CN110392633A - 用于激活信号的延迟元件 - Google Patents

Abstract

在一些示例中，流体管芯包括按次序布置的流体致动器集，以及控制器，用于基于与控制多个流体致动器的致动相关的输入控制信息而确定是否将致动多个流体致动器中的第一流体致动器以及是否要致动按次序的第一流体致动器的指定接近度内的第二流体致动器，并且响应于确定将致动第一流体致动器以及将不致动按次序的第一流体致动器的指定接近度内的第二流体致动器，激活与第一流体致动器相关联的延迟元件，所述延迟元件响应于致动事件以延迟传播到流体致动器集中的所选择的流体致动器的激活信号。

Description

用于激活信号的延迟元件

背景技术

诸如流体管芯(die)之类的流体控制设备可以控制流体的移动和喷射。这样的流体管芯可包括流体致动器，所述流体致动器可被致动以引起流体的位移。一些示例流体管芯可包括打印头，其中被打印头使用的流体可包括墨水或其它类型的流体。

附图说明

关于以下附图描述本公开的一些实施方式。

图1是根据一些示例的流体管芯的框图。

图2图示了根据一些示例的示出哪些流体致动器以及哪些延迟元件被激活的示例。

图3是根据一些示例的延迟元件的示意图。

图4是根据一些示例的激活信号的经延迟的实例的时序图。

图5是根据另外的示例的流体管芯的框图。

图6A-6B图示了根据附加示例的掩蔽寄存器中的掩蔽数据模式的移位。

图7是根据一些示例的流体管芯的框图。

图8是根据另外的示例的流体控制系统的框图。

图9是根据替代示例的流体控制设备的框图。

贯穿附图，相同的附图标记表示相似但不一定相同的元件。附图不一定按比例绘制，并且可夸大某些部分的尺寸以更清楚地图示所示的示例。此外，附图提供了与描述一致的示例和/或实施方式；然而，描述不限于附图中提供的示例和/或实施方式。

具体实施方式

在本公开中，除非上下文另有明确指示，否则术语“一”、“一个”或“该”的使用也旨在包括复数形式。同样，当在本公开中使用时，术语“包括(include)”、“包括(including)”、“包含(comprise)”、“包含(comprising)”、“具有(have)”或“具有(having)”指定所述元件的存在，但不排除其它元件的存在或添加。

流体控制设备可包括多个流体致动器，所述流体致动器当被致动时引起流体的位移。例如，流体控制设备可以控制流体从流体控制设备的孔朝向目标的喷射。在这样的示例中，流体控制设备可以被称为能够控制流体的喷射的流体喷射设备。在一些示例中，流体喷射设备可包括用于二维(2D)或三维(3D)打印中的打印头。在2D打印中，打印头可以喷射指向目标基板(例如，纸，塑料等)的墨水或其它打印流体，以将图案打印到目标基板上。在3D打印中，打印头可以喷射用于形成3D目标对象的流体。3D打印系统可以通过沉积连续的构建材料层来形成3D目标对象。从3D打印系统分配的打印流体可包括墨水以及用于熔合构建材料层的粉末的流体，详细描述构建材料层(诸如通过限定构建材料层的边缘或形状)等等。

在其它示例中，流体控制设备可包括控制流体流过相应流体通道的泵。更一般地，流体控制设备可用于打印应用或非打印应用中。在非打印应用中使用的流体控制设备的示例包括流体感测系统、医疗系统、车辆、流体流动控制系统等中的流体控制设备。在打印应用中，诸如流体管芯之类的流体控制设备可以安装到打印墨盒上，其中打印墨盒可以可拆卸地安装在打印系统中。例如，流体管芯可以是安装到打印墨盒的打印头管芯。在打印应用的另一个示例中，流体控制设备(诸如流体管芯)可以安装到打印杆上，所述打印杆跨越要将打印流体分配到其上的目标介质(例如，纸介质或另一种材料的介质)的宽度。

流体控制设备可包括多个流体致动器，所述流体致动器当被致动时引起流体的位移。如这里所使用的，流体的位移可以指流体控制设备内部的流体通道内的流体的移动，或者指从流体控制设备的流体腔室内部通过孔到流体控制设备外部的区域的流体的喷射。

激活信号(也称为“发射脉冲(fire pulse)”)可用于致动流体致动器。可以在指定持续时间(激活信号的活动状态的指定持续时间是激活信号的脉冲宽度)内使激活信号断言(assert)到活动状态。当激活信号被断言到活动状态时，所选择的流体致动器被致动，其中流体致动器的选择基于如下面进一步讨论的输入控制信息。当激活信号被解断言(deassert)到非活动状态时，流体致动器不能被致动。

流体控制设备的多个流体致动器可以被划分为“基元”(也称为“发射基元(firingprimitive)”)，其中基元包括一定数量的流体致动器的群组。包括在基元中的流体致动器的数量可以被称为基元的尺寸。传统上，流体控制设备的基元使用硬件电路来配置，并且因此流体控制设备中使用的基元的尺寸是固定的。为了在致动基元中的流体致动器时减小峰值电流，并且为了最小化与多个流体致动器的同时致动相关联的电源瞬变，可以使用延迟来延迟激活信号，使得基元之间的流体致动器的致动对应地延迟。在固定尺寸的基元中，每个基元提供一个延迟元件。基元的每个流体致动器可以被唯一地寻址以选择流体致动器。

根据本公开的一些实施方式，可以在流体控制设备中使用可变尺寸的基元。对于第一致动事件(或第一致动事件集)，可以使用第一基元尺寸的基元，而对于第二致动事件(或第二致动事件集)，可以使用第二基元尺寸(不同于第一基元尺寸)的基元。可以通过在流体控制设备的掩蔽寄存器中使用不同的掩蔽数据模式来实现基元的不同尺寸。第一掩蔽数据模式可以指定第一基元尺寸，而第二掩蔽数据模式可以指定第二基元尺寸。

在根据本公开的一些实施方式的允许可变尺寸的基元的布置中，每个流体致动器可以单独地与用于延迟激活信号的延迟元件相关联。延迟元件被一个到另一个菊花链接，因此被串联布置。延迟元件与每个单独的流体致动器相关联，因为响应于给定的致动事件，仅致动每个虚拟基元中的相应流体致动器子集(其中所述子集可以包括仅一个流体致动器或某个其它数量的流体致动器)。对于另一个致动事件，致动每个虚拟基元中的另一个流体致动器子集。

致动事件可以指引起对应流体位移的流体控制设备的流体致动器的同时致动。

为了避免过度延迟被施加到激活信号，基于确定每个流体致动器是否将被致动以及基于基元中的相邻流体致动器是否将被致动，可以选择性地激活和解激活与流体致动器单独相关联的延迟元件。可以激活用于给定基元中的活动的流体致动器(将被致动的流体致动器)的延迟元件以延迟激活信号，而同时解激活用于非活动的流体致动器(将不被致动的流体致动器)的延迟元件以不延迟激活信号。注意，如果激活信号经受与单独的流体致动器相关联的所有延迟元件(以链布置)的延迟，则可以对激活信号施加大的延迟。激活信号的过度延迟可能降低可以执行流体位移操作(例如，打印操作)所处的速度。

在包括流体致动器的群组的给定基元内，有可能在一些场景下响应于致动事件而致动多个流体致动器。例如，可以致动给定基元中的多个流体致动器以增加有效液滴重量(drop weight)。响应于致动事件而致动给定基元中的多个流体致动器可以在其它示例中被执行以用于其它目的。

流体的液滴重量可以指响应于单个致动事件由喷嘴喷射的流体的量。在某些情况下，液滴重量也可被称为液滴尺寸。液滴重量与流体的液滴体积成比例。流体喷射系统可以包括固定的液滴重量喷嘴，其中，对于任何致动事件，基元内的所选择的喷嘴被配置为仅喷射单个液滴重量。被限制到固定的液滴重量可能降低由流体喷射系统所分配的流体在目标上形成的图案的灵活性和质量。在其它示例中，流体喷射系统包括用于实现增加的液滴重量的专用喷嘴。然而，使用专用喷嘴用于实现增加的液滴重量可以降低分配流体的密度(诸如以每英寸点数表示)。

当响应于致动事件致动多个相邻流体致动器(诸如给定基元中的流体致动器)时，根据本公开的一些实施方式的技术或机制在多个相邻流体致动器的致动之间不实施延迟。这允许基元中的多个相邻流体致动器大体上同时致动，其中“大体上同时”可以指多个相邻流体致动器在完全相同时间致动，或者在彼此的指定时间阈值内的相应时间实例致动。为了实现增加的液滴重量，同时致动的多个相邻流体致动器使得相应的流体液滴被喷射并在飞行中(或在目标上)结合以产生更大的正中目标液滴。目标可以是用于2D打印的纸(或其它)介质，或用于3D打印的3D对象，或用于非打印应用的不同目标。相邻流体致动器的同时致动可被称为流体位移操作的“增压(boost)模式”，因为响应于多个相邻流体致动器同时致动而位移的流体的量与示例相比被提升(即，增加)。其中相邻流体致动器群组中的仅一个流体致动器被致动。

图1是示例流体管芯100的框图。流体管芯可以指包括基板的结构，在所述基板上提供各种层(例如，薄膜层)以形成流体通道、孔、流体致动器、流体腔室、电导体等。

流体管芯100包括多个流体致动器102。流体致动器102可以被布置为流体致动器阵列，所述流体致动器阵列可以是一维(1D)流体致动器阵列或二维(2D)流体致动器阵列。在其它示例中，可以以不同的模式布置流体致动器102。

尽管图1描绘了流体管芯的各种组件，但应注意的是在其它示例中，类似的组件可布置在其它类型的流体控制设备中。

在一些示例中，流体致动器102可设置在流体管芯100的喷嘴中，其中除了流体致动器之外，喷嘴还可包括流体腔室和喷嘴孔。可以致动流体致动器，使得流体腔室中的流体的位移可以引起通过喷嘴孔喷射流体液滴。因此，设置在喷嘴中的流体致动器可以被称为流体喷射器。

流体致动器102可包括：包括压电膜的致动器；包括热电阻器的致动器；包括静电膜的致动器；包括机械/冲击驱动膜的致动器；包括磁致伸缩驱动致动器的致动器，或可以响应于电致动或由另一种类型的输入刺激引起的致动而引起流体的位移的其它这样的元件。

在一些示例中，流体管芯100可包括微流体通道。微流体通道可以通过在流体管芯100的基板中执行蚀刻、微制造(例如，光刻)、微机械加工工艺或其任何组合来形成微流体通道。微流体通道可以包括特定小尺寸(例如，纳米尺寸的规模，微米尺寸的规模，毫米尺寸的规模等)的流体通道，以促进小体积流体(例如，微微升规模，纳升规模，微升规模，毫升规模等)的输送。

流体管芯的一些示例基板可包括基于硅的基板、基于玻璃的基板、基于砷化镓的基板和/或用于微制造设备和结构的其它这样的合适类型的基板。因此，微流体通道、腔室、孔和/或其它这样的特征可以由在流体管芯100的基板中制造的表面限定。流体致动器102(或流体致动器102的子集)可以设置在相应微流体通道中。在这样的示例中，设置在微流体通道中的流体致动器102的致动可以在微流体通道中产生流体位移。因此，设置在微流体通道中的流体致动器102可以被称为流体泵。

流体管芯100包括致动控制器104。如本文使用的“控制器”可以指任何硬件处理电路，其可以包括逻辑电路、微处理器、多核微处理器的核心、微控制器、可编程门阵列、可编程集成电路设备或任何其它硬件处理电路。在另外的示例中，控制器可以包括硬件处理电路以及在硬件处理电路上可执行的机器可读指令的组合。

致动控制器104接收与控制流体致动器102的致动相关的输入控制信息106。基于输入控制信息106，致动控制器104确定哪个流体致动器102将被致动。注意，在一些示例中，并非所有流体致动器102都将响应于输入控制信息106而被致动。

如下面进一步解释的，输入控制信息106基于各种寄存器的内容。

致动控制器104产生各种激活(Activate)输出。更具体地，致动控制器104产生针对N(N≥2)个流体致动器的N个激活输出：激活[0...N-1]。响应于输入控制信息106选择用于致动的对应流体致动器i，激活[i]输出，i＝0至N-1，被断言为活动状态(例如，“1”)。另一方面，致动控制器104响应于致动控制器104基于输入控制信息106而确定相应流体致动器i将不被致动而将激活[i]输出解断言到非活动状态。

每个激活[i]输出可以采用信号或可以用于控制相应流体致动器i的致动的任何其它指示(例如，消息、信息字段等)的形式。

如图1所示，每个激活[i]输出被提供给相应流体致动器102的输入。另外，根据本公开的一些实施方式，每个激活[i]输出还控制相应延迟元件108的控制输入。

图1示出了延迟元件108的链，所述延迟元件108将顺序地延迟激活信号110。激活信号110可以由流体管芯100从在流体管芯100外部的电路接收，诸如从流体控制系统的系统控制器接收。在其它示例中，激活信号110可以在流体管芯100内部生成。

多个延迟元件108中的每一个与相应流体致动器102相关联。

在延迟元件108的链的输入处接收到的激活信号的实例被称为激活信号[0]。激活信号[0]被提供给延迟元件0的输入，所述延迟元件0可以选择性地延迟(或不延迟)激活信号[0]。延迟元件0的输出是另一个激活信号实例，被称为激活信号[1]。

激活信号[1]被提供给延迟元件1的输入，其可以选择性地延迟(或不延迟)激活信号[1]。延迟元件1的输出是另一个激活信号实例，被称为激活信号[2]。激活信号[2]被提供给延迟元件2的输入，其可以选择性地延迟(或不延迟)激活信号[2]。延迟元件2的输出是另一个激活信号实例，被称为激活信号[3]。在延迟元件108的链进一步向下，另外的激活信号实例、激活信号[j]被提供给延迟元件j的输入，所述延迟元件j可以选择性地延迟(或不延迟)激活信号[j]。延迟元件j的输出是另一个激活信号实例，激活信号[j+1]。

每个流体致动器i接收来自致动控制器104的对应激活[i]输出以及来自延迟元件108的链的激活信号的相应实例(激活信号[i])。相应激活信号[i](处于活动状态)以及相应激活[i]输出(被断言为活动状态)的组合使相应流体致动器i中的激活电路致动流体致动器i。

根据本公开的一些示例，相应延迟元件i的激活或解激活基于对应激活[i]输出以及！邻居-激活[i]的状态，其中“！”符号表示逻辑反转操作。如果沿特定次序的流体致动器在流体致动器i的指定接近度内的相邻流体致动器不被致动，则信号！邻居-激活[i]是活动的(真)。！邻居-激活[i]的状态可以由致动控制器104设置。

流体致动器102按次序布置，诸如列或流体致动器102的其它集合内的次序。

在一些示例中，在流体致动器i的指定接近度内的相邻流体致动器可以指在链中从流体致动器的群组中的流体致动器i下游的(一个或多个)指定数量(1、2、3或任何其它数量)的流体致动器的流体致动器。在这样的示例中，流体致动器102的次序在链中上游开始并且继续向下游。如果第一流体致动器要由第一激活信号实例激活，所述第一激活信号实例比用于激活第二流体致动器的第二激活信号实例更早，则第一流体致动器是流体致动器102的链中的第二流体致动器的上游。

在其它示例中，在流体致动器i的指定接近度内的相邻流体致动器可以指在链中从流体致动器的群组中的流体致动器i上游的(一个或多个)指定数量(1、2、3或任何其它数量)的流体致动器的流体致动器。在这样的示例中，流体致动器102的次序在链中下游开始并且继续向上游。

流体致动器102(诸如列或其它集合内的那些)可以被划分成多个群组(例如，基元)，其中每个群组可以包括多个流体致动器。在图1中，示出了两个群组112-1和112-2，其中每个群组包括三个流体致动器102。群组112-1包括流体致动器0、1和2，并且群组112-2包括流体致动器3、4和5。

在流体致动器的群组内，致动控制器104能够控制多个流体致动器来致动，其中对于在非增压模式下的流体致动器致动，数量可以是1。然而，在增压模式下，致动控制器104可以引起多个(图1的示例中为2或3个)流体致动器的同时致动，诸如以增加液滴重量。

在一些示例中，当要致动群组112-1内的仅一个流体致动器时，可以致动流体致动器1，而不致动流体致动器0和2。当要同时致动群组112-1内的两个流体致动器时，流体致动器0和2可以被同时致动，而流体致动器1不被致动。替代地，群组112-1内的所有三个流体致动器可以被同时致动。

在不同的示例中，可以在增压模式下同时致动致动器群组内的流体致动器的不同组合。此外，尽管图1示出了其中流体致动器的群组(112-1或112-2)包括三个流体致动器的示例，但应注意的是，在其它示例中，群组可包括不同数量的流体致动器。

在图1的示例中，如果下游流体致动器1或2都将不被致动，则！邻居-激活[0]为真。如果下游流体致动器2将不被致动，则！邻居-激活[1]为真。！邻居-激活[2]被设置为真，因为它是群组112-1中的最后一个流体致动器。

在不同的示例中，如果上游流体致动器0或1都将不被致动，则！邻居-激活[2]为真。如果上游流体致动器1将不被致动，则！邻居-激活[1]为真。！邻居-激活[0]被设置为真，因为它是群组112-1中的第一个流体致动器。

更一般地，通过在流体致动器的群组内向前看或向后看，！邻居-激活[i]被设置为相应状态(真或假)。如果群组内有M(M≥2)个流体致动器，那么用于群组的延迟元件i的！邻居-激活[i]将被设置到基于向前(或向后)看群组中将要被致动的(一个或多个)剩余流体致动器的状态。

响应于对应激活[i]输出被断言为活动状态以及！邻居-激活[i]为真二者而激活延迟元件i。激活的延迟元件i将对应激活信号实例、激活信号[i]延迟目标延迟量(如由延迟元件i中的延迟电路提供的)，并且输出下一个激活信号实例、激活信号[i+1]。相反，响应于激活[i]输出被解断言到非活动状态或者！邻居-激活[i]被设置为假状态二者任一，延迟元件i被解激活(使得延迟元件i不使激活信号[i]延迟目标延迟量)。

因此，响应于确定第一流体致动器将被致动以及以流体致动器的次序的第一流体致动器的指定接近度内的(一个或多个)第二流体致动器将不被致动，致动控制器104激活与第一流体致动器相关联的延迟元件。

当给定流体致动器102将不被激活时，那么相应延迟元件108保持不活动，使得解激活的延迟元件108不使激活信号110延迟延迟元件的目标延迟量。然而，当流体致动器的群组内的多个流体致动器将同时被致动时，激活对应于群组中的多个流体致动器的延迟元件中的仅一个。

在延迟元件108的链中产生的每个激活信号实例可以相对于输入激活信号110(激活信号[0])延迟不同的量，这取决于延迟元件108的链中的上游的多少延迟元件是活动的。

图2示出了其中12个流体致动器(诸如在一列流体致动器中)被划分成四个虚拟基元0、1、2和3(或更一般地四个群组)的示例。图2中的列202将12个流体致动器标识为流体致动器0至11。列204指示相应流体致动器是否将被致动。在图2的示例中，在虚拟基元0中，流体致动器0和2将被致动(而流体致动器1不被致动)；在虚拟基元1中，没有流体致动器将被致动；在虚拟基元2中，所有三个流体致动器6、7和8都将被致动；并且在虚拟基元3中，流体致动器1将被致动(而流体致动器0和2不被致动)。

列206指示是否激活与每个流体致动器相关联的相应延迟元件。在确定给定虚拟基元的相应延迟元件是否被激活时应用的规则是致动控制器在给定虚拟基元内查看下游两个流体致动器，以确定是否给定虚拟基元中的两个下游流体致动器中的任何一个将被致动。如果不是，则假定与相应流体致动器相关联的流体致动器将被致动而激活相应延迟元件。在图2的示例中，对于虚拟基元0，延迟元件0和1不被激活，而延迟元件2被激活；对于虚拟基元1，延迟元件3、4和5都不被激活；对于虚拟基元2，延迟元件6和7不被激活，而延迟元件8被激活；并且对于虚拟基元3，延迟元件9和11不被激活，而延迟元件10被激活。

图3是根据一些示例的延迟元件108的示意图。延迟元件108包括延迟电路302，所述延迟电路302接收激活信号[i](其对应于沿着延迟元件108的链的激活信号实例)作为输入。延迟电路302可以用任何或各种类型的电路实现。例如，延迟电路302可以包括电阻器和电容器的组合，其组合地引起信号转变的延迟。在其它示例中，延迟电路302可以包括一系列反相器或缓冲器，其中所述系列反相器或缓冲器向激活信号[i]添加延迟。作为又一示例，延迟电路302可以是由时钟信号计时的触发器。这使得延迟时间为时钟的周期。

延迟电路302的输出被提供给多路复用器304的“1”输入，而同时激活信号[i]被提供给多路复用器304的“0”输入。“多路复用器”可以指能够从多个输入中进行选择的任何逻辑，其中所选择的输入被提供给多路复用器的输出。

多路复用器304的“0”输入或“1”输入的选择由来自致动控制器104的激活[i]输出以及！邻居-激活[i]信号的组合(例如，AND(与))控制。从激活[i]输出以及！邻居-激活[i]信号的AND导出的延迟-激活信号被提供给多路复用器304的选择控制输入。如果延迟-激活被设置为非活动状态(例如，“0”)，则选择多路复用器304的“0”输入，并且激活信号[i]通过多路复用器304被传播到多路复用器304的输出作为输出激活信号[i+1]。选择多路复用器304的“0”输入有效地绕过延迟电路302，使得激活信号[i]不被延迟延迟电路302的目标延迟量。

另一方面，如果延迟-激活信号被断言为活动状态(例如，“1”)，则选择多路复用器304的“1”输入，并且延迟电路302的输出被选择并通过多路复用器304传播到多路复用器304的输出作为输出激活信号[i+1]。

在其它示例中，激活信号[i]可以被连接到多路复用器304的“1”输入，而同时延迟电路302的输出被连接到多路复用器304的“0”输入。到多路复用器304的选择控制输入的激活[i]输入将会在这样的示例中被反转。在又另外的示例中，可以在延迟元件108中使用用于选择性地延迟或不延迟激活信号[i]的不同逻辑。

图4是示出各种激活信号实例：激活信号[0]、激活信号[1]和激活信号[2]的时序图。在图4中，激活信号[0]对应于输入到图1中所示的延迟元件108的链的(未延迟的)激活信号110。

在图4的示例中，假设延迟元件0未被激活。结果是，从延迟元件0输出的激活信号[1]不会被延迟延迟元件0的延迟电路302(图3)的延迟量，如图4所示(注意由于信号通过包括多路复用器304的延迟元件0的逻辑，可能有相对于激活信号[0]的激活信号[1]的轻微延迟)。

在图4的示例中假设延迟元件1(其接收激活信号[1]作为输入以及输出激活信号[2])被激活。图4示出了被延迟延迟元件1的延迟电路302(图3)的延迟量的激活信号[2]。激活信号实例通过链中的相应延迟元件连续传播，其中激活信号实例中的一些可以被激活的延迟元件延迟，而同时其它实例不被解激活的延迟元件延迟。

图5是根据另外的示例的流体管芯500的示意图。图5示出了与控制三个相应流体致动器的激活相关联的逻辑(所述流体致动器是虚拟基元0的一部分)。注意，提供了另外的逻辑以用于致动在(一个或多个)其它虚拟基元中的附加流体致动器。

在图5中，致动控制器104包括多个AND功能502和503。每个AND功能502接收来自致动数据寄存器504的致动数据和来自掩蔽寄存器506的掩蔽数据。在一些示例中，图1的输入控制信息106包括致动数据寄存器504中的致动数据和掩蔽寄存器506中的掩蔽数据。“寄存器”可以指可用于存储数据的任何存储元件。例如，寄存器可以是存储器设备部分的一部分，诸如动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、闪速存储器或任何其它类型的存储器设备。替换地，寄存器可以指存储缓冲器、数据锁存器或可以临时或持久存储数据的任何其它数据保持设备。

每个AND功能503接收相应AND功能502的输出，以及相应的！邻居-激活[i]信号。在其它示例中，AND功能502和503可以组合成AND功能，其接收来自致动数据寄存器504的致动数据、来自掩蔽寄存器506的掩蔽数据以及相应的！邻居-激活[i]信号。

AND功能接收多个输入，并且如果所有多个输入都处于活动状态则产生活动输出。尽管在图5中描绘了AND功能，但是应注意，在其它示例中，可以使用致动控制器104中用于基于致动数据和掩蔽数据产生激活[0...N-1]输出的其它逻辑。该概念是响应于致动数据中的对应致动数据位(或其它值)、掩蔽数据中的掩蔽数据位(或其它值)和相应！邻居-激活[i]信号全部被设置为活动值，将用于致动相应流体致动器的激活[i]输出设置为活动值。更一般地，致动控制器104要将致动数据寄存器504中的值与掩蔽寄存器506中的对应值和相应！邻居-激活[i]信号组合以确定是否要致动相应流体致动器。

注意，可以由致动控制器104生成！邻居-激活[0...N-1]信号。

致动数据寄存器504可以存储致动数据，所述致动数据指示每个流体致动器致动以用于致动事件集。致动流体致动器是指使流体致动器的操作在流体管芯100中执行流体位移。如上所述，致动事件可以指同时致动流体管芯100的流体致动器以引起流体位移。致动事件可以响应于发出到流体管芯的命令，或者在流体管芯中发出的命令，以使流体位移发生。“致动事件集”可以指可以使相应不同群组的流体致动器102致动的事件的任何序列或集合。

假设存在N(N≥2)个流体致动器102，存储在致动数据寄存器504中的致动数据包括对应于N个流体致动器102的N个值。在一些示例中，N个值中的每个值(在图5中表示为“A”)可由单个位提供，其中位的第一状态指示对应流体致动器102将被致动，并且位的不同的第二状态指示对应流体致动器102将保持未被致动。在其它示例中，可以使用多个位来表示致动数据中的N个值的每个值，其中多个位的第一值指示对应流体致动器102将被致动，以及多个位的不同的第二值指示对应流体致动器102将保持未被致动。

掩蔽寄存器506可以存储掩蔽数据模式，所述掩蔽数据模式指示流体致动器102的子集，所述子集被启用以用于针对相应致动事件或致动事件集的致动。启用流体致动器用于致动可以指的是允许流体致动器响应于致动数据寄存器504中的致动数据的值而被激活，所述值指定流体致动器要被致动。

存储在掩蔽寄存器506中的掩蔽数据模式可以具有对应于N个流体致动器102的N个值。掩蔽数据模式中的N个值中的每个值(在图4中表示为“M”)可以由单个位提供或者可以由多个位提供。

如果掩蔽数据模式的值指示特定流体致动器未被启用以用于致动，则即使存储在致动数据寄存器504中的致动数据指定特定流体致动器102应该被致动，特定流体致动器也不会被致动。另一方面，如果掩蔽数据模式指定特定流体致动器被启用以用于致动，则仅在存储在致动数据寄存器504中的致动数据指定特定流体致动器要被致动的情况下才致动特定流体致动器。更具体地，响应于指定给定流体致动器102要被致动的致动数据寄存器504的值(“A”)，以及启用给定流体致动器102的致动的掩蔽数据模式的对应值(“M”)二者，给定流体致动器102要被致动。

在图5的示例中，来自致动数据寄存器504的“A”位被提供给致动控制器104中的相应AND功能502的第一输入，并且来自掩蔽寄存器506的“M”位被提供给相应AND功能502的第二输入。如果两个输入位都是活动的(例如，“1”)，则AND功能502将其输出断言为活动状态，其中该输出被提供给AND功能503的输入。

图5示出了通过延迟元件108的链传播的激活信号110。在图4中，第一(未延迟的)激活信号实例、激活信号[0]以及来自致动控制器104的激活[0]输出被提供给流体致动器0，第二(可能)延迟的激活信号实例、激活信号[1]以及激活[1]输出被提供给流体致动器1，第三(可能)延迟的激活信号实例、激活信号[2]以及激活[2]输出被提供给流体致动器2，等等。当延迟元件108被活动的对应激活[i]信号激活时，每个延迟元件108使指定的相应延迟施加到激活信号110。

图5还示出了接收输入数据510的数据解析器508。输入数据510可以由流体控制系统提供给流体管芯500。在不同的操作阶段，数据解析器508引起致动数据寄存器504和掩蔽寄存器506的加载。数据解析器508是用于控制将数据加载到相应寄存器中的一种形式的数据加载逻辑。数据解析器508在流体位移阶段期间将列致动数据512写入致动数据寄存器504，在所述流体位移阶段期间流体管芯500引起流体的位移(例如，在打印操作期间喷射流体)。数据解析器508在掩蔽寄存器写入阶段期间以及在要执行更新掩蔽寄存器中的掩蔽数据模式的时候的后续阶段中将掩蔽数据模式514写入掩蔽寄存器506，所述掩蔽寄存器写入阶段可以是流体管芯500的初始化的一部分。掩蔽寄存器506是动态可更新的，以提供由流体控制设备朝向目标分配的流体的不同液滴重量。

在一些示例中，可以将不同的掩蔽数据模式写入掩蔽寄存器506。将不同的掩蔽数据模式写入掩蔽寄存器506的一个示例用例是要设置不同的基元尺寸。例如，对于第一致动事件集，可以将第一掩蔽数据模式写入掩蔽寄存器506以设置第一基元尺寸，对于第二致动事件集，可以将第二掩蔽数据模式写入掩蔽寄存器506以设置第二基元尺寸，等等。

在其它示例中，代替使用仅一个掩蔽寄存器506，可以在流体管芯500中包括多个掩蔽寄存器，其中多个掩蔽寄存器可以存储不同的掩蔽模式。可以提供多路复用器(未示出)以从多个掩蔽寄存器中进行选择以选择要使用的掩蔽数据模式。

如图6A-6B所示，流体管芯还可以包括掩蔽寄存器控制器600，其控制掩蔽寄存器506的移位操作。在一些示例中，在给定的虚拟基元内，响应于相应的致动事件，仅仅是虚拟基元的流体致动器的子集(其中子集可以包括一个流体致动器或者多个流体致动器)被致动。为了致动虚拟基元的所有流体致动器，提供致动事件集，其中所述集的每个连续致动事件对应于虚拟基元的流体致动器的下一个子集的致动。

图6A-6B示出了其中掩蔽数据模式(在掩蔽寄存器506中)指示基元尺寸为4(即，每个虚拟基元具有四个流体致动器)的示例。同样，掩蔽数据模式设置液滴重量为2，因为对于每个虚拟基元将两个位设置为“1”，并且在虚拟基元中将剩余的两个位设置为“0”。假设12个流体致动器的列，该列被分成三个虚拟基元1、2和3(如图6A所示)。提供两个致动事件(致动事件0和致动事件1)集以在两个连续时间引起每个虚拟基元中的四个流体致动器的致动。

图6A示出了致动事件0，其中地址0和1由掩蔽寄存器506中的掩蔽数据模式选择。被分配地址0和1的三个虚拟基元中的流体致动器被启用以用于致动。致动数据寄存器104在该示例中包含全“1”，而同时所选择的掩蔽寄存器506的液滴重量模式包含以下液滴重量模式：110011001100。“F”指示在三个虚拟基元1、2和3中的每一个中的相应的流体致动器(与地址0和地址1中的每一个相关联)，其响应于致动数据位和液滴重量模式位的组合而被致动。

对于致动事件1，如图6B所示，掩蔽寄存器控制器600使第一移位操作602-1在掩蔽寄存器506中发生。在图6B的示例中，掩蔽寄存器506的头部(head)被移位到掩蔽寄存器506的尾部(tail)，并且掩蔽寄存器506中的掩蔽数据模式位在所示的示例中被移位两个位位置。移位两个位位置意味着掩蔽寄存器506中的每个位在掩蔽寄存器506中沿着移位方向移位两个位置。在图6B的示例中，响应于致动事件1的移位操作602-1使得在每个虚拟基元中选择地址2和3。图6B中的“F”指示被致动的每个虚拟基元中的每个流体致动器(与地址2或3相关联)。

如果基元尺寸大于4，则响应于进一步的连续致动事件的进一步移位操作可引起掩蔽数据模式位进一步移位相应的两个位位置。

更一般地，掩蔽寄存器控制器600要响应于致动事件集中的每个致动事件而移位掩蔽寄存器506中的掩蔽数据模式，其中所述移位要使得启用不同流体致动器集以用于每个连续的致动事件。所选择的掩蔽寄存器506中的掩蔽数据模式的移位可以包括循环移位(如图6A-6B所示)，或者另一个类型的移位，诸如双向移位、先进先出(FIFO)移位或掩蔽寄存器中的任何其它类型的位移动。

图7是根据另外的示例的流体管芯700的框图。流体管芯700包括按次序布置的流体致动器102的集。流体管芯700还包括致动控制器104，以基于与控制流体致动器102的致动相关的输入控制信息106来确定是否要致动第一流体致动器(所述第一流体致动器可以是任何流体致动器102)以及是否要致动按次序的第一流体致动器指定接近度内的第二流体致动器。响应于确定要致动第一流体致动器以及不致动按次序的第一流体致动器指定接近度内的第二流体致动器，致动控制器104激活与第一流体致动器相关联的延迟元件108。

图8是示例流体控制系统800的框图，所述流体控制系统800可以是打印系统或其中可以控制流体位移的任何其它系统。流体控制系统800包括系统控制器802。在打印系统中，系统控制器802是打印机控制器。

流体控制系统800还包括流体管芯804，所述流体管芯804包括按次序布置的流体致动器102的集、与流体致动器102相关联的多个延迟元件108，其中延迟元件如果被激活则要延迟激活信号110。

流体管芯804还包括寄存器806(例如，图5的致动数据寄存器504和/或图5的掩蔽寄存器506)，以存储与控制流体致动器102的致动相关的输入控制信息(所述输入控制信息可由系统控制器802提供)。

流体管芯800还包括致动控制器104，以基于输入控制信息确定哪些流体致动器102将被致动。致动控制器104基于输入控制信息而确定流体致动器108的集中的哪些流体致动器将被致动。如果第一流体致动器的相应相邻流体致动器不被致动，则致动控制器104激活与将被致动的第一流体致动器相关联的延迟元件，如果第二流体致动器的相应相邻流体致动器将被致动，则解激活与将被致动的第二致动器相关联的延迟元件，并且解激活与将不被致动的第三流体致动器相关联的延迟元件。

图9是流体控制设备900的框图，所述流体控制设备900包括流体致动器102、关联的延迟元件108、用于存储致动数据的致动数据寄存器504、用于存储掩蔽数据模式的掩蔽寄存器506以及致动控制器104，其用于基于致动数据和掩蔽数据模式而确定是否要致动所述流体致动器102的集中的给定流体致动器，并且响应于确定要致动给定的流体致动器并且不致动给定流体致动器的指定接近度内的相邻流体致动器，激活与给定流体致动器相关联的延迟元件108。

如上所述，在一些示例中，某些逻辑(诸如各种控制器)可以实现为硬件处理电路或者可以实现为硬件处理电路以及可在硬件处理电路上执行的机器可读指令(软件或固件)的组合。

在其中采用机器可读指令的示例中，机器可读指令可以被存储在非暂时性机器可读或计算机可读存储介质中。

存储介质可以包括以下中的任何一个或一些组合：半导体存储器设备，诸如动态或静态随机存取存储器(DRAM或SRAM)、可擦除且可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除且可编程只读存储器(EEPROM)以及闪速存储器；磁盘，诸如固定软盘以及可移除盘；另一种磁介质，包括磁带；光学介质，诸如压缩盘(CD)或数字视频盘(DVD)；或另一个类型的存储设备。应注意的是，上面讨论的指令可以在一个计算机可读或机器可读存储介质上提供，或者替换地，可以在分布在具有可能多个节点的大型系统中的多个计算机可读或机器可读存储介质上提供。这样的一个或多个计算机可读或机器可读存储介质被认为是制品(或制造品)的一部分。制品或制造品可以指任何制造的单个组件或多个组件。一个或多个存储介质可以位于运行机器可读指令的机器中，或者位于可以通过网络从其中下载机器可读指令以用于执行的远程站点处。

在前面的描述中，阐述了许多细节以提供对本文公开的主题的理解。然而，实施方式可以在没有这些细节的情况下实践。其它实施方式可以包括来自上面讨论的细节的修改和变化。意图在于所附权利要求覆盖这样的修改和变化。

Claims (15)

1.一种流体管芯，包括：

按次序布置的流体致动器集；以及

控制器，用于：

基于与控制多个流体致动器的致动相关的输入控制信息而确定是否将致动多个流体致动器中的第一流体致动器以及是否将致动按次序的第一流体致动器的指定接近度内的第二流体致动器，以及

响应于确定将致动第一流体致动器以及将不致动按次序的第一流体致动器的指定接近度内的第二流体致动器，激活与第一流体致动器相关联的延迟元件，所述延迟元件响应于致动事件而延迟传播到流体致动器集中的所选择的流体致动器的激活信号。

2.根据权利要求1所述的流体管芯，其中所述控制器用于：

响应于确定将致动第一流体致动器并且将致动按次序的第一流体致动器的指定接近度内的第二流体致动器，解激活与第一流体致动器相关联的延迟元件，使得激活信号不被延迟元件延迟。

3.根据权利要求1所述的流体管芯，其中所述控制器用于：

响应于确定将不致动第一流体致动器，解激活与第一流体致动器相关联的延迟元件，使得激活信号不被延迟元件延迟。

4.根据权利要求1所述的流体管芯，其中所述第一和第二流体致动器将响应于所述致动事件而被同时致动，以增加分配到目标上的流体的液滴重量。

5.根据权利要求1所述的流体管芯，还包括：

多个延迟元件，其各自与流体致动器集中的相应流体致动器相关联。

6.根据权利要求1所述的流体管芯，还包括：

致动数据寄存器，用于存储致动数据，所述致动数据指示要致动的流体致动器集中的每个流体致动器，

其中输入控制信息包括致动数据。

7.根据权利要求6所述的流体管芯，还包括：

掩蔽寄存器，用于存储掩蔽数据模式，所述掩蔽数据模式指示针对致动事件被启用以用于致动的多个流体致动器中的相应流体致动器，

其中输入控制信息还包括掩蔽数据模式。

8.根据权利要求7所述的流体管芯，其中所述控制器将致动数据寄存器中的值与掩蔽寄存器中的对应值组合以确定多个流体致动器中的相应流体致动器是否将被致动。

9.根据权利要求7所述的流体管芯，其中所述掩蔽数据模式限定与基元中的流体致动器的数量相对应的基元尺寸，流体致动器集被跨每个具有所述基元尺寸的多个基元划分。

10.根据权利要求7所述的流体管芯，其中所述掩蔽寄存器将加载有不同的掩蔽数据模式以提供由流体管芯分配的流体的相应不同的液滴重量。

11.根据权利要求1所述的流体管芯，还包括：

掩蔽寄存器，用于存储掩蔽数据模式，所述掩蔽数据模式指示针对致动事件被启用以用于致动的流体致动器集的流体致动器的相应子集，其中输入控制信息包括掩蔽数据模式，

其中控制器将响应于致动事件集中的每个致动事件而使掩蔽寄存器中的掩蔽数据模式移位，所述移位将使得启用流体致动器的另一个子集。

12.一种流体控制系统，包括：

系统控制器；以及

流体管芯，包括：

按次序布置的流体致动器集；

与流体致动器相关联的多个延迟元件，所述延迟元件如果被激活则延迟激活信号；

寄存器，用于存储与控制流体致动器集的致动相关的输入控制信息；以及

致动控制器，用于：

基于输入控制信息而确定流体致动器集中的哪些流体致动器将被致动，

如果第一流体致动器的相应相邻流体致动器将不被致动，则激活与将被致动的第一流体致动器相关联的延迟元件，

如果第二流体致动器的相应相邻流体致动器将被致动，则解激活与将被致动的第二致动器相关联的延迟元件，以及

解激活与将不被致动的第三流体致动器相关联的延迟元件。

13.根据权利要求12所述的流体控制系统，其中，所述寄存器包括致动数据寄存器，用于存储致动数据，所述致动数据指示要致动的多个流体致动器中的每个流体致动器，所述流体管芯还包括：

掩蔽寄存器，用于存储掩蔽数据模式，所述掩蔽数据模式指示针对致动事件被启用以用于致动的流体致动器集中的相应流体致动器集，

其中，致动控制器将进一步基于掩蔽数据模式确定流体致动器集中的哪些流体致动器将被致动。

14.一种流体控制设备，包括：

按次序布置的流体致动器集；

致动数据寄存器，用于存储致动数据，所述致动数据指示要致动的多个流体致动器中的每个流体致动器；

掩蔽寄存器，用于存储掩蔽数据模式，所述掩蔽数据模式指示流体致动器集中的相应流体致动器的子集针对相应的致动事件被启用以用于致动；以及

控制器，用于：

基于致动数据和掩蔽数据模式而确定是否要致动流体致动器集中的给定流体致动器，以及

响应于确定给定流体致动器将被致动并且在给定流体致动器的指定接近度内的相邻流体致动器将不被致动，激活与给定流体致动器相关联的延迟元件，所述延迟元件响应于致动事件而延迟传播到流体致动器集中的所选择的流体致动器的激活信号。

15.根据权利要求14所述的流体控制设备，其中，掩蔽寄存器中的掩蔽数据模式是动态可更新的，以提供由所述流体控制设备朝向目标分配的流体的不同液滴重量。