que uma escolha possa ser feita para calibrar em ou após a primeira instalação de cliente. Em qualquer um desses e outros exemplos, é vantajoso determinar os parâmetros de calibração (operacionais) in situ, após a primeira instalação de cliente e/ou entre os trabalhos de impressão, pelo que, novamente, estes devem ser considerados como já adaptados para funcionar em um estado calibrado.
[0095] Em um exemplo, o pacote de circuitos lógicos emite valores de contagem em resposta a solicitações de leitura. Em certos exemplos, cada valor de contagem separado é emitido em resposta a cada solicitação de leitura. Em outro exemplo, um circuito lógico é configurado para emitir uma série ou pluralidade de valores de contagem em resposta a uma única solicitação de leitura. Em outros exemplos, a saída pode ser gerada sem uma solicitação de leitura.
[0096] Cada um dos pacotes de circuitos lógicos 400a- 400d descritos neste documento pode ter qualquer recurso de quaisquer outros pacotes de circuitos lógicos 400a-400d descritos neste documento ou dos circuitos de processamento 424 ou sistema de detecção 604. Qualquer primeiro circuito lógico pode ter qualquer atributo de qualquer segundo circuito lógico e vice-versa.
[0097] Os exemplos na presente divulgação podem ser fornecidos como métodos, sistemas ou instruções legíveis por máquina, como qualquer combinação de software, hardware, firmware ou semelhantes. Essas instruções legíveis por máquina podem ser incluídas em um meio de armazenamento legível por máquina (incluindo, mas não se limitando a
EEPROM, PROM, memória flash, armazenamento em disco, CD-ROM, armazenamento ótico, etc.) tendo códigos de programa legíveis por máquina nele ou no mesmo.
[0098] A presente divulgação é descrita com referência a diagramas de blocos de dispositivos e sistemas de acordo com exemplos da presente divulgação. Deve ser entendido que pelo menos alguns blocos nos diagramas de blocos, bem como combinações dos mesmos, podem ser realizados por instruções legíveis por máquina.
[0099] As instruções legíveis por máquina podem, por exemplo, ser executadas por um computador de propósito geral, um computador de propósito especial, um processador embutido ou processadores de outros dispositivos de processamento de dados programáveis para realizar as funções descritas na descrição e nos diagramas. Em particular, um processador ou circuito de processamento pode executar instruções legíveis por máquina. Assim, os módulos funcionais do aparelho e dispositivos (por exemplo, circuitos lógicos e/ou controladores) podem ser implementados por um processador executando instruções legíveis por máquina armazenadas em uma memória, ou um processador operando de acordo com instruções embutidas nos circuitos lógicos. O termo 'processador' deve ser interpretado amplamente para incluir uma CPU, unidade de processamento, ASIC, unidade lógica ou matriz de portas programáveis, etc. Os métodos e módulos funcionais podem ser realizados por um único processador ou divididos entre vários processadores.
[00100] Essas instruções legíveis por máquina também podem ser armazenadas em um armazenamento legível por máquina (por exemplo, um meio legível por máquina tangível) que pode guiar o computador ou outros dispositivos de processamento de dados programáveis para operar em um modo específico.
[00101] Essas instruções legíveis por máquina também podem ser carregadas em um computador ou outros dispositivos de processamento de dados programáveis, de modo que o computador ou outros dispositivos de processamento de dados programáveis executem uma série de operações para produzir processamento implementado por computador, portanto, as instruções executadas no computador ou outros dispositivos programáveis realizam funções especificadas por bloco (s) nos diagramas de blocos.
[00102] Além disso, os ensinamentos neste documento podem ser implementados na forma de um produto de software de computador, o produto de software de computador sendo armazenado em um meio de armazenamento e compreendendo uma pluralidade de instruções para fazer um dispositivo de computador implementar os métodos recitados nos exemplos da presente divulgação.
[00103] A palavra "compreendendo" não exclui a presença de elementos diferentes daqueles listados em uma reivindicação, "um" ou "uma" não exclui uma pluralidade e um único processador ou outra unidade pode cumprir as funções de várias unidades recitadas nas reivindicações.
[00104] Embora exemplos específicos tenham sido ilustrados e descritos neste documento, uma variedade de implementações alternativas e/ou equivalentes podem ser substituídas pelos exemplos específicos mostrados e descritos sem se afastar do escopo da presente divulgação. Este pedido destina-se a cobrir quaisquer adaptações ou variações dos exemplos específicos aqui discutidos.
Portanto, pretende-se que esta divulgação seja limitada apenas pelas reivindicações e seus equivalentes.

Claims (30)

REIVINDICAÇÕES
1. Componente de aparelho de impressão substituível, caracterizado pelo fato de que compreende: um reservatório de material de impressão; um material de impressão dentro do reservatório; e um sistema de detecção compreendendo um circuito integrado configurado para se conectar e se comunicar através de um barramento digital, incluindo: pelo menos um sensor, um controlador digital, um conversor analógico-para-digital eletricamente acoplado ao controlador digital, e uma matriz de memórias eletricamente acoplada ao controlador digital, em que o controlador digital é configurado para gerar um sinal de relógio para operações de temporização do circuito integrado, as operações incluindo: iniciar o pelo menos um sensor com base em valores armazenados na matriz de memória, e gerar saídas do pelo menos um sensor por meio do conversor analógico-para-digital.
2. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o barramento digital é um barramento serial I2C.
3. Componente de aparelho de impressão substituível, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o sistema de detecção compreende ainda um controlador de chip de memória para calibração de referência de sensor, iniciação de leitura, configuração de medição, e recuperação de uma representação digital de um nível de material de impressão dentro do reservatório, e em que o circuito integrado e o controlador de chip de memória são configurados para se conectar e se comunicar através de um barramento digital compartilhado.
4. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o controlador digital é configurado para gerar sinais de relógio derivados de um sinal de relógio de referência para operações de temporização do circuito integrado.
5. Componente de aparelho de impressão substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o controlador digital gera o sinal de relógio para as operações de tempo do conversor analógico-para-digital, o barramento digital, e acessos de leitura e/ou escrita para a matriz de memórias para iniciar o estado de sistema de detecção e/ou para armazenar resultados de saídas a partir do conversor analógico-para- digital.
6. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o sistema de detecção compreende um bloco de teste, e em que o circuito integrado compreende um multiplexador eletricamente acoplado ao controlador digital, o pelo menos um sensor, e o bloco de teste, o multiplexador para passar um selecionado do sinal de relógio e um sinal de sensor analógico do pelo menos um sensor para o bloco de teste.
7. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6,
caracterizado pelo fato de que a matriz de memórias compreende registradores.
8. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que a matriz de memórias compreende flip-flops e/ou latches.
9. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que os registradores são iniciados em um estado padrão e acessíveis por lógica de leitura e/ou escrita do controlador digital para deslocar dados para dentro e/ou fora dos registradores para atualizar o estado dos registradores e/ou para atualizar o estado do barramento digital.
10. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o conversor analógico-para- digital é configurado para converter um sinal analógico a partir do pelo menos um sensor para um valor digital.
11. Componente de aparelho de impressão substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, caracterizado pelo fato de que o conversor analógico-para- digital compreende uma aproximação sucessiva do conversor analógico-para-digital.
12. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que o circuito integrado compreende um circuito de polarização analógica eletricamente acoplado ao pelo menos um sensor e o controlador digital para polarizar o pelo menos um sensor.
13. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o circuito polarização analógica gera uma tensão constante para polarizar o pelo menos um sensor.
14. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o circuito polarização analógica gera uma corrente constante para polarizar o pelo menos um sensor.
15. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o circuito integrado compreende uma pluralidade de sensores de diferentes tipos incluindo pelo menos um sensor, cada um da pluralidade de sensores eletricamente acoplado ao controlador digital.
16. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que pelo menos um sensor compreende pelo menos um dentre um sensor de temperatura, um medidor de tensão, um detector de rachadura e um sensor de nível de material de impressão.
17. Componente de aparelho de impressão substituível, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o circuito integrado compreende um barramento analógico compartilhado eletricamente acoplado entre o controlador digital e cada um da pluralidade de sensores para polarização analógica e conversão de analógico-para-digital para acessar o estado do material de impressão sobre o sensor de nível de material de impressão ou uma tensão localizada em um medidor de tensão.
18. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14,
caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor está em contato direto com o material de impressão.
19. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor é configurado para detectar uma atuação pneumática do componente de aparelho de impressão.
20. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que pelo menos um sensor compreende uma matriz de sensores.
21. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o circuito integrado é um circuito integrado de alta razão de aspecto em um processo de 0,35µm-3,3V-CMOS.
22. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o circuito integrado inclui um comprimento e uma largura menor do que o comprimento, e em que os sensores da matriz de sensores são distribuídos ao longo do comprimento do circuito integrado em mais de 60 sensores por centímetro.
23. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que a matriz de sensores compreende 126 sensores.
24. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 20, caracterizado pelo fato de que o circuito integrado compreende uma matriz de aquecedores associada à matriz de sensores.
25. Componente de aparelho de impressão substituível, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que cada aquecedor é acionado por uma duração de tempo programável com base em registrador por um pulso digital gerado a partir de uma conversão de referência de relógio.
26. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o pelo menos um sensor compreende uma pluralidade de núcleos de sensor, e em que cada núcleo de sensor é configurado para realizar pelo menos um dentre aquecimento, detecção térmica, detecção de tensão, detecção ótica e acesso à memória.
27. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um alojamento tendo uma altura, uma largura menor que a altura, e um comprimento maior que a altura, a altura paralela a um eixo de referência vertical e a largura se estendendo entre dois lados; e uma saída de material de impressão, em que o reservatório de material de impressão está dentro do alojamento.
28. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: uma entrada de ar acima da saída de material de impressão.
29. Componente de aparelho de impressão de substituível, de acordo com a reivindicação 28, caracterizado pelo fato de que o sistema de detecção compreende blocos de interface eletricamente acoplados ao barramento digital para comunicação com um circuito lógico de aparelho de impressão, os blocos de interface fornecidos em um lado interno de um dos lados voltados para um recorte para que uma interconexão de dados seja inserida, os blocos de interface se estendendo ao longo de uma direção de altura perto de um topo e frente do componente acima da entrada de ar, em que a entrada de ar é fornecida na frente no mesmo eixo de referência vertical paralelo à direção de altura, e em que o eixo de referência vertical é paralelo a e distanciado de um eixo que cruza os blocos de interface.
30. Sistema de impressão, caracterizado pelo fato de que compreende: o componente de aparelho de impressão substituível de qualquer reivindicação anterior; e um componente de aparelho de impressão substituível adicional compreendendo: um reservatório de material de impressão adicional; um material de impressão adicional dentro do reservatório adicional; e um sistema de detecção adicional compreendendo um circuito integrado adicional configurado para se conectar e se comunicar através do barramento digital.
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