CN205344119U - 一种用于耗材盒的耗材芯片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于耗材盒的耗材芯片，该芯片包括设置有主存储单元和配置存储单元的存储器，其中配置存储单元用于存储主存储单元的每个地址的写入属性，所述写入属性包括允许写入和禁止写入；还包括与存储器电性连接的读写控制单元，用于根据配置存储单元中存储的写入属性信息，判断是否能够向主存储单元中相应的地址写入数据。本实用新型通过增设配置存储单元，用于记录主存储单元内的数据是否可以被改写的相关信息，可以有效避免耗材芯片的数据被错误地改写。

Description

一种用于耗材盒的耗材芯片

技术领域

本实用新型涉及打印成像技术领域，尤其涉及一种用于耗材盒的修复芯片。

背景技术

用于打印成像的设备装置已经多样化。目前已经广泛使用的打印成像设备主要包括：喷墨打印机、激光打印机、LED打印机、针式打印机和热敏打印机等。在打印过程中，打印成像设备会消耗墨水、碳粉等着色材料，这些着色材料往往放置在耗材盒中以方便进行补充或更换。

为了记录耗材盒的来源、使用情况等信息，用于电子式地记录相关信息的耗材芯片便被设置在耗材盒上。这样，当例如耗材盒中的着色材料消耗完时，用户可以通过更换耗材盒来补充着色材料。相应地，打印成像设备通过电子式地读取耗材芯片上的相关信息，能够及时、自动地更新打印成像设备的状态，从而无需用户手动地输入耗材盒的类型、生产日期等信息。

由于制造厂商希望用户在用完着色材料后再次购买新的耗材盒，因此制造厂商通常在耗材芯片中采用EPROM+ROM组合存储器作为存储单元。打印成像设备能够对EPROM存储器中的数据进行访问或者改写，而对ROM存储器只能进行访问。但是，由于必须利用紫外线或者X射线照射EPROM存储器约20分钟，才能擦除EPROM中的数据，而打印设备中一般不会配置这类擦除工具，因此打印设备只能将耗材芯片EPROM存储器中的数据从“0”改写为“1”，或者说耗材芯片EPROM存储器中的每位比特数据只能被改写一次。因此，一旦耗材芯片已经被编程，就难以对耗材芯片中的数据进行修改。这意味着，无法修改例如耗材芯片中所记录的耗材盒型号和生产日期，进而无法实现回收的耗材盒的再生利用。

对此，为了能够实现耗材盒的再生利用，可以使用更加容易擦写的存储器来替代传统的EPROM+ROM组合存储器。但是，这同时也引发了另外一个问题，即无法保留原来ROM存储器的不可改写的特性。只要打印设备进行例如试探性改写，或者在通信受到干扰时，有可能会往原本不能写入数据的地址写入了数据，从而引起信息错误。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种用于耗材盒的耗材芯片。该芯片中增设了配置存储单元，用于配置主存储单元的每个地址的写入属性，即记录各地址所对应的存储空间内的数据是否可以被改写的相关信息，以避免耗材芯片的数据被错误地改写。

该耗材芯片包括：

设置有主存储单元和配置存储单元的存储器，其中所述配置存储单元用于存储所述主存储单元的每个地址的写入属性，所述写入属性包括允许写入和禁止写入；

与所述存储器电性连接的读写控制单元，其根据所述配置存储单元中存储的写入属性信息，判断是否能够向所述主存储单元中相应的地址写入数据。

根据本实用新型的实施例，上述耗材芯片还可以包括：

与所述读写控制单元电性连接的模拟信号输出单元，其根据所述读写控制单元传来的数字信号输出对应的模拟信号；

与所述读写控制单元和所述模拟信号输出单元电性连接的接口单元，其一方面将来自打印设备的读写指令转给所述读写控制单元，以供所述读写控制单元执行相应的读写操作，另一方面将所述模拟信号输出单元输出的模拟信号发送给打印设备。

根据本实用新型的实施例，上述读写控制单元可以根据所述接口单元传来的写指令，读取所述配置存储单元相应地址中的写入属性信息，若所述写入属性信息为允许写入，改写所述主存储单元相应地址中的数字信息。

根据本实用新型的实施例，上述读写控制单元可以根据所述接口单元传来的读指令读取所述主存储单元相应地址中的数字信号，并将其传给所述模拟信号输出单元。

根据本实用新型的实施例，该耗材芯片还可以包括：

与所述配置存储单元电性连接的后门接口电路，其用于向所述配置存储单元中写入所述主存储单元的每个地址的写入属性。

根据本实用新型的实施例，上述配置存储单元可以编址成只能通过所述后门接口电路进行改写。

根据本实用新型的实施例，上述主存储单元优选为EERPOM存储器或者FLASH存储器。

根据本实用新型的实施例，上述配置存储单元的地址与所述主存储单元的地址可以是一一对应的关系。

根据本实用新型的实施例，优选地，上述配置存储单元的地址与所述主存储单元的地址相同。

根据本实用新型的实施例，优选地，上述主存储单元的每个地址所对应的存储空间内存储1位比特数据或2位比特数据。

本实用新型的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例共同用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是现有耗材芯片中EPROM+ROM组合存储器的示例性的示意图；

图2是本实用新型所提供的耗材芯片中的存储器的组成示意图；

图3是本实用新型实施例所提供的耗材芯片中的存储器的示例性的示意图。

具体实施方式

为了说明本实用新型的技术方案以及所解决的技术问题和达到的技术效果，下面结合附图和相应的实施例来进行详细的描述。

如图1所示，在一个现有的耗材芯片中，存储器由EPROM存储器和ROM存储器组合而成。此外，芯片中还包括读写控制单元(图中未示出)，一方面控制以读取EPROM存储器和ROM存储器中的数据，另一方面控制以将数据写入EPROM存储器。在图1所示的实施例中，假设EPROM的存储空间为5比特，分别编址为地址1-5，ROM的存储空间为3比特，分别编址为6-8。总而言之，每个地址所对应的存储空间内存放一位比特数据。其中，EPROM对应的输出状态包括0.3V和2.3V，而ROM对应的输出状态包括1.2V和3.3V(输出状态的具体值仅用于示例性说明，并非限定本实用新型的适用范围，本实用新型也可以适用于其他输出状态的耗材芯片)。

为了便于修改和回收再生耗材盒，本实用新型提出对现有的耗材芯片进行改进，将耗材芯片中的存储器100设置为包括主存储单元110和配置存储单元120两个区域(如图2所示)。其中，主存储单元110优选地采用容易改写的存储器，例如EEPROM或者FLASH存储器，以取代原有的EPROM+ROM组合存储器来实现相应的功能；而配置存储单元120则用以存储主存储单元的每个地址的写入属性信息，该写入属性包括允许写入和禁止写入。如图3所示，该芯片还包括读写控制单元200、模拟信号输出单元300和接口单元400。其中：

读写控制单元200，其与存储器100电性连接，用以根据配置存储单元120所存储的写入属性信息来判断是否能够向主存储单元110中相应的地址写入数据。

模拟信号输出单元300，其输入端电性连接读写控制单元200，其输出端电性连接接口单元400，用于接收读写控制单元200从主存储单元110中读取的数字信号，并根据所述数字信号输出对应的模拟信号给接口单元400。

接口单元400，其电性连接读写控制单元200和模拟信号输出单元300，用于与打印设备(图中未示出)建立通信连接。一方面，接口单元400接收来自打印设备的相关指令(例如读写指令)，并将其转给读写控制单元200，读写控制单元200由此执行相应的读写操作；另一方面，接口单元400用于将模拟信号输出单元300输出的模拟信号发送给打印设备。

由于原EPROM+ROM组合存储器具有四种不同的模拟信号输出状态，即EPROM两种模拟信号状态，ROM两种模拟信号状态，而EERPOM存储器只能输出两种状态，因此在图3所示的实施例中需要采用两倍容量的EERPOM存储器来替代上述EPROM+ROM组合存储器。换言之，需要采用2位比特数据来模拟原EPROM+ROM组合存储器一个地址的输出状态。根据EERPOM存储器的输出，模拟信号输出单元可选择性地输出0.3V、1.2V、2.3V和3.3V(仅用于示例，并非对模拟信号输出单元及输出状态的限定)。下表一显示了存储数据与模拟信号的对应关系：

表一示例性地展示存储的信息与模拟信号值之间的对应关系。

EPROM+ROM	数据	EERPOM	模拟信号
				EPROM	0	00	0.3V
EPROM	1	10	2.3V
				ROM	0	01	1.2V
ROM	1	11	3.3V

具体地，EERPOM存储器的每个地址所对应的存储空间内存放2位比特数据，2位比特数据可以有四种组合输出(包括00、01、10和11)，用于表示出四种模拟信号。根据打印设备的检测特性，这四种模拟信号可以在电压、电流、频率、上升特性、下降特性等有所差异，而不仅限于上述表一的电压差异。配置存储单元的编址与主存储的编址一一对应，可以是相同或者其他直接的对应关系。在图3所示的实施例中，配置存储单元的编址与主存储的编址相同，并且每个地址所对应的存储空间内存放1位比特数据，用来标识主存储单元中相应地址的存储空间的数据是否可以被改写。其中，1表示可以改写，0表示禁止改写。

下面说明读写EERPOM存储器的工作流程。

读流程：

当耗材芯片通过接口单元接收到打印成像设备的读指令，要求读取地址2的数据时，读写控制单元访问EERPOM存储器，从EERPOM存储器的地址2读取对应的2位比特数据(在图3中为00)，然后将数据00传给模拟信号输出单元，模拟信号输出单元由此输出数据00所对应的模拟信号0.3V到接口单元，接口单元将该模拟信号0.3V发送给打印成像设备。

写流程：

当耗材芯片通过接口单元接收到打印成像设备的写指令，需要向地址5和6分别写入数据时，读写控制单元首先读取配置存储单元的地址5所存储的写入属性信息，由于地址5原来所对应的存储器是允许写入的EPROM存储器，因此相应的写入属性信息为1，读写控制单元由此判断出允许对EERPOM存储器的地址5执行写入操作，进而将新的数据写入EERPOM存储器的地址5。同理，读写控制单元判断配置存储单元的地址6所存储的写入属性信息，由于地址6原来所对应的存储器是不允许写入的ROM存储器，因此相应的写入属性信息为0，读写控制单元由此判断出禁止对EERPOM存储器的地址6执行写入操作，进而拒绝将新的数据写入EERPOM存储器的地址6。

在此需要说明的是，上述实施例是用1比特数据来描述写入属性，但是根据实际需要，也可以采用多位比特数据来表示禁止写入或者允许写入，对此不应当加以限制；同理地，也可以根据需要替代的存储器的模拟特性或者编址和设计的便利性，采用超过2比特数据来模拟被替代存储器的一个地址的输出状态。上述实施例中，是以EEPROM为例说明了耗材芯片的存储器，根据成本、性能等需要，也可以采用其他类型的存储器，例如Flash存储器、铁电存储器、相变存储器或者电源加上易失性存储器(例如电池+SRAM)的组合。

此外，为了方便生产时控制或更改写入属性，还可以在耗材芯片中设置一个后门接口电路，以供生产厂商通过该后门接口电路向配置存储单元中写入主存储单元的相应地址的写入属性，从而控制主存储单元中哪些地址不能被改写。而且优选地，只能由生产厂商进行上述操作，将配置存储单元编址为只能通过后门接口电路改写的模式，这样打印成像设备不能直接改写配置存储单元中的写入属性信息，从而避免写入属性信息被错误地修改。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施案例，本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术的技术人员在本实用新型所述的技术规范内，对本实用新型的修改或替换，都应在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于，包括：

设置有主存储单元和配置存储单元的存储器，其中所述配置存储单元用于存储所述主存储单元的每个地址的写入属性，所述写入属性包括允许写入和禁止写入；

与所述存储器电性连接的读写控制单元，其根据所述配置存储单元中存储的写入属性信息，判断是否能够向所述主存储单元中相应的地址写入数据。

2.如权利要求1所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于，还包括：

与所述读写控制单元电性连接的模拟信号输出单元，其根据所述读写控制单元传来的数字信号输出对应的模拟信号；

与所述读写控制单元和所述模拟信号输出单元电性连接的接口单元，其一方面将来自打印设备的读写指令转给所述读写控制单元，以供所述读写控制单元执行相应的读写操作，另一方面将所述模拟信号输出单元输出的模拟信号发送给打印设备。

3.如权利要求2所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于：

所述读写控制单元根据所述接口单元传来的写指令，读取所述配置存储单元相应地址中的写入属性信息，若所述写入属性信息为允许写入，改写所述主存储单元相应地址中的数字信息。

4.如权利要求2或3所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于：

所述读写控制单元根据所述接口单元传来的读指令读取所述主存储单元相应地址中的数字信号，并将其传给所述模拟信号输出单元。

5.如权利要求1至3中任意一项所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于，还包括：

与所述配置存储单元电性连接的后门接口电路，其用于向所述配置存储单元中写入所述主存储单元的每个地址的写入属性。

6.如权利要求5所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于：

所述配置存储单元编址成只能通过所述后门接口电路进行改写。

7.如权利要求1至3中任意一项所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于：

所述主存储单元为EERPOM存储器或者FLASH存储器。

8.如上述权利要求1至3中任意一项所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于：

所述配置存储单元的地址与所述主存储单元的地址是一一对应的关系。

9.如权利要求8所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于：

所述配置存储单元的地址与所述主存储单元的地址相同。

10.如权利要求8所述的用于耗材盒的耗材芯片，其特征在于：

所述主存储单元的每个地址所对应的存储空间内存储1位比特数据或2位比特数据。