CN110395049A - 高容量芯片及耗材容器 - Google Patents

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王波
段维虎
毛宏程
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Abstract

本发明涉及一种高容量芯片及安装有该高容量芯片的耗材容器，所述高容量芯片包括基板、电子元件及触点；电子元件及触点电性连接；电子元件及触点均安装于基板；电子元件包括信息存储模块、容量设定模块及验证模块；容量设定模块用于设定表示耗材容量值的高容量数据；验证模块用于根据高容量数据高容量数据生成验证数据；高容量数据表示的耗材容量大于预定容量；信息存储模块存储有高容量数据及验证数据。本发明所述的高容量芯片通过容量设定模块来设定高容量数据，所述高容量数据表示的耗材容器的耗材容量大于预定容量。本发明所述的高容量芯片成像的量可比预定容量的芯片大1.5倍、2倍或者2倍以上。从而降低用户更换耗材容器的频率。

Description

高容量芯片及耗材容器
技术领域
本发明涉及应用于成像设备（例如：打印机、复印机、传真机等）的芯片技术领域，具体涉及一种高容量芯片、包含有该高容量芯片的耗材容器（墨盒、粉盒或者调色瓶等容器）、安装有该耗材容器的成像设备。
背景技术
通用耗材容器需要安装有芯片才能应用于成像设备，芯片包括基板、基板上的信息存储模块等，芯片还包括有可与打印机上对应电触点进行电连接的多个电触点。信息存储模块内存储有耗材容器信息，所述耗材容器信息包括耗材容器的型号、序列号及表示耗材容器内耗材剩余量的余量数据等，当耗材容器内的耗材容量被使用预定容量（例如打印机在打印万二万页A4纸）之后，芯片中存储的余量数据将表示为零，即表示耗材容器中的墨水或碳粉等耗材的容量使用完毕，成像设备向用户发出报警信息，提示用户更换新的耗材容器，此时成像设备将无法继续使用安装有相应芯片的耗材容器中的碳粉或墨水。
然而对于耗材使用量比较大的用户为了避免经常更换耗材容，通常需要容量更高的耗材容器。若使用更高容量的耗材容器时，单纯的改变芯片中的耗材余量数据来表示增大耗材容器中墨水或碳粉的容量，打印机不会认为耗材容器中碳粉或者墨水的容量已经增加，因此即使增大耗材容器中碳粉或者墨水的容量，打印机仍然会在打印了预定页数之后无法使用该耗材容器中的碳粉或墨水，所以有必要提供一种能表示高容量的芯片来配合高容量的耗材容器，来避免频繁的更换耗材容器这样的问题。
发明内容
解决以上所述耗材使用量比较大的用户需要频繁的更换耗材容器的问题，本发明提供一种高容量芯片，该高容量芯片在打印预定数量之后，芯片中存储的耗材余量数据不会被成像设备认为已经用完，即成像设备仍可以继续使用安装有该高容量芯片的耗材容器中的碳粉或墨水。
一种高容量芯片，包括基板、电子元件及触点；所述电子元件及触点电性连接；所述电子元件及触点均安装于基板；所述电子元件包括信息存储模块、容量设定模块及验证模块；
所述容量设定模块用于设定表示耗材容量值的高容量数据；所述验证模块用于根据高容量数据高容量数据生成验证数据；所述高容量数据表示的耗材容量大于预定容量；所述信息存储模块存储有高容量数据及验证数据。
优选地，所述容量设定模块包括判断单元及切换单元，所述判断单元用于判断当前耗材余量数据表示的耗材容量值是否达到预设值；切换单元用于根据所述判断单元的判断结果将当前耗材余量数据切换成新余量数据；所述当前耗材余量数据表示的耗材容量值的最大值与新余量数据表示的耗材容量值之和大于或者等于所述高容量数据表示的耗材容量值。
优选地，所述容量设定模块还包括标记存储单元；所述标记存储单元用于存当前耗材余量数据表示的耗材余量值是否达到预设值的标记数据；所述判断单元根据所述标记存储单元存储的标记数据判断当前耗材余量值是否达到预设值。
优选地，所述当前耗材余量数据小于等于所述新余量数据。
优选地，所述预设值为大于或等于零且小于或等于0.15倍新余量数据。
优选地，所述信息存储模块存储包括用于存储余量数据的余量存储单元、用于存储高容量数据的容量存储单元及用于存储验证数据的验证单元；所述余量存储单元包括至少两个子存储单元。
优选地，所述容量设定模块包括设定单元及计算单元；所述设定单元用于设定耗材容器的容量范围及容量填充系数；所述计算单元以所述容量范围及容量填充系数为参数根据预定算法计算高容量数据。
优选地，所述容量填充系数为十比特或者十二比特的二进制数值。
优选地，所述高容量数据为预定容量的2-5倍。
一种耗材容器，可拆卸的安装于成像设备，该耗材容器包括容器本体及可拆卸地安装于容器本体的耗材芯片；所述耗材容器为以上任一方案所述的高容量芯片。
本发明的有益效果：
与现有技术相比，本发明所述的高容量芯片通过容量设定模块来设定高容量数据，所述高容量数据用于表示耗材容器的耗材容量大于预定容量，从而实现利用该高容量芯片进行成像操作时，在同样的介质相同或相似的成像内容条件下，本发明所述的高容量芯片成像的量会变大，使用的时间会变长。本发明所述的高容量芯片成像的量可比预定容量的芯片大1.5倍、2倍或者2倍以上。本发明所述耗材容器安装于有高容量芯片，因此可以降低用户更换耗材容器的频率。
附图说明
图1为本发明的实施例中一种高容量芯片示意图；
图2为本发明的实施例中一种电子元件示意图之一；
图3为本发明的实施例中一种电子元件示意图之二。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述：
参照图1-图3，一种耗材容器，可拆卸的安装于成像设备，该耗材容器包括容器本体及可拆卸地安装于容器本体的耗材芯片。当将安装有所述超高容芯片的耗材容器安装于相应的成像设备之后，所述高容量芯片可与成像设备通信。所述耗材容器可为以下各实施例所述的高容量芯片。
一种高容量芯片，包括基板1、电子元件2及触点3。所述电子元件2及触点3电性连接。所述电子元件2及触点3均安装于基板1。部分所述端子3与电子元件2可分别位于基板1的两个平行表面上。所述电子元件2包括信息存储模块10、验证模块20及容量设定模块30。当高容量芯片安装于成像设备之后，部分或者全部的触点3可与成像设备中相应的连接端子电性接触，实现高容量芯片与成像设备中的主控设备通信。
所述信息存储模块10内存储有高容量数据及验证数据。需要说明的是，该信息存储模块10中还可以存储用于表示耗材余量的余量数据。所述余量数据可随着高容量芯片在成像设备使用的情况发生变化，例如该高容量芯片应用于打印机时，随着打印机应用该高容量芯片打印时所打印纸张数量的增大所述余量数据随之减少。所述高容量数据表示的耗材容量大于预定容量，高容量数据大于等于余量数据。所述预设容量可为原厂商所生产的原装新芯片中耗材容量。所述高容量数据表示的耗材容量为预定容量的2-5倍。优选为所述高容量数据表示的耗材容量为预定容量的2或3倍。
所述验证模块20用于根据高容量数据或者余量数据与高容量数据生成验证数据。可采用算法并以高容量数据或者余量数据与高容量数据为参数来生成验证数据。所述算法可与原厂商生产的原装成像设备中预先存储的算法相同。所述算法为对称性算法、非对称算法、杂凑算法、分组算法或者自定义算法中的一种或者多种。所述对称性算法包括DES（Data Encryption Standard，数据加密标准）算法或AES（Advanced EncryptionStandard, 高级加密标准）算法等。所述非对称性算法包括RSA算法（是Rivest、Shamir 和Adleman 提出来的基于数论非对称性（公开钥）加密算法）或者ECC算法（Elliptic CurvesCryptography，公钥加密算法）等。所述杂凑算法包括MD5算法（Message-Digest Algorithm5，信息-摘要算法）或SHA-1算法（Secure Hash Algorithm-1，安全散列算法）等。不同高容量数据与分别可形成与之对应的验证数据，以便高容量芯片在于成像设备通信时，成像设备能认为高容量芯片中存储的高容量数据为合法数据，从而允许安装有高容量芯片的耗材容器使用。由于在相同介质打印相同或相似内容时，耗材容器中存储的碳粉或者墨水减少的速度是相同的；将安装有该高容量芯片的耗材容器的实际容量相应增大之后，从而减少耗材容器的更换次数。假如原装耗材容器中存储的耗材实际容量为A，原装芯片中存储的容量数据表示耗材容量通常为0.95倍A。本发明实施例中所述的高容量芯片中存储的高容量数据可为2倍A，相应的可利用代用的耗材容器安装所述高容量芯片，并将代用的耗材容器的实际容量也设置成2倍A。将本发明实施例中所述的高容量芯片安装于原装耗材容器时，可将原装耗材容器中存储的耗材全部使用完毕，减少浪费。若将所述高容量的芯片安装于具有大容量的代用耗材容器时，相对于原装的耗材容器来说其可延长使用时间或者说增大成像数量，从而降低耗材容器的更换频率。
所述容量设定模块30用于设定表示耗材容量值的高容量数据。所述设定模块在设定高容量数据时可采用多种方式进行设定，以下通过两个实施例对该设定模块的原理进行描述。
实施例1
参照图2，所述容量设定模块30包括判断单元31及切换单元32。所述判断单元32用于判断当前耗材余量数据表示的耗材容量值是否达到预设值。所述预设值可为零或者当前耗材余量数据为全新芯片余量数据的0.5%等。所述切换单元32用于根据所述判断单元的判断结果决定是否将当前耗材余量数据切换成新余量数据，即切换成全新芯片中所存储的耗材余量数据。当判断单元判断的结果为已经到达预设值时，则将当前耗材余量数据切换成新余量数据，否则不切换新余量数据。所述当前耗材余量数据表示的耗材容量值的最大值与新余量数据表示的耗材容量值之和大于或者等于所述高容量数据表示的耗材容量值。
所述信息存储模块存储包括用于存储余量数据的余量存储单元、用于存储高容量数据的容量存储单元及用于存储验证数据的验证单元；所述余量存储单元包括至少两个子存储单元。
所述容量设定模块还包括标记存储单元；所述标记存储单元用于存当前耗材余量数据表示的耗材余量值是否达到预设值的标记数据。所述判断单元根据所述标记存储单元存储的标记数据判断当前耗材余量值是否达到预设值。当高容量芯片与成像设备通信时，所述判断单元会实时判断所述余量数据是否到达预设值，若到达了预设值则在标记存储单元内存储已经到达预设值的标记。当切换单元每执行一次切换新余量数据时，所述标记存储单元进行复位，即恢复至无达到预设值的标记数据的状态。例如所述标记存储单元本来存储的数据为空或者零，当判断单元判断所述余量数据到达预设值时，标记存储单元内存储的数据变为1。当切换单元每执行一次切换新余量数据时，所述标记存储单元存储的数据恢复为空或者零。
作为优选方案。所述当前耗材余量数据小于等于所述新余量数据。作为优选方案，所述预设值为大于或等于零且小于或等于0.15倍新余量数据。
以下以具体实现的方式对该实施例进行描述：
DELL 1250原装芯片存储的容量数据中表示耗材容量为(K：2K、CMY：1.4K)，当需要将耗材容量变成原装的两倍（K：4K、CMY：2.8K）时。将高容量芯片的信息存储模块中存储两个两个子存储单元，当第一个子存储单元存储的耗材容量数据或者耗材余量数据表示的耗材容量用完后，可切换到第二个子存储单元。以EEPROM作为信息存储模块为例：在高容量芯片的EEPROM数据中放入两个全新的数据，并且对EEPROM数据及结构分析，找出与耗材容量有关的数据或者是打完寿命的标志位，并根据该与耗材容量有关的数据或者是打完寿命的标志位作为切换到第二个子存储单元存储的耗材容量数据的依据，由此可以实现高容量的芯片。
例如DELL 1250的EEPROM数据中有一部分数据是与耗材容量有关的，该部分数据全新时为FF FF 00 00，上机后变成 00 00 64 00。此64为十六进制，转换为十进制为100。当打印机打完寿命后，该数据变成00 00 00 00。由此我们将其作为切换的依据，当判断单元判断该部分表示耗材容量的数据变为00 00 00 00时，就切换到第二个子存储单元存储的数据。
基于以上原理，高容量芯片不局限于只能做两倍容量。例如：还可以为做成1.85倍原装芯片容量的高容量芯片时，我们可将第一个子存储单元存储的耗材容量数据换成已打了百分之十五的数据时，切换第二个子存储单元存储的耗材容量数据依旧是全新的数据。从而实现1.85倍原装容量的高容量芯片芯片。
实施例2
参照图3，所述容量设定模块30包括设定单元33及计算单元34。所述设定单元33用于设定耗材容器的容量范围及容量填充系数。所述计算单元34以所述容量范围及容量填充系数为参数根据预定算法计算高容量数据。所述算法可为以上所述的算法，也可为将容量范围除以或者乘以容量填充系数来计算高容量数据。
所述容量填充系数为十比特或者十二比特的二进制数值。可通过修改填充系数实现提高高容量数据。当所述搞容量数据发送变换时，可将所述验证数据也相应进行修改，以便成像设备验证该高容量数据为合法的数据，进而实现将该高容量芯片安装于耗材实际容量较高的耗材容器上时，使得可以有效地减少耗材容器的更换次数。所述验证数据可在高容量数据修改之后自动生成或者修改，也可根据算法计算出相应的验证数据之后人为的修改。所述验证数据用于允许成像设备对高容量数据验证通过。当高容量芯片在接收到成像设备发送的验证指令之后，所述高容量芯片会将高容量数据及验证数据分别发送至成像设备进行验证。验证通过之后成像设备则可正常与所述高容量芯片通信。
以下以惠普的一款芯片为例，该芯片中的预定容量为10K。本发明通过容量设定模块将表示容量范围的数据设定为0-0.024或者0-0.039的数据范围，将容量填充系数设置为十比特的二进制数，将容量范围的最大值乘以容量填充系数可得高容量数据，其中所述高容量数据表示的耗材容量可以为24.5K或者40K。
综上所述，本发明所述的高容量芯片通过容量设定模块来设定高容量数据，所述高容量数据用于表示耗材容器的耗材容量，高容量大于预定容量，从而实现利用该高容量芯片进行成像操作时，在同样介质相同及相似的成像内容条件下，本发明所述的高容量芯片成像的量会变大，使用的时间会变长。因此安装有本发明各实施例所述的高荣芯片的耗材容器，可以降低用户更换耗材容器的频率，进而降低用户的成本。以打印机为例，利用原装的芯片可打印的页数仅为两万页左右，而本发明所述的高容量芯片可打印的页数可为四万页或者以上。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。
需要说明的是：以上所述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该” 也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

Claims (10)

1.一种高容量芯片，包括基板、电子元件及触点；所述电子元件及触点电性连接；所述电子元件及触点均安装于基板；其特征在于：所述电子元件包括信息存储模块、容量设定模块及验证模块；
所述容量设定模块用于设定表示耗材容量值的高容量数据；所述验证模块用于根据高容量数据高容量数据生成验证数据；所述高容量数据表示的耗材容量大于预定容量；所述信息存储模块存储有高容量数据及验证数据。
2.根据权利要求1所述的高容量芯片，其特征在于：所述容量设定模块包括判断单元及切换单元，所述判断单元用于判断当前耗材余量数据表示的耗材容量值是否达到预设值；切换单元用于根据所述判断单元的判断结果将当前耗材余量数据切换成新余量数据；所述当前耗材余量数据表示的耗材容量值的最大值与新余量数据表示的耗材容量值之和大于或者等于所述高容量数据表示的耗材容量值。
3.根据权利要求2所述的高容量芯片，其特征在于：所述容量设定模块还包括标记存储单元；所述标记存储单元用于存当前耗材余量数据表示的耗材余量值是否达到预设值的标记数据；所述判断单元根据所述标记存储单元存储的标记数据判断当前耗材余量值是否达到预设值。
4.根据权利要求2或3所述的高容量芯片，其特征在于：所述当前耗材余量数据小于等于所述新余量数据。
5.根据权利要求2或3所述的高容量芯片，其特征在于：所述预设值为大于或等于零且小于或等于0.15倍新余量数据。
6.根据权利要求2或3所述的高容量芯片，其特征在于：所述信息存储模块存储包括用于存储余量数据的余量存储单元、用于存储高容量数据的容量存储单元及用于存储验证数据的验证单元；所述余量存储单元包括至少两个子存储单元。
7.根据权利要求1所述的高容量芯片，其特征在于：所述容量设定模块包括设定单元及计算单元；所述设定单元用于设定耗材容器的容量范围及容量填充系数；所述计算单元以所述容量范围及容量填充系数为参数根据预定算法计算高容量数据。
8.根据权利要求7所述的高容量芯片，其特征在于：所述容量填充系数为十比特或者十二比特的二进制数值。
9.根据权利要求8所述的高容量芯片，其特征在于：所述高容量数据为预定容量的2-5倍。
10.一种耗材容器，可拆卸的安装于成像设备，该耗材容器包括容器本体及可拆卸地安装于容器本体的耗材芯片；其特征在于：所述耗材容器为权利要求1-9任一项所述的高容量芯片。
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