CN1096031C - 打印头喷嘴间距的补偿装置和方法 - Google Patents

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Abstract

一种补偿打印头喷嘴间距的装置，它包括：用于接收来自第一多路复用器的前级列喷嘴数据的、且接收来自打印机控制器的打印数据存储器信号并暂时存储前级列喷嘴数据信号的前级锁存器；用于接收来自第二多路复用器的后级列喷嘴数据的且根据由打印机控制器发出的打印数据锁存器信号而暂时存储后级列喷嘴数据的后级锁存器部分；用于接收存储在后级锁存器部分中的后级列喷嘴数据的、并接收来自打印机控制器的打印头类型选择信号的第三多路复用器。

Description

打印头喷嘴间距的补偿装置和方法
技术领域
本发明涉及一种用于补偿打印头喷嘴间距的方法和装置，具体地说，本发明涉及这样一种用于补偿打印头喷嘴间距的装置和方法，即该打印头利用暂存器入口而不用考虑串行式打印机打印头的奇、偶数喷嘴间距地处理打印数据。
背景技术
在喷墨打印机中，当存储在打印头中的油墨受热时，就产生了象肥皂泡那样的油墨气泡。油墨气泡从喷嘴中喷出而形成字符而这些字符黏附在一张待打印的打印纸上。通过这种打印方法，字符或图象的形状被打印在记录纸上。由于利用了气泡，所以可称上述这种打印方式为喷墨打印方式。
喷墨打印机通常采用64个喷嘴，在这些喷嘴中，奇、偶数喷嘴间有一定距离。根据程序记录下字符形状，也可以打印图象或绘图。字符或图象的分辨率通常约为360dpi。根据打印头类型，当利用彩色油墨时也可进行彩色打印。
以下，参见附图地来描述传统喷墨打印机的打印头喷嘴结构。图1示出了传统喷墨打印机的喷嘴。参见图1，喷嘴2在喷墨时用作墨滴的导槽且它们成型于喷嘴板1上。在这里，奇、偶数喷嘴间有一定距离。距离L取决于打印头类型如彩色打印头或黑白打印头。在打印过程中，根据距离L而在存储器中读取奇数据和偶数据。
以下将参见附图描述用于控制打印头而用喷嘴2执行打印的传统电路。图2是传统打印头控制电路的框图。参见图2，控制电路包括：一个用于接收由计算机(未示出)发出的打印数据并暂时将其存储起来的存储器101；一个用于接收暂时存储在存储器101中的打印数据的、且处理这些数据并输出打印有效打印数据的打印机控制器102；一个用于接收由打印机控制器102和过滤器选择信号送来的打印数据的、并根据过滤器选择信号过滤打印数据而产生奇数喷嘴数据和偶数喷嘴数据的打印数据过滤器103；一个用于接收由过滤器103传来的奇数喷嘴数据的且根据由打印机控制器102发出的奇数据寄存信号来寄存这些奇数喷嘴数据的并输出奇数据的奇数喷嘴数据锁存器104；一个用于接收由过滤器103传来的偶数喷嘴数据的、且根据由打印机控制器102发出的偶数据寄存信号来寄存这些偶数喷嘴数据的并输出偶数据的偶数喷嘴数据锁存器105；一个用于接收由奇数喷嘴数据锁存器104和偶数喷嘴数据锁存器105发出的奇偶数据、并产生打印头控制信号且根据所加的闪光选通信号产生后级数据请求信号的打印数据控制逻辑电路106；一个用于由打印数据控制逻辑电路106发出的后级数据请求信号、并根据所加信号而向打印机控制器102发出DMA或中断请求信号以请求中断后级打印数据的DMA/中断控制器107；一个用于接收来自打印数据控制逻辑电路106的打印头控制信号以喷墨而执行打印的打印头108。
以下来解释打印头控制电路的运行过程。当用户用计算机执行程序并打印执行结果时，打印机控制器102根据程序执行命令而暂时将这些打印数据存储在存储器101中。打印机控制器102将这些存储在存储器101中的打印数据处理成适合于打印操作的数据。打印数据过滤器103从打印机控制器102中接收这些打印数据。在此，根据喷嘴2间的统一距离L而从存储器101中读取奇数据和偶数据，如图1所示。根据打印方向，DMA/中断控制器107向发出过滤器选择信号的打印机控制器102发出DMA或中断请求信号。
当过滤器选择信号是一种根据奇数据信号的过滤器选择信号时，接收这些数据的打印数据过滤器103向奇数喷嘴锁存器104发出奇数喷嘴数据。接着，奇数喷嘴数据锁存器104根据奇数喷嘴数据而向打印数据控制逻辑电路106发出奇数据，逻辑电路106根据所加奇数据而产生打印头控制信号，随后向DMA/中断控制器107发出后级数据请求信号。DMA/中断控制器107根据所收到的后级数据请求信号而产生DMA或中断请求信号。DMA或中断请求信号被送往打印机控制器102，控制器102根据所加的DMA或中断请求信号而与偶数信号相应地产生过滤器选择信号。
与偶数据信号相应的过滤器选择信号被送往打印数据过滤器103，此过滤器根据所加的过滤器选择信号而产生偶数喷嘴数据信号。偶数喷嘴数据锁存器105接收偶数喷嘴数据信号并向打印数据控制逻辑电路106发出偶数据，此逻辑电路根据偶数据、奇数据和来自打印机控制器102的闪光选通信号而产生打印头控制信号。打印头108接收打印头控制信号并根据所加的打印头控制信号喷墨而在介质上用完成喷墨打印。
在上述传统打印头控制电路中，需要两次DMA或中断处理来进行一次数据打印。这导致打印操作时间延长。另外，需要设置两条DMA线路或中断器线路以便处理打印头数据，这使逻辑电路复杂化。
发明内容
因此，本发明的目的是一种用于补偿打印头喷嘴之间距离的装置和方法，它基本上消除了因相关技术的缺点和局限性所引起的一个或多个问题。
本发明的一个目的是提供一种用于补偿打印头喷嘴间距的装置和方法，它将DMA或中断处理次数减少到了一半，从而缩短了数据处理时间。
本发明的其他特征和优点将在以下描述中加以阐述，其中一部分可从描述中看出或从本发明的实践中知晓。本发明的其他目的和优点将通过在所写说明书、权利要求书以及附图中部分指出的结构而得以实现。
为了获得上述这些和其他优点并根据所撰写和泛泛描述的本发明目的，补偿打印头喷嘴间距用的装置包括：一个用于接收来自第一多路复用器的前级列喷嘴数据的、且接收来自打印机控制器的打印数据存储器信号并暂时存储前级列喷嘴数据信号的前级锁存器，所述第一多路复用器根据打印数据的打印方向而有选择地输出数据。一个用于接收来自第二多路复用器的后级列喷嘴数据的且根据由打印机控制器发出的打印数据锁存器信号而暂时存储后级列喷嘴数据的后级锁存器部分，第二多路复用器有选择地根据打印数据的打印方向而输出数据；一个用于接收存储在后级锁存器部分中的后级列喷嘴数据的、并接收来自打印机控制器的打印头类型选择信号且有选择地输出后级列喷嘴数据的后级锁存器的第三多路复用器。
显然，以上泛泛描述和以下的具体说明都是示例性和解释性的，它们只是想进一步解释所要求的本发明。
附图说明
所述附图有助于理解本发明并构成了说明书的一部分。这些附图示出了本发明的实施例并和其说明一起用于解释本发明的原理。
在附图中，
图1示出了传统喷墨打印机喷嘴的结构；
图2是表示利用图1的喷嘴来执行打印的传统喷墨打印头控制电路的框图；
图3是表示根据本发明用于补充打印头喷嘴间距的电路结构的框图；
图4是表示根据本发明用于补充打印头喷嘴间距的方法流程图。
具体实施方式
现在参见附图来详细描述本发明的优选实施例，这些示例画在附图中。
图3是表示根据本发明用于补充打印头喷嘴间距的电路结构的框图。参见图3，电路包括：一个用于接收由计算机(未示出)发出的打印数据并暂时将其存储起来的存储器11；一个用于读取和处理存储在存储器11中的打印数据的且输出各种打印数据和控制信号的打印机控制器12；一个用于接收由打印机控制器12送来的打印数据的、并过滤打印数据中的奇数据的奇数据过滤器13；一个用于接收由打印机控制器12传来的打印数据的且过滤打印数据中的偶数据的偶数据过滤器14；用于接收分别来自偶数过滤器14和奇数过滤器13的奇、偶数据的、并根据来自打印机控制器12的打印方向选择信号而有选择地输出前级列喷嘴数据的第一多路复用器15；用于接收分别来自偶数过滤器14和奇数过滤器13的奇、偶数据的、并根据来自打印机控制器12的打印方向信号而有选择地输出后级列喷嘴数据的第二多路复用器16；一个用于接收来自第一多路复用器15的前级列喷嘴数据的并根据来自打印机控制信号12的打印数据寄存信号而暂时存储这些数据的前级锁存器17；一个用于接收后级列喷嘴数据的且根据来自打印机控制信号12的打印数据寄存信号而暂时存储这些数据的后级锁存器部分18；用于接收暂时存储在后级锁存器部分18中的后级列喷嘴数据和来自打印机控制器12的打印头类型选择信号并有选择地输出后级列喷嘴数据的第三多路复用器19；一个用于接收来自第三多路复用器19的后级列喷嘴数据和来自前级锁存器17的前级列喷嘴数据信号的、且输出打印头控制信号和后级数据请求信号的打印数据控制逻辑电路20；一个用于接收来自打印数据控制逻辑电路20的后级数据请求信号的并输出DMA或中断请求信号的DMA/中断控制器21；一个用于根据来自打印数据控制逻辑电路20的打印头控制信号喷墨以便在介质上用油墨形成了图象而完成打印的打印头22。
后级锁存器部分18包括第一后级锁存器18a、第二后级锁存器18b和第K个后级锁存器18c、第(K+1)个后级锁存器18d和第N个后级锁存器18e。以下将描述用于补偿打印头喷嘴间距的本发明电路的工作情况。
用户用计算机执行程序。当根据程序运行结果而产生打印数据时，打印数据被送给打印机控制器12并暂时存储在存储器11中。当打印数据暂时存储在存储器11中时，打印机控制器读取所存的打印数据并将其处理成适于打印的数据，并将其传送给奇数据过滤器13和偶数据过滤器14。奇数据过滤器13和偶数据过滤器14分别过滤和输出奇、偶数据。在这里，当其中无喷嘴间距的打印数据从打印机控制器12中输出时，从奇数据过滤器13输出的奇数据被送给第一多路复用器15的终端A-1，从偶数据过滤器14中输出的偶数据被送给终端B-1。通过终端A-1和B-1收到奇、偶数据的第一多路复用器15通过其终端S1从打印机控制器12处接收打印方向选择信号并根据打印方向选择信号而经过终端MO-1输出前级列喷嘴数据。
当其中含有喷嘴特定间距的打印数据从打印机控制器12中输出时，奇数据过滤器13发出奇数据和偶数据过滤器14发出的偶数据被分别送给第二多路复用器16的终端A-2和B-2。通过终端A-2和B-2收到奇、偶数据的第二多路复用器16通过其终端S2从打印机控制器12处接收打印方向选择信号并根据打印方向选择信号而经过终端MO-2输出后级列喷嘴数据。
由第一多路复用器15或第二多路复用器16输出的列喷嘴数据是如此传送的，即前级喷嘴和后级喷嘴是相连的。换句话说，当打印方向选择信号与从左至右的打印方向对应时，偶数据被送给前级锁存器17，奇数据被送给后级锁存器部分18的第一后级锁存器18a。另一方面，当打印方向选择信号与从右至左的打印方向对应时，奇数据被送给前级锁存器17，偶数据被送给后级锁存器18部分的第一后级锁存器18a。
根据打印方向选择信号而从打印机控制器12中接收来自第一多路复用器15的前级列喷嘴数据PM-Data-0的前级锁存器17暂时存储前级列喷嘴数据，接着将这些数据传给打印数据控制逻辑电路20，此电路输出打印头控制信号。从第二多路复用器16中接收后级列喷嘴数据FN-Data-0的后级锁存器部分18是根据喷嘴间距而由锁存器构成的。接收后级列喷嘴数据FN-Data-0的后级锁存器部分的第一后级锁存器18a向后级锁存器18b输出后级列喷嘴数据FN-Data-1。第二后级锁存器18b暂时存储这些后级列喷嘴数据FN-Data-1并向第K个后级锁存器18c输出后级列喷嘴数据FN-Data-2。第K个后级锁存器18c暂时存储这些后级列喷嘴数据FN-Data-2并向第K+1个后级锁存器18d输出后级列喷嘴数据FN-Data-K。
后级列喷嘴数据FN-Data-K被送给第三多路复用器19的输入终端B-3。后级列喷嘴数据FN-Data-K也被送给第K+1个后级锁存器18d，此后级锁存器暂时存储这些数据并接着向第N个后级锁存器18e输出后级列喷嘴数据FN-Data-K+1。第N个后级锁存器18e暂时存储这些后级列喷嘴数据FN-Data-K+1并随后向第三多路复用器19的输入终端A-3输出后级列喷嘴数据FN-Data-N。在这里，后级锁存器部分18的所有锁存器从打印机控制器12处接收打印数据寄存信号并产生暂时存储数据。
如上所述，在打印机控制器12产生第一闪光选通信号后，根据喷嘴间距而由锁存器构成的后级锁存器部分18根据打印数据寄存信号马上形成了第一锁存器。因此，后级列喷嘴数据FN-Data-N被传送并紧接着传送下一个后级列喷嘴数据FN-Data-N-1。第三多路复用器19响应于由打印机控制器12发出的打印头类型信号而输出后级列喷嘴数据。由于根据打印头种类，喷嘴间距是不确定的，所以第三多路复用器19根据第一闪光选通信号而产生后级列喷嘴数据，这取决于打印头类型选择信号。
分别由前级锁存器17和第三多路复用器19发出的前级列喷嘴数据和后级列喷嘴数据被送给打印数据控制逻辑电路20的PN-Da输入终端和FN-Da输入终端。接着，打印数据控制逻辑电路20根据由打印机控制器12发出的闪光选通信号而产生了与前级列喷嘴数据和后级列喷嘴数据对应的打印头控制信号。打印头控制信号被送给打印头22，打印头根据控制信号喷墨，以便在介质上用油墨形成了图象而完成打印。
打印数据控制逻辑电路20输出后级数据请求信号以要求下一个前级列喷嘴数据和后级列喷嘴数据。后级数据请求信号被送给DMA/中断控制器21，它根据后级数据请求信号而产生DMA或中断请求信号。DMA或中断请求信号被传给打印机控制器12，打印机控制器DMA或中断请求信号产生后级打印数据。如上所述，在一列数据打印完后，DMA或中断请求信号只用了一次来请求后级列喷嘴打印数据。
以下将参见附图来描述一种补偿打印头喷嘴间距的方法。图4是表示根据本发明用于补偿打印机喷嘴间距的方法的流程图。参见图4，此方法包括：一个准备选择用于补偿打印头喷嘴间距的打印头类型的开始步骤S31；一个在完成开始步骤S31后选择打印头类型的打印头类型选择步骤S32；一个当在步骤S32中选择了打印头类型后的打印方向选定步骤S33；当在步骤S33中确定了打印方向时用于输入一列数据的一列数据输入步骤S34；一个当在步骤S34中输入一列数据时消除奇数字符和偶数字符的奇、偶数字符消除步骤S35；一个当在步骤S35中消除奇偶数字符时判断在打印方向选定步骤S33中所设定的打印打印方向是否是从左到右的打印方向判断步骤S36；一个用于当打印方向从左到右时传送奇、偶数据的奇、偶数据第一传送步骤S37；一个用于寄存奇、偶数据的奇、偶数据第一寄存步骤S38；一个用于当在步骤S36判断出打印方向为从右到左时传送奇、偶数据的奇、偶数据第二传送步骤S39；一个用于当在步骤S39中传送奇、偶数据时寄存奇、偶数据的奇、偶数据第二寄存步骤S40；一个用于当在步骤S38和S40中寄存奇、偶数据时判断在打印头类型选择步骤S32中所选的打印头类型是否是黑白打印头类型的黑白打印头类型判断步骤S41；一个用于当在步骤S41中判断出打印头类型为黑白打印头类型时存储寄存数据的数据第一传送步骤S42；一个用于当在步骤S41中判断出打印头类型不是黑白打印头类型时存储寄存数据的数据第二传送步骤S43；一个用于当在数据第一传送步骤S42或数据第二传送步骤S43中存储数据时而根据所存数据控制打印数据以产生打印控制信号的打印数据控制步骤S44；一个用于当在步骤S44中产生了打印数据控制信号时通过喷嘴喷墨的喷嘴喷墨步骤S45；一个用于当喷墨而执行打印操作时请求后级打印数据的后级打印数据请求步骤S46；一个当在后级数据请求步骤S46中请求打印数据时返回到一列数据输入步骤S34以便处理请求打印数据返回步骤S47；一个当在步骤S46中完成了打印数据的打印时执行其他打印附属操作的后级操作执行步骤S48。
在打印操作前，通过一个开始步骤S31而执行选择打印头类型的程序。当打印头类型选择的准备完成时，在打印头类型选择步骤S32中选择打印头类型。接着，在打印方向选定步骤S33中确定打印方向。例如确定从左向右的打印方向。在打印头类型和打印方向被确定后，在一列数据输入步骤S34中要求打印机控制器12(图3所示)输入一列数据。当输入一列数据时，奇数过滤器13(图3所示)和偶数过滤器14(图3所示)在奇偶数字符消除步骤S35中过滤奇偶数字符。
当奇偶数字符被消除后，在打印方向判断步骤S36中判断所选择的打印方向。即，判断打印方向是否从左到右。如果是，则在奇、偶数据第一传送步骤S37中将偶数据送给前级锁存器17(图3所示)而将奇数据送给第一后级锁存器18a(图3所示)。奇、偶数据在奇、偶数据第一寄存步骤S38中被暂时存储在第一后级锁存器18a和前级锁存器17中，这两个锁存器从打印机控制器12中接收打印数据寄存信号。
当在步骤S36中判断出打印方向为从右到左时，则在奇、偶数据第二传送步骤S39中将奇数据送给前级锁存器17而将偶数据送给第一后级锁存器18a。奇、偶数据在奇、偶数据第二寄存步骤S40中被暂时存储在前级锁存器17和第一后级锁存器18a中，这两个锁存器从打印机控制器12中接收打印数据寄存信号。当前级锁存器17和第一后级锁存器18a寄存奇、偶数据时，在黑白打印头判断步骤S41中判断打印头类型是否是黑白打印头。如果是，则在数据第一传送步骤S42(FN-Data-K＝FN-Da)中将后级列喷嘴数据FN-Data-K送给打印数据控制逻辑电路20(图3所示)的输入终端FN-Da。当在步骤S41中判断出打印头类型不是黑白打印头时，则将后级列喷嘴数据FN-Data-NK送给打印数据控制逻辑电路20(FN-Data-N＝FN-Da)的输入终端FN-Da。
当收到后级列喷嘴数据时，打印数据控制逻辑电路20根据在打印数据控制步骤S44中输入的后级列喷嘴数据而产生打印控制信号。接着，打印头22(图3所示)根据打印控制信号而在喷嘴喷墨步骤S45中喷墨，从而执行打印。当根据一列打印数据的打印结束时，DMA或中断请求信号在后级打印数据请求步骤S46中被加到打印机控制器12上以请求后级列数据。接着，打印机控制器12输出另一列数据。此列数据经过返回步骤S47而返回到一列数据输入步骤S34，以便处理这些数据。在这里，由于特定喷嘴间距的原因，所以只利用一次DMA或中断请求。当完成所述打印过程后，经过步骤S48而执行后级操作。即，打印结束后，执行打印附属操作。
如上所述，本发明利用暂存器入口而不用考虑奇偶数喷嘴间距地处理待打印数据，从而减少数据处理时间并提高打印速度。另外，电路结构简单化，从而降低了制造成本并提高了系统效率。
对本领域普通技术人员来说，显然可以在不脱离本发明实质或范围的情况下对本发明的打印头喷嘴间距补偿方法和装置进行各种修改或变型。因此，本发明意图覆盖所有落入后续权利要求书和等同实施方式的范围内的对本发明的修改和本发明的变型。

Claims (7)

1.一种补偿打印头喷嘴间距的装置，它包括：
一个用于接收来自第一多路复用器的前级列喷嘴数据的、且接收来自打印机控制器的打印数据存储器信号并暂时存储前级列喷嘴数据信号的前级锁存器，所述第一多路复用器根据打印数据的打印方向而有选择地输出数据；
一个用于接收来自第二多路复用器的后级列喷嘴数据的且根据由打印机控制器发出的打印数据锁存器信号而暂时存储后级列喷嘴数据的后级锁存器部分，第二多路复用器有选择地根据打印数据的打印方向而输出数据；
一个用于接收存储在后级锁存器部分中的后级列喷嘴数据的、并接收来自打印机控制器的打印头类型选择信号且有选择地输出后级列喷嘴数据的第三多路复用器。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，它还包括一个一次产生一个后级数据请求信号以便从第三多路复用器处接收一列数据的打印数据控制逻辑电路。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，它还包括一个根据由打印数据逻辑电路发出的打印控制信号而喷墨的打印头。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，后级锁存器部分根据喷嘴间距而由至少一个锁存器构成。
5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，后级锁存器部分根据喷嘴间距而由第一后级锁存器、第二后级锁存器、第K个后级锁存器和第K+1个后级锁存器、第N个后级锁存器构成。
6.一种补偿打印头喷嘴间距的方法，该方法包括以下步骤：
(a)当选择了打印头类型时选定打印方向的步骤；
(b)当在步骤(a)中确定了打印方向时输入一列数据的步骤；
(c)当在步骤(b)中输入一列数据时消除奇数字符和偶数字符的步骤；
(d)当消除奇偶数字符时判断在步骤(a)中所确定的打印方向是否从左到右；
(e)当判断出打印方向为从左到右时传送奇、偶数据的步骤；
(f)用于寄存所述传送奇、偶数据的步骤；
(g)当判断出打印方向为从右到左时传送奇、偶数据的步骤；
(h)当在步骤(g)中传送奇、偶数据时寄存奇、偶数据的步骤；
(i)当在步骤(f)和(h)中寄存奇、偶数据时判断所选的打印头类型是否是黑白打印头类型；
(j)当是黑白打印头类型时存储寄存数据的步骤；
(k)当打印头类型不是黑白打印头类型时存储寄存数据的步骤；
(l)当在步骤(j)或步骤(k)中根据所存数据控制打印数据以产生打印控制信号的步骤；
(m)根据打印控制信号而用喷嘴喷墨的步骤；
(n)当在步骤(m)中通过喷嘴喷墨而完成打印操作时，请求后级打印数据的步骤。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(n)包括一个返回少骤(b)的以便继续处理列数据的步骤。
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