EP0716398A2 - Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung und Verfahren zur manipulationssicheren Druckdatensteuerung - Google Patents

Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung und Verfahren zur manipulationssicheren Druckdatensteuerung Download PDF

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EP0716398A2
EP0716398A2 EP95250302A EP95250302A EP0716398A2 EP 0716398 A2 EP0716398 A2 EP 0716398A2 EP 95250302 A EP95250302 A EP 95250302A EP 95250302 A EP95250302 A EP 95250302A EP 0716398 A2 EP0716398 A2 EP 0716398A2
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EP
European Patent Office
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register
data
print
sensor
control
Prior art date
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EP95250302A
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English (en)
French (fr)
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EP0716398B1 (de
EP0716398A3 (de
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Peter Dr. Rieckhoff
Michael Dr. Sperling
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Francotyp Postalia GmbH
Original Assignee
Francotyp Postalia GmbH
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Publication date
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Publication of EP0716398A3 publication Critical patent/EP0716398A3/de
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    • G07B17/00185—Details internally of apparatus in a franking system, e.g. franking machine at customer or apparatus at post office
    • G07B17/00193—Constructional details of apparatus in a franking system
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    • G07B2017/00322—Communication between components/modules/parts, e.g. printer, printhead, keyboard, conveyor or central unit
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07B—TICKET-ISSUING APPARATUS; FARE-REGISTERING APPARATUS; FRANKING APPARATUS
    • G07B17/00—Franking apparatus
    • G07B17/00459—Details relating to mailpieces in a franking system
    • G07B17/00508—Printing or attaching on mailpieces
    • G07B2017/00516—Details of printing apparatus
    • G07B2017/00524—Printheads
    • G07B2017/00532—Inkjet

Definitions

  • the invention relates to an internal postage meter interface circuit and a method for manipulation-proof print data control according to the type specified in the preamble of claims 1, 13, 16 and 23.
  • Franking machines have at least one transport device, input, storage and display means and a print control unit for a printing device, which prints printing patterns on a recording medium which is moved to this printing device and is to be printed.
  • Printing devices of this type in particular for electrothermal printing by means of an ink ribbon or transport devices, are equipped with actuators and sensors which are controlled or queried via a circuit arrangement (US Pat. No. 4,746,234).
  • sensors that detect the transport of the record carrier trigger the printing process.
  • Other sensors determine the position of the counter pressure roller or monitor the ongoing printing process.
  • a switching unit for a printhead which contains resistive elements is already known from DE 38 33 746 A1.
  • a selective control with preheating of the resistance elements serves to reduce the heating power during printing.
  • energy is provided in a defined manner for the individual pixels of the print image and a print pattern is printed on a recording medium to be printed that is relatively moved relative to the ink ribbon, in that the ink ribbon transfers the color particles from the ink layer to the recording medium when the associated heating resistor in the print head is heated.
  • Inkjet printers are also suitable for franking mail. According to the printing principle used, the circuit arrangement must be adapted to the required actuators and sensors.
  • An ASIC is known from EP 465 236 A2, which comprises a circuit for pressure control, engine control and billing.
  • the circuit for pressure control comprises a memory for fixed and another for variable data, which are overlaid with the fixed data.
  • a motor controller is provided for actuating a motor drive depending on the mail item feed.
  • a sensor that supplies speed signals is connected to the pressure controller via the motor controller.
  • franking machine types differ in shape and equipment according to the amount of mail to be processed and thus also with regard to a different number of sensors and actuators.
  • EP 231 452 A2 discloses the periodic polling of sensors in accordance with a software routine of a central processing unit (CPU), preferably a microprocessor.
  • CPU central processing unit
  • the disadvantage of this solution is a high computing time due to the periodic scanning of the sensors. This disadvantage is further increased if the query is particularly time-critical. In order to be able to react to a change of state as quickly as possible, the polling frequency must be set high. The microprocessor therefore spends a large proportion of its computing time on the query.
  • the task is to develop an interface circuit internal to the franking machine, which avoids the disadvantages of the prior art and can be implemented inexpensively for a large number of franking machine variants without reducing the security against manipulation.
  • a sub-task is to query the sensors by the control device of the postage meter machine or to control the actuators, on the one hand, cost-effectively and, on the other hand, in such a way that less computing time of the CPU is tied up.
  • Another sub-task is the development of a print data control system, which means that less CPU processing time is tied up and functional and manipulation security is maintained.
  • the invention is based on the consideration of improving the adaptability of the electronic control to different types of franking machines by means of an interface circuit internal to the franking machine.
  • a microprocessor of a first circuit part in which only security-relevant data are processed, is connected to a second circuit part according to the invention, in which the remaining data are traded for the respective type of franking machine.
  • This second circuit part forms an internal franking machine interface to the first circuit part.
  • the internal interface franking machine is advantageously designed as a system-specific ASIC.
  • microprocessor of the first circuit part accesses the second circuit part to control an electronic print head and the actuators or sensor query.
  • the microprocessor polls or transmits data non-periodically.
  • the circuit part for security-relevant data is designed identically for all types of franking machines.
  • the second circuit part (ASIC) for the other data is designed as an internal interface to the first circuit part, depending on the type of franking machine.
  • the second circuit part i.e.
  • the internal franking machine interface circuit is equipped with transmission and reception registers for storing data transmitted in parallel and with a shift register for the series / parallel or parallel / series conversion of data transmitted within an actuator / sensor control in the meter and has two lines on the output side, in particular a transmission and a reception line to the base of the franking machine, by means of which data is transmitted serially between the meter and a register unit in the base within the franking machine.
  • Sensors and actuators of the base are connected to the register unit. Sensor signals are pushed into the shift register of the actuators / sensor control and are available there in parallel.
  • a sensor status register group for parallel data of the sensor signals of at least one sensor is provided as the reception register.
  • At least one sensor status register and at least one interrupt control register are connected to a monitoring circuit in order to monitor the received bits of the sensor signals for a change in status in order to trigger an interrupt to the control unit.
  • the franking machine interface circuit has a decoder for providing the memory control signals for the actuator / sensor control and a first state machine and a pressure data controller within the actuator / sensor controller.
  • the aforementioned decoder, the actuator / sensor control and the print data control each contain control or data registers.
  • the corresponding data can be made available in a known manner in parallel in the status register or in the command register for a sensor query and for setting the actuator. Furthermore, only serial interfaces to the base are advantageously provided, which enable a system expansion for a large number of sensors and actuators in accordance with the various franking systems. Due to the small number of lines to the base, it is possible to create an inexpensive solution for this and for a meter / base separation.
  • the state machine implemented in hardware automatically scans the sensors and loads a status register and sets the actuators according to the data stored in the command register.
  • an interrupt control is connected between the control unit (CPU) and status register, the data lines from the status register to the control unit (CPU) being formed in parallel. If the status register has been loaded under hardware control, the interrupt controller evaluates individual bits. A predetermined state or state transitions of the individual bits are immediately communicated to the control unit (CPU) by an interrupt request.
  • the actuator / sensor control has a first state machine, which is intended that on the one hand by the Sensor signals supplied to the register unit are pushed into the shift register of the actuators / sensor control and can then be called up there in parallel, that on the other hand parallel data for actuators from command register groups are loaded in parallel into the shift register and then read out serially to supply the actuators in the base so that the actuators are read out / Sensor control and the monitoring circuit are connected to the control unit (CPU), that the interrupt control register and the control unit (CPU) are designed to preset the type of change in the sensor value, on the basis of which an interrupt request is triggered, in the interrupt control register and to execute an interrupt accordingly, so that the control unit (CPU) can branch directly into the corresponding sensor handling routine.
  • the control unit CPU
  • control unit (CPU) saves computing time.
  • control unit (CPU) no longer has to be informed which sensor has changed its value.
  • the information about the sensor is communicated to the control unit (CPU) during the interrupt processing, so that it can branch directly into the corresponding sensor handling routine.
  • the type of change in the sensor value on the basis of which an interrupt request is triggered can be preset, so that in addition to the sensor itself, the type of sensor transition is also known from the interrupt request without having to query the sensor value in the status register.
  • Interrupt control register switched in order to influence the type of interrupt triggering.
  • the change in the value of a sensor line can thus generate an interrupt on the processor.
  • control unit CPU
  • the control unit does not require any synchronization when setting the actuators with regard to the serial transmission between meter and base.
  • the internal franking machine interface circuit with transmission and reception registers for the storage of data transmitted in parallel and with a shift register for the serial / parallel or parallel / series conversion of the data transmitted from or to the print head via a print register, equipped.
  • the print data control is expanded to a security module and, in addition to the desired relief of the control unit CPU, also offers greater security against manipulation before fraudulent use of the print head in connection with special print head electronics.
  • a code is generated independently of one another in each code generator of a unit, ie in the printhead electronics and in the security module, and each code is transmitted to the other unit. Comparators check the received activation or acknowledgment code with the expected code. If correct, the printhead is activated for a single print image. The image to be printed is then transmitted in "plain text" (unencrypted). After the data transfer is complete, the print head is automatically locked again and must be activated with the help of another coded data exchange. A new, coded data record for activation or acknowledgment is generated for each print image, thus recording the activation process cannot be reused.
  • the print data controller has a third state machine, which is connected on the input side to a mode register group for setting the operating mode and on the output side to control inputs of the transmit shift register, a test circuit and a pressure register in order to output a code generator which can be switched on insert the second acknowledgment code under the control of the third state machine into a test shift register, the second shift code being available in parallel in the test shift register and the test circuit being designed according to a set security printer mode, the serial data transfer between the print head electronics print register on the one hand and the transmit shift register on the other to monitor in order to monitor the received bits for a predetermined change in state, possibly an interrupt to the control unit and thus a DMA-controlled e Trigger print data transfer to the print head.
  • a third state machine which is connected on the input side to a mode register group for setting the operating mode and on the output side to control inputs of the transmit shift register, a test circuit and a pressure register in order to output a code generator which can be switched on insert the second acknowledgment code under the control
  • FIG. 1 shows a block diagram of a circuit arrangement for a franking machine.
  • the circuit arrangement can be assigned to two parts, namely meter and base, the base containing at least the motors and other actuators, sensors and the printhead together with the associated control electronics.
  • the meter contains the actual control, which is connected to an input / output module 4, and in particular to a second circuit part, of the interface circuit according to the invention, which is advantageously configured as an ASIC 14.
  • the control comprises in a known manner a clock / date block 8, a character memory 9, a cost center memory 10, a non-volatile memory 5, program memory 11 and working memory 7, which are in communication with a microprocessor.
  • time data and the date are generated even when the franking machine is switched off.
  • the input / output module 4 establishes a connection to the modem 23 and possibly to the scale 22 via an RS 232 interface.
  • the latter can be part of the base.
  • the display controller 3 and the keyboard 2 are connected to the module 4.
  • the input data are stored in the non-volatile memory (NVM) 5 so that the last setting is retained before the franking machine is switched off.
  • the operating program and fixed data are stored in the program memory 11.
  • the current accounting data is stored in the cost center memory 10 before each print.
  • the corresponding character set is present in the character memory 9.
  • Corresponding characters are stored in the pixel memory 7 as pixel data.
  • the microprocessor is used as a control unit 6 for the entire franking machine and is connected to blocks 4, 5, 7 to 11 of the first circuit part 1 via address lines A and data lines D and via address, data and control lines (A, D, S) connected to the second circuit part 14, which is designed as an ASIC.
  • the memory control signals S s generated in the decoder of the ASIC the above-mentioned blocks are addressed by the microprocessor.
  • the function-determining blocks - shown in FIG. 1 - of the first circuit part can be partially or totally combined into at least one physical component and further measures can be provided to make manipulation by unauthorized persons more difficult.
  • the function of these blocks and such measures are explained in more detail, for example, in German application P 43 44 476.8.
  • the circuit part 14 - shown in more detail in FIG. 2 - for the franking machine internal interface which is designed in accordance with the franking machine type, has a decoder 300 for providing the memory control signals, an actuator / sensor controller 400, an interrupt controller 600 and a print data controller 700.
  • the address lines A0 to A3 and data lines D and control lines S are connected to all blocks 300, 400, 600 and 700. Address lines A13 to A19 are also present on the decoder.
  • Decoder 300 provides memory control signals S s for blocks 400, 600 and 700.
  • the block 400 for the actuator / sensor control outputs a signal I i on the output side to the block 600 for the interrupt control.
  • the block 600 is connected on the output side to the control unit 6 via the lines for the data and control signals I o (FIG. 1).
  • the ASIC circuit part 14 is equipped with an input s for connection to the sensors of the base and with an output a for connection to the actuators of the base of the franking machine via a register unit 28 (FIG. 1).
  • the monitoring of the sensors and the switching or setting of the actuators is supported by the function of the actuator / sensor control 400 shown in FIG. 3.
  • the reading in of the sensor states and the output of control bits for the actuators is automated by a first state machine 401.
  • the circuit contains register groups 410 to 450, comprising registers on the one hand for communication with the control unit (CPU) 6 and on the other hand for the state machine 401.
  • the entire actuator / sensor control 400 consists of a first state machine 401, two 8-bit command register groups 420 and 421, two 8-bit (sensor) status register groups 410 and 411, a shift register 430 for serial transmission of the actuator or sensor data, a mode register group 440 for setting the operating mode and an interrupt control register group 450 for influencing the interrupt generation in a logic circuit 490.
  • the interrupt controller 600 and the logic circuit 490 form a monitoring circuit (shown in more detail in FIG. 4) in order to send the signal I o to the control unit 6 when the state changes on the connecting line. This allows an internal interrupt to be generated for the control unit 6.
  • the logic circuit 490 of the actuator / sensor control 400 consists of at least one XOR logic gate, which has the first input with the Q output of a D flip-flop of the interrupt control register group 450 and the second input with the Q output of one D flip-flops 4101 of the (sensor) status register group 410 is connected. Each XOR gate of the logic circuit 490 is connected in terms of output via a signal line I i to the associated input of the interrupt controller 600 of the postage meter internal interface circuit.
  • the associated input is preferably a clock input of at least one D flip-flop of a register group 610, which is connected to its D input with plus potential.
  • the Q output of the D flip-flops of register group 610 is connected to an associated input of a priority encoder 620, which interacts with a second state machine (state machine) 601.
  • the second state machine 601 sends a request signal IRQ to the control unit 6, which responds with a response signal IACK at a given time which is dependent on the control unit.
  • the control unit 6 can then query data D from the priority encoder 620 via the data lines, by means of which the interrupt source can be determined.
  • the interrupt generation takes place on the basis of the four low-order bits of the 8-bit (sensor) status register group 410.
  • the logic circuit 490 is preferably designed as an XOR logic operation and, in accordance with the aforementioned exemplary embodiment, has four XOR logic operation gates, which correspondingly include four D flip-flops of register group 610 are connected.
  • the register groups of all blocks 300, 400, 600 and 700 can - in a manner not shown - form a separate block 500 within the ASIC 14, which is in communication with the other blocks.
  • the register unit 28 is equipped with a large number of shift registers 281 to 286 (FIG. 1). According to the manner shown in FIG. 3, the register unit 28 has two sensor shift registers 281 and 282 assigned to the sensors 251 and 252, and two actuator shift registers 283 and 284, which together with the shift register 430 of the actuator / sensor control 400 form one Loop are coupled.
  • the sensors 251 and 252 present in the base supply data to the sensor shift registers 281 and 282.
  • the franking machine loads the value from the first command register 420 into the shift register 430 under the control of the first state machine 401.
  • the data of the first sensor shift register 281 of the base are received in the shift register 430 and the data of the second sensor shift register 282 are shifted into the first sensor shift register 281.
  • the contents of shift register 430 (former data from sensor 251) are loaded into the first 8-bit (sensor) status register group 410. If the interrupt control register group 450 is set accordingly, this loading can lead to an interrupt.
  • the value from the second command register group 421 is now loaded into the shift register 430 and transmitted serially.
  • the content is shifted from the first actuator shift register 283 into the second actuator shift register 284.
  • the bits received are transferred from sensor shift register 281 (data from sensor 252) to second 8-bit (sensor) status register group 411.
  • the contents of the actuator shift registers 283 and 284 are then loaded into the corresponding actuator registers 285, 286 and the actuators are switched in accordance with the bit value. Simultaneously with the copying of the actuator information, the sensor shift registers 281 and 282 are reloaded with the corresponding sensor level of the sensors 251 and 252. This completes a run through the state machine 401.
  • a sensor 25 is assigned to the two sensor shift registers 281 and 282, as a result of which the sensor signal can be evaluated with a higher resolution.
  • an actuator 26 could be connected to both actuator shift registers 283, 284 via the latches 285, 286 to realize a more precise setting.
  • a large number of sensors can be used, for example, a microswitch 250 for detecting the end position during the printing process, sensor 251 for letter detection, sensor 252 for strip dispenser ... and others. Sensors are connected which have a rough resolution, possibly for the purpose of reflecting a pure switching function.
  • a large number of sensors of a low resolution or for the purpose of reflecting a pure switching function can be connected together with a sensor 253 for a higher resolution, which allows the sensor amplitude to be evaluated.
  • the actuators can be connected in the same variety. If a solenoid or a motor 12 requires only 1 bit or a motor for two directions only 2 bits, an actuator shift register and associated actuator register can be provided for amplitude, time, frequency or data presetting.
  • threshold values for threshold-dependent detection can be specified for a sensor using actuator shift registers and associated actuator registers, which only compares the threshold value with an actual value and transmits the bit of the comparison result to the sensor shift register.
  • An amplitude can also be evaluated in this way, but with a large number of sensors.
  • the actuator sensor controller (400) is connected via at least one line connected to the register unit (28) in the base in order to either query sensor signals or to issue actuator signals for setting the actuators.
  • a sensor for time-critical data is the encoder 13. On the one hand, this is - in the manner shown in FIG. 1 - directly at the input e of the control unit 6 and on the other hand is connected to the input e of the second circuit part (ASIC) 14.
  • the encoder acts on a DMA controller present in the control unit 6.
  • the DMA controller reads a complete stamp image from the pixel memory (RAM) 7 and reads it into the print register (DR) of the print head 16 in print column fashion via the ASIC print data controller 700.
  • the encoder 13 acts directly on the print data controller 700 by supplying an external trigger signal for the transfer of the print data for the individual print columns to a second state machine 701.
  • the print data control 700 is explained in more detail in FIG. 5 for a first variant.
  • a third state machine 701 is connected to a transmission shift register 710 and to a test shift register 720 in order to take over the control of the data transfer by means of a signal CLOCKOUT.
  • the transmit shift register 710 sends the bytes supplied by the DMA controller to the print register (DR) 15.
  • the data for the print head electronics of the print head 16 are converted into a series-parallel format.
  • the print head 16 contains registers for intermediate storage of the parallel print data, which registers with a signal LATCH are controlled in accordance with the encoder signal at input e, and drivers which are controlled by a signal STROBE from control unit 6.
  • the drivers control the actual printing elements of the print head 16.
  • the serial data transfer can be monitored in the ASIC 14 in connection with the first circuit part 1 on the basis of a test circuit 702.
  • the test shift register 720 can receive data from the pressure register 15 serially, which can be read by the control device 6 via the data line D after serial-to-parallel conversion.
  • serial data transfer can be tested in the ASIC 14 in connection with the first circuit part 1 due to a local loop and by means of the test circuit 702.
  • the bits of the transmit shift register 710 for serial print data are read in during the pauses for testing via a local loop LOCAL LOOP and by means of a test circuit 702 in a test shift register 720.
  • the operating mode can be set by the control unit 6 via the data line D by means of special mode registers 750 shown in FIG.
  • the number of bytes, the type of transfer (with or without byte counter) and the clock rate of the shift clock can thus be predetermined.
  • Additional registers can be provided in the register block 500 of the ASIC 14 and, in conjunction with the third state machine 701, can output further data, clock or control signals to the printer register 15 and the printhead electronics, so that control is also possible when using different printheads.
  • FIG. 6 shows a block diagram for a second variant of the print data control according to the invention with a training as a security module.
  • the print data control unit 700 connected to an expanded printhead hardware - in accordance with the embodiment shown in FIG. 5 - is expanded to include a second code generator 703, a multiplexer 709, a demultiplexer 725 and a second comparator 723.
  • the - shown in FIG. Printhead hardware expanded by printhead electronics 30, which include a first code generator 32, a demultiplexer 35, a first comparator 33, a monitoring module 36 for monitoring print data length for a single activated print image, first and second switch means 34, 37 and a fourth state machine 31.
  • the modification of the expanded printhead hardware compared to the print data control unit shown in FIG. 3 results on the one hand from a very large number of print data to be transmitted, for example 200 dpi (dot per inch) for a print column.
  • the transmission shift register 710 shown in FIG. 5 and the print register DR 15 must also be designed for data transmission for a print column. Column printing is preferably carried out on an envelope if the print column data is applied in parallel to the print head and a STROBE signal is switched to the print head.
  • the special printhead electronics meet a need for security against manipulation.
  • an activation code is transmitted from the print data controller in the meter to the special print head electronics in the base.
  • the activation code which is temporarily stored in the print register 15 after a series / parallel conversion, is applied to a first comparator 33 via a demultiplexer 35.
  • a predetermined code is generated by the first code generator 32 and fed to the first comparator 33, which carries out a comparison.
  • an activation signal is applied to a monitoring module 36 for monitoring the printing data length for a single activated printing image. Otherwise the print head remains locked.
  • the predetermined code is fed via first switch means 34 to the print register 15, which serially transmits the predetermined code as an activation code to the print data control unit 700.
  • Field-effect transistors or other comparable controllable electronic switches are preferably suitable as the first switch means 34.
  • such a version of a print data controller 700 has a third state machine 701, which is connected on the input side to a mode register group 750 for setting the operating mode and on the output side to control inputs of the transmit shift register 710, a test circuit 702 and the external print register 15 by one of a first switchable code generator 32 issued acknowledgment code under the control of the third state machine 701 into a test shift register 720.
  • the acknowledgment code is available in parallel in the test shift register 720 and the test circuit 702 is designed in accordance with a set security printer mode to monitor the serial data transfer between the print register 15, printhead electronics 30 on the one hand and the transmit shift register 710 on the other hand in order to monitor the received bits for a predetermined change in state monitor.
  • a monitoring circuit is formed by the second comparator 723 and the interrupt controller 600.
  • a second input of a priority encoder 620 shown in FIG. 4 is acted upon by a second D flip-flop 611 with the signal J which is output by the second comparator 723 and which signals a match. If there is a match, an interrupt is generated by the interrupt controller 600.
  • an interrupt can be transmitted to the control unit 6 in order to subsequently trigger a print data transmission to the print head. If the transfer is started via the DMA channel, it runs automatically without the involvement of the control unit 6 (CPU). This also relieves the control unit 6 (CPU).
  • the internal franking machine interface circuit is equipped with send and receive registers for the storage of data transmitted in parallel and with a shift register for the serial / parallel or parallel / serial conversion of the data transmitted from or to the print head via a print register.
  • the print head is activated for exactly one print after checking the received activation code.
  • Print data length information is transmitted to the print head as part of an encoded data exchange, which includes the length of the image to be printed in bytes or in a predetermined number of print columns.
  • the aforementioned print data length information is preferably transmitted from the demultiplexer DEMUX 35 to the monitoring module 36 for monitoring the print data length before the print data transmission signal transmitted to the print head contains the unencrypted image data.
  • a print data length monitoring is carried out for the unencrypted image data in order to terminate the data transmission for the aforementioned to determine the individual print image.
  • the locking of the print head is triggered when the print data length specified by the aforementioned print data length information is reached.
  • a method for manipulation-proof print data control works with several generated codes simultaneously. It is provided that to carry out the coded data exchange, codes are generated independently of one another in order to compare the code transmitted to the print head electronics with a generated first code and to compare the code transmitted to the print data control unit with a second code.
  • the above-mentioned other version for such a print data controller 700 designed as a security module, has a second code generator 703 for generating two activation codes unique to each print and a third state machine 701, which has a mode register group 750 on the input side for setting the operating mode and control outputs on the output side of the transmit shift register 710, a test circuit 702 and the external print register 15 is connected in order to insert a second acknowledgment code emitted by a first connectable code generator 32 into a test shift register 720 under the control of the third state machine 701.
  • the second acknowledgment code is available in parallel in the test shift register 720 and the test circuit 702 is designed in accordance with a set security printer mode to monitor the serial data transfer between the print register 15, printhead electronics 30 on the one hand and the transmit shift register 710 on the other hand in order to check the received bits for a predetermined change in state to monitor.
  • an interrupt can be transmitted to the control unit 6 in order to subsequently trigger a print data transmission to the print head. If the transfer is started via the DMA channel, it runs automatically without the involvement of the control unit 6 (CPU). This also relieves the control unit 6 (CPU).
  • a first input is connected to the parallel output of the test shift register 720 and a second input of a digital comparator 723 for checking the second acknowledgment code is connected to the parallel output of a second code generator 703 , wherein the data bits of the second acknowledgment code that can be called up in parallel are compared with the data bits of a first activation code supplied by the second code generator 703 and an error message is transmitted to the monitoring circuit (723, 600) if they do not match.
  • the inputs of the digital comparator (723) are preferably provided with internal buffer memories for temporary storage before the code is checked. An XOR link is used internally again.
  • the control unit CPU 6 is connected to the transmit shift register 710 via a DMA channel. If the aforementioned codes, which are present at the second comparator 723, match, the transmission of the error message to the interrupt controller 600 is interrupted and a match is signaled instead. To report the match, a signal J is transmitted to the interrupt control (600). An interrupt is then generated by the interrupt controller 600 and sent to the control unit CPU 6, which causes the control unit CPU 6 Print data is transmitted to the transmit shift register 710 via the DMA channel.
  • a multiplexer MUX 709 is connected between the transmission shift register 710 and the second code generator 703 or the control unit CPU 6 in order to load the second activation code or the print data transmitted via the DMA channel into the transmission shift register 710.
  • an activation for a single print image is realized by arranging the printhead electronics 30 between the print register DR 15 and the printhead 16 and after the activation, the print data transfer to the print register DR 15 via the printhead electronics 30 to the printhead 16 under Monitoring is carried out by the printhead electronics 30.
  • the print head electronics 30 has a fourth state machine 31, which is supplied with a clock signal CLOCKOUT from the third state machine 701 on the input side and an output signal from a monitoring module 36, and on the output side with a control input of a first electronic switch 34, with a control input of a second electronic switch 37, is connected to a first code generator 32 and to a control input of a demultiplexer DEMUX 35, an internal buffer of the print head DK 16 being connected to a first output of the demultiplexer DEMUX 35 for parallel data transfer.
  • the monitoring module DLC 36 preferably has counters in order to carry out pressure length monitoring in columns or byte-by-column fashion.
  • the counter DLC 36 generates an output signal to the fourth state machine 31 when a predetermined printing length is reached.
  • the fourth state machine 31 acts on the control input of the second electronic switch 37 in order to switch off a signal LATCH supplied by the encoder 13 from the internal buffer of the print head DK 16 when a predetermined print length is reached, so that no further print data can be printed by the print head DK.
  • the fourth state machine 31 acts on the control input of the first electronic switch 34 and a second acknowledgment code is read into the print register by the first code generator 32 and is transmitted to the print data control 700.
  • the inputs of the digital comparator 33 are advantageously provided with internal buffer memories for temporary storage before the code is checked.
  • this internal franking machine interface circuit to the base forms a number of serial interfaces with any expansion options, this enables adaptation to the most varied franking systems and to the base of each franking machine, on the one hand for sensor query and for actuator setting, with a non-periodic query by a microprocessor 6 and with an interrupt controller 600 and on the other hand for a print data controller 700 with operating mode setting and test options.
  • the invention is not limited to the present embodiment. Rather, a number of variants are conceivable which make use of the solution shown, even in the case of fundamentally different types.

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Abstract

Eine frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung ist mit Sende- und Empfangsregistern für die Speicherung parallel übertragener Daten und mit einem Schieberegister für die Serien/Parallel- bzw. Parallel/Serienwandlung übertragener Daten innerhalb einer Aktor/Sensorsteuerung ausgerüstet. Zwischen Meter und Registereinheit (28) in der Base werden Daten seriell übermittelt. An die Registereinheit (28) sind Sensoren (25, 251, 252, 253) und Aktoren (12, 26) der Base angeschlossen. Sensorsignale werden in das Schieberegister (430) der Aktoren/Sensorensteuerung (400) geschoben und liegen dort parallel abrufbar vor. Als Empfangsregister ist eine Sensorstatusregistergruppe (410) für parallele Daten der Sensorsignale mindestens eines Sensors (25, 250, 251 ...) vorgesehen. Mindestens ein Sensorstatusregister (410) und mindestens ein Interruptsteuerregister (450) sind mit einer Überwachungsschaltung (490, 600) verbunden, um die empfangenen Bits der Sensorsignale auf Zustandsveränderung zu überwachen, um damit ggf. einen Interrupt zur Steuereinheit (6) auszulösen. <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft eine frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung und ein Verfahren zur manipulationssicheren Druckdatensteuerung gemäß der im Oberbegriff der Ansprüche 1, 13, 16 und 23 angegebenen Art.
  • Frankiermaschinen weisen mindestens eine Transportvorrichtung, Eingabe-, Speicher- und Anzeigemittel und eine Druckansteuereinheit für eine Druckvorrichtung auf, welche Druckmuster auf einen zu dieser Druckvorrichtung bewegten zu bedruckenden Aufzeichnungsträger druckt. Derartige Druckvorrichtungen, insbesondere für einen elektrothermischen Druck mittels Farbband bzw. Transportvorrichtungen sind mit Aktoren und Sensoren ausgestattet, welche über eine Schaltungsanordnung angesteuert bzw. abgefragt werden (US 4 746 234).
  • Sensoren, die den Transport des Aufzeichnungsträgers detektieren, lösen beispielsweise den Druckvorgang aus. Andere Sensoren ermitteln die Stellung der Gegendruckrolle bzw. überwachen den laufenden Druckvorgang.
  • Eine Welle der Transportvorrichtung oder Spule eines relativ zum Aufzeichnungsträger bewegten Farbträgers, der die Farbpartikel überträgt, ist mit einem Encoder gekoppelt, welcher Taktsignale für die Drucksteuerung während des Druckvorganges zur Verfügung stellt. Alle Sensoren bzw. Aktoren sind direkt oder indirekt über eine spezielle Schaltungsanordnung mit der Ansteuereinheit, insbesondere einer Mikroprozessor-Steuereinheit, verbunden.
  • Für ein Thermotransferdruckverfahren ist bereits aus der DE 38 33 746 A1 eine über eine Ansteuereinheit beaufschlagte Schalteinheit für einen Druckkopf bekannt, der Widerstandselemente enthält. Eine selektive Ansteuerung mit Vorheizung der Widerstandselemente dient zur Verringerung der Heizleistung beim Drucken. Zum Ansteuern eines Druckkopfes wird Energie für die einzelnen Pixel des Druckbildes definiert bereitgestellt und ein Druckmuster auf einen zum Farbband relativ bewegten zu bedruckenden Aufzeichnungsträgers gedruckt, indem das Farbband die Farbpartikel aus der Farbschicht bei Erhitzung des zugehörigen Heizwiderstandes im Druckkopf auf den Aufzeichnungsträger überträgt.
  • Zum Frankieren von Postgut sind auch Tintenstrahldrucker geeignet. Entsprechend des verwendeten Druckprinzips muß die Schaltungsanordnung an die erforderlichen Aktoren und Sensoren angepaßt werden.
  • Aus dem EP 465 236 A2 ist ein ASIC bekannt, welches eine Schaltung zur Drucksteuerung, zur Motorsteuerung und zur Abrechnung umfaßt. Die Schaltung zur Drucksteuerung umfaßt einen Speicher für feste und einen anderen für variable Daten, welche mit den festen Daten überlagert werden. Ein Motorcontroller ist für ein Aktuieren eines Motorantriebes in Abhängigkeit von der Poststückzuführung vorgesehen. Ein Tachosignale liefernder Sensor steht über den Motorcontroller mit der Drucksteuerung in Verbindung. Ein Vorteil ist zweifellos die hohe Manipulationssicherheit resultierend allein bereits aus der eingeschränkten Anzahl an Ansatzpunkten für eine Manipulation, aufgrund der Verwendung eines einzigen ASIC. Ein Nachteil der Verwendung eines einzigen ASICs ist die fehlende Verwendbarkeit für unterschiedliche Frankiermaschinen, welche einen unterschiedlichen Drucksteuermodul entsprechend eines realisierten Frankiermaschinensystem bzw. Poststraße aufweisen.
  • Sollen aber verschiedene Typen an Frankiermaschinen produziert werden dann müssen eine Vielzahl an Schaltkreisen (ASIC's oder/ und andere Bauelemente) vorgesehen werden. Gerade die Vielzahl an Bauelementen und Schaltkreisen bietet dann Ansatzpunkte für eine Manipulation, wenn kein alternativer Aufwand getrieben und ein Sicherheitsgehäuse eingesetzt wird. Die Frankiermaschinentypen unterscheiden sich in Form und Ausstattung entsprechend des zu bearbeitenden Postaufkommens und somit auch bezüglich einer unterschiedlichen Anzahl an Sensoren und Aktoren.
  • Aus der EP 231 452 A2 ist das periodische Abfragen von Sensoren entsprechend einer Softwareroutine einer Zentralverarbeitungseinheit (CPU), vorzugsweise eines Mikroprozessors, bekannt.
  • Der Nachteil dieser Lösung besteht in einer hohen Rechenzeit bedingt durch das periodische Abtasten der Sensoren. Dieser Nachteil wird noch vergrößert, wenn es sich um eine besonders zeitkritische Abfrage handelt. Um möglichst schnell auf eine Zustandsänderung reagieren zu können, muß die Abfragefrequenz hoch gewählt werden. Somit verbringt der Mikroprozessor einen großen Anteil seiner Rechenzeit mit der Abfrage.
  • In der US 5,267,172 ist auch schon eine serielle Schnittstelle in einer Frankiermaschine vorgeschlagen worden, welche zwischen einem Mikroprozessor und einem ASIC angeordnet ist und auf welcher Adresse, Kommando und Daten seriell zum ASIC übertragen werden. Nachteilig ist, daß zeitkritische Abfragen nicht realisiert werden können und keine selbsttätige Arbeit der Schnittstelle vorliegt, was Rechenzeit im Mikroprozessor bindet.
  • Der zuletzt genannte Nachteil trifft ebenfalls auf ein aus der US 5,199,105 bekanntes Datenverarbeitungssystem zu. Für einen universellen asynchronen Empfänger/Sender-Baustein wird dort ein erstes Schieberegister zum Ausgeben der Daten und ein zweites Schieberegister zum Einlesen der Daten sowie ein programmierbares Vergleichsregister vorgeschlagen, um Interrupt auszulösen, wenn ein bestimmtes Datenbyte über den seriellen Kanal empfangen wird.
  • Aufgabe ist es, eine frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung zu entwickeln, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeidet und für eine Vielzahl an Frankiermaschinenvarianten kostengünstig realisierbar ist, ohne dabei die Manipulationssicherheit zu vermindern.
  • Eine Unteraufgabe besteht darin, eine Abfrage der Sensoren durch die Steuereinrichtung der Frankiermaschine bzw. das Steuern der Aktoren einerseits kostengünstig und andererseits so zu realisieren, daß weniger Rechenzeit der CPU gebunden wird.
  • Eine weitere Unteraufgabe besteht in der Entwicklung einer Druckdatensteuerung, durch die weniger Rechenzeit der CPU gebunden wird und dennoch die Funktions- bzw. Manipulationssicherheit gewahrt bleibt.
  • Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der Ansprüche 1, 13, 16 und 23 gelöst.
  • Die Erfindung beruht auf der Überlegung, die Anpassungsfähigkeit der elektronischen Steuerung an verschiedene Frankiermaschinentypen durch eine frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung zu verbessern.
  • Innerhalb eines Sicherheitsgehäuses ist ein Mikroprozessor eines ersten Schaltungsteils, in dem nur sicherheitsrelevante Daten verarbeitet werden, mit einem erfindungsgemäßen zweiten Schaltungsteil verbunden, in welchem die übrigen Daten für jeweils den entsprechenden Typ von Frankiermaschine gehändelt werden. Dieser zweite Schaltungsteil bildet eine frankiermaschineninterne Schnittstelle zum ersten Schaltungsteil. In vorteilhafter Weise ist die frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung als systemspezifisches ASIC ausgeführt.
  • Es wird vorausgesetzt, daß zur Ansteuerung eines elektronischen Druckkopfes und der Aktoren bzw. Sensorabfrage der Mikrozessor des ersten Schaltungsteils auf den zweiten Schaltungsteil zugreift. Dabei werden vom Mikroprozessor nichtperiodisch Daten abfragt bzw. an diesen übermittelt.
  • Der Schaltungsteil für sicherheitsrelevante Daten ist für alle Frankiermaschinetypen gleich ausgebildet. Der zweite Schaltungsteil (ASIC) für die übrigen Daten ist entsprechend dem Frankiermaschinentyp als interne Schnittstelle zum ersten Schaltungsteil ausgebildet.
  • Der zweite Schaltungsteil (ASIC) , d.h. die frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung ist mit Sende- und Empfangsregistern für die Speicherung parallel übertragener Daten und mit einem Schieberegister für die Serien/Parallel- bzw. Parallel/Serienwandlung übertragener Daten innerhalb einer Aktor/Sensorsteuerung im Meter ausgerüstet und weist ausgangsseitig zwei Leitungen, insbesondere eine Sende- und eine Empfangsleitung, zur Base der Frankiermaschine auf mittels derer innerhalb der Frankiermaschine Daten seriell zwischen Meter und einer Registereinheit in der Base übermittelt werden. An die Registereinheit sind Sensoren und Aktoren der Base angeschlossen. Sensorsignale werden in das Schieberegister der Aktoren/Sensorensteuerung geschoben und liegen dort parallel abrufbar vor. Als Empfangsregister ist eine Sensorstatusregistergruppe für parallele Daten der Sensorsignale mindestes eines Sensors vorgesehen. Mindestens ein Sensorstatusregister und mindestens ein Interruptsteuerregister sind mit einer Überwachungsschaltung verbunden, um die empfangenen Bits der Sensorsignale auf Zustandsveränderung zu überwachen, um damit ggf. einen Interrupt zur Steuereinheit auszulösen.
  • Außerdem weist die frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung einen Decoder zur Bereitstellung der Speichersteuersignale für die Aktoren/Sensoren-Steuerung und innerhalb der Aktoren/Sensoren-Steuerung einen ersten Zustandsautomaten sowie eine Druckdatensteuerung auf. Der vorgenannte Decoder, die Aktoren/Sensoren-Steuerung und die Druckdatensteuerung enthalten jeweils Steuer- bzw. Datenregister.
  • Innerhalb des ASIC's können für eine Sensorabfrage und für das Aktorensetzen die entsprechenden Daten in bekannter Weise in paralleler Form im Statusregister bzw. im Kommandoregister bereitgestellt werden. Vorteilhaft sind weiterhin nur serielle Schnittstellen zur Base vorgesehen, durch die eine Systemerweiterung für eine Vielzahl an Sensoren und Aktoren entsprechend den verschiedenen Frankiersystemen ermöglicht wird. Aufgrund einer geringen Anzahl an Leitungen zur Base gelingt es somit, dafür und für eine Meter/ Base-Trennung eine kostengünstige Lösung zu schaffen.
  • Der hardwaremäßig realisierte Zustandsautomat tastet automatisch die Sensoren ab und lädt ein Statusregister und setzt die Aktoren entsprechend der im Kommandoregister gespeicherten Daten.
  • Erfindungsgemäß ist zwischen die Steuereinheit (CPU) und Statusregister eine Interruptsteuerung geschaltet, wobei die Datenleitungen vom Statusregister zur Steuereinheit (CPU) parallel ausgebildet sind. Ist unter hardwaremäßiger Steuerung das Statusregister geladen worden, wertet der Interruptcontroller einzelne Bits aus. Ein vorbestimmter Zustand bzw. Zustandsübergänge der einzelnen Bits werden der Steuereinheit (CPU) unverzüglich durch eine Interruptanforderung mitgeteilt.
  • Es ist vorgesehen, daß die Aktor/Sensorsteuerung einen ersten Zustandsautomaten aufweist, der dazu bestimmt ist, daß einerseits von der Registereinheit gelieferte Sensorsignale gesteuert in das Schieberegister der Aktoren/Sensorsteuerung geschoben werden und dann dort parallel abrufbar vorliegen, daß andererseits parallel vorliegende Daten für Aktoren aus Kommandoregistergruppen in das Schieberegister parallel geladen und dann seriell zur Versorgung der Aktoren in der Base ausgelesen werden, daß die Aktor/Sensorsteuerung und die Überwachungsschaltung mit der Steuereinheit (CPU) verbunden sind, daß das Interruptsteuerregister und die Steuereinheit (CPU) ausgebildet sind, die Art der Änderung des Sensorwertes, aufgrund welcher eine Interruptanforderung ausgelöst wird, im Interruptsteuerregister voreinzustellen und einen Interrupt entsprechend auszuführen, so daß die Steuereinheit (CPU) direkt in die entsprechende Sensor-Behandlungsroutine verzweigen kann.
  • Der Vorteil eines derartig nichtperiodischen Abfragens bzw. Übermittelns von Daten des zur Steuereinheit (CPU) zwischengeschalteten Interruptcontrollers besteht darin, daß Rechenzeit seitens der Steuereinheit (CPU) gespart wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß der Steuereinheit (CPU) nicht mehr mitgeteilt werden muß, welcher Sensor seinen Wert verändert hat. Die Information über den Sensor wird während der Interruptverarbeitung der Steuereinheit (CPU) mitgeteilt, so daß sie direkt in die entsprechende Sensor-Behandlungsroutine verzweigen kann. Die Art der Änderung des Sensorwertes, aufgrund welcher eine Interruptanforderung ausgelöst wird, läßt sich voreinstellen, so daß neben dem Sensor an sich durch die Interruptanforderung auch die Art des Sensorüberganges bekannt ist, ohne den Sensorwert im Statusregister abfragen zu müssen.
  • Vor den Interruptcontroller wird in vorteilhafter Weise ein Interrupt-Steuerregister geschaltet, um die Art der Interruptauslösung zu beeinflussen. Die Änderung des Wertes einer Sensorleitung kann somit einen Interrupt am Prozessor generieren. Außerdem ist seitens der Steuereinheit (CPU) bezüglich der seriellen Übertragung zwischen Meter und Base keine Synchronisation beim Setzen der Aktoren erforderlich.
  • Zur Schaffung einer Druckdatensteuerung gemäß der weiteren Subaufgabe ist die frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung mit Sende- und Empfangsregistern für die Speicherung parallel übertragener Daten und mit einem Schieberegister für die Serien/Parallel- bzw. Parallel/Serienwandlung der vom bzw. zum Druckkopf über ein Druckregister übertragenen Daten, ausgerüstet.
  • Die Druckdatensteuerung wird erfindungsgemäß zum Sicherheitsmodul erweitert und bietet neben der angestrebten Entlastung der Steuereinheit CPU außerdem eine höhere Manipulationssicherheit vor betrügerischer Benutzung des Druckkopfes in Verbindung mit einer speziellen Druckkopfelektronik. Erfindungsgemäß wird in je einem Codegenerator einer Einheit, d.h. in der Druckkopfelektronik und im Sicherheitsmodul, unabhängig voneinander ein Code erzeugt und jeweils zur anderen Einheit übertragen. Vergleicher prüfen den empfangenen Freischalt- bzw. Quittungscode mit dem erwarteten Code. Bei Korrektheit wird der Druckkopf für ein einzelnes Druckbild freigeschaltet. Das zu druckende Bild wird dann in "Klarschrift" (unverschlüsselt) übertragen. Nach Beendigung der Datenübertragung ist der Druckkopf automatisch wieder gesperrt und muß mit Hilfe eines weiteren kodierten Datenaustausches freigeschaltet werden. Für jedes Druckbild wird ein neuer kodierter Datensatz zur Freischaltung bzw. Quittierung erzeugt damit eine Aufzeichnung des Freischaltevorganges nicht wiederverwendet werden kann.
  • Erfindungsgemäß ist in einer weiteren Variante vorgesehen, daß die Druckdatensteuerung einen dritten Zustandsautomaten aufweist, der eingangsseitig mit einer Modusregistergruppe zur Einstellung der Betriebsart und ausgangsseitig mit Steuereingängen des Sende-Schieberegisters, einer Testschaltung und eines Druckregisters verbunden ist, um einen von einem ersten anschaltbarem Codegenerator abgegebenen zweiten Quittungscode unter Steuerung durch den dritten Zustandsautomaten in ein Test-Schieberegister einzuschieben, wobei im Test-Schieberegister der zweite Quittungscode parallel abrufbar vorliegt und wobei die Testschaltung entsprechend eines eingestellten Sicherheitsdruckermodus ausgebildet ist, den seriellen Datentransfer zwischen Druckregister Druckkopfelektronik einerseits und dem Sende-Schieberegister andererseits zu überwachen, um die empfangenen Bits auf vorbestimmte Zustandsveränderung zu überwachen, um ggf. einen Interrupt zur Steuereinheit und um damit eine DMA-gesteuerte Druckdatenübertragung zum Druckkopf auszulösen.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen:
    • Figur 1,
    Blockschaltbild der Schaltungsanordnung für Meter und Base,
    Figur 2,
    Blockschaltbild der frankiermaschineninternen Schnittstellenschaltung,
    Figur 3,
    Blockschaltbild für die erfindungsgemäße Aktoren/Sensoren-Steuerung,
    Figur 4,
    Überwachungsschaltung mit Verbindung der Aktoren/Sensoren-Steuerung über eine Interrupt-Steuerung in der frankiermaschineninternen Schnittstellenschaltung mit der Steuereinheit,
    Figur 5,
    Blockschaltbild für eine erste Variante der erfindungsgemäßen Druckdatensteuerung mit Testschaltung,
    Figur 6,
    Blockschaltbild für eine zweite Variante der erfindungsgemäßen Druckdatensteuerung mit Sicherheitsmodul.
  • Die Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Schaltungsanordnung für eine Frankiermaschine. Die Schaltungsanordnung läßt sich zwei Teilen, nämlich Meter und Base zuordnen, wobei die Base mindestens die Motoren und andere Aktoren, Sensoren sowie den Druckkopf nebst zugehöriger Ansteuerelektronik enthält. Das Meter enthält als ersten Schaltungsteil die eigentliche Steuerung, die mit einem Ein/Ausgabe-Modul 4 und insbesondere mit einem zweiten Schaltungsteil, der erfindungsgemäßen frankiermaschineninternen Schnittstellenschaltung verbunden ist, welche vorteilhaft als ASIC 14 ausgebildet sein kann. Die Steuerung umfaßt in bekannter Weise einen Uhr/Datums-Block 8, einen Charakterspeicher 9, einen Kostenstellenspeicher 10, einen nichtflüchtigen Speicher 5, Programmspeicher 11 und Arbeitsspeicher 7, welche mit einem Mikroprozessor in kommunikativer Verbindung stehen.
  • Im Uhr/Datums-Block 8 werden Zeitdaten und das Datum auch bei abgeschalteter Frankiermaschine generiert. Der Ein/Ausgabe-Modul 4 stellt beispielsweise über eine RS 232-Schnittstelle eine Verbindung zum Modem 23 und ggf. zur Waage 22 her.
  • Letztere können Bestandteil der Base sein. Außerdem sind am Modul 4 der Displaycontroller 3 und die Tastatur 2 angeschlossen.
  • Die Eingabedaten werden im nichtflüchtigen Speicher (NVM) 5 so gespeichert, daß die letzte Einstellung vor einem Ausschalten der Frankiermaschine erhalten bleibt. Im Programmspeicher 11 sind das Betriebsprogramm und Fixdaten, beispielsweise für ein Werbeklischee, gespeichert. Im Kostenstellenspeicher 10 werden die aktuellen Abrechnungsdaten kostenstellenabhängig vor jedem Druck nichtflüchtig gespeichert.
  • Im Charakterspeicher 9 ist der entsprechende Zeichensatz vorhanden. Gemäß den Eingaben werden entsprechende Zeichen als Pixeldaten im Pixelspeicher 7 gespeichert.
  • Der Mikroprozessor wird als Steuereinheit 6 für die gesamte Frankiermaschine eingesetzt und ist über Adreßleitungen A und Datenleitungen D mit den Blöcken 4, 5, 7 bis 11 des ersten Schaltungsteils 1 und über Adreß-, Daten- und Steuerleitungen (A,D,S) mit dem zweiten Schaltungsteil 14 verbunden, welcher als ASIC ausgebildet ist. Entsprechend der im Decoder des ASIC's generierten Speichersteuer-Signale Ss werden vom Mikroprozessor die vorgenannten Blöcke adressiert.
  • Dabei können die funktionsbestimmenden - in Figur 1 gezeigten - Blöcke des ersten Schaltungsteils partiell oder total zu mindestens einem physikalischen Bauelement zusammengefaßt werden und weitere Maßnahmen vorgesehen sein, um eine Manipulation durch unberechtigte Personen zu erschweren. Die Funktion dieser Blöcke und derartige Maßnahmen sind beispielsweise in der deutschen Anmeldung P 43 44 476.8 näher erläutert.
  • Die Erfindung wird im nachfolgenden Ausführungsbeispiel nebst Figuren 2 bis 5 näher erläutert.
  • Der - in der Figur 2 näher dargestellte - Schaltungsteil 14 für die frankiermaschineninterne Schnittstelle, der entsprechend dem Frankiermaschinentyp ausgebildet ist, weist einen Decoder 300 zur Bereitstellung der Speichersteuersignale, eine Aktoren/Sensoren-Steuerung 400, einen Interruptcontroller 600 und eine Druckdatensteuerung 700 auf. Die Adressenleitungen A0 bis A3 und Datenleitungen D sowie Steuerleitungen S liegen an allen Blöcken 300, 400, 600 und 700 an. Am Decoder liegen auch Adressenleitungen A13 bis A19 an. Der Decoder 300 stellt Speichersteuersignale Ss für die Blöcke 400, 600 und 700 zur Verfügung. Der Block 400 für die Aktoren/Sensoren-Steuerung gibt ausgangsseitig ein Signal Ii an den Block 600 für die Interruptsteuerung ab. Der Block 600 steht ausgangsseitig über die Leitungen für die Daten- und Steuersignale Io mit der Steuereinheit 6 in Verbindung (Fig.1). Das als ASIC ausgebildete Schaltungsteil 14 ist mit einem Eingang s für den Anschluß an die Sensoren der Base und mit einem Ausgang a für den Anschluß an die Aktuatoren der Base der Frankiermaschine über eine Registereinheit 28 ausgestattet (Fig.1).
  • Die Überwachung der Sensoren und das Schalten bzw. das Setzen der Aktoren wird durch die Funktion der - in der Figur 3 gezeigten - Aktoren/ Sensoren-Steuerung 400 unterstützt. Um die Steuereinheit 6 zu entlasten, wird das Einlesen der Sensorenzustände und die Ausgabe von Steuerbits für die Aktuatoren durch einen ersten Zustandsautomaten 401 automatisiert. Die Schaltung enthält Registergruppen 410 bis 450, umfassend Register einerseits für die Kommunikation mit der Steuereinheit (CPU) 6 und andererseits für den Zustandsautomaten 401.
  • Die gesamte Aktoren/Sensoren-Steuerung 400 besteht aus einem ersten Zustandsautomaten 401, zwei 8-Bit Kommandoregistergruppen 420 und 421, zwei 8-Bit (Sensor)-Statusregistergruppen 410 und 411, einem Schieberegister 430 zur seriellen Übertragung der Aktuatoren- bzw. Sensordaten, einer Modusregistergruppe 440 zur Einstellung der Betriebsart und einer Interruptsteuerregistergruppe 450 zur Beeinflussung der Interruptgenerierung in einer Verknüpfungsschaltung 490.
  • Der Interruptcontroller 600 und die Verknüpfungsschaltung 490 bilden eine - in der Figur 4 näher dargestellte - Überwachungsschaltung, um bei Zustandsveränderung auf der Verbindungsleitung das Signal Io an die Steuereinheit 6 zu senden. Das gestattet, für die Steuereinheit 6 einen internen Interrupt zu generieren. Die Verknüpfungsschaltung 490 der Aktoren/Sensoren-Steuerung 400 besteht aus mindestens einem XOR-Verknüpfungs-Gatter, welches mit seinem ersten Eingang mit dem Q-Ausgang eines D-Flip-Flops der Interruptsteuerregistergruppe 450 und mit seinem zweiten Eingang mit dem Q-Ausgang eines D-Flip-Flops 4101 der (Sensor)-Statusregistergruppe 410 verbunden ist. Jedes XOR-Verknüpfungs-Gatter der Verknüpfungsschaltung 490 ist ausgangsmäßig über eine Signalleitung Ii mit dem zugehörigen Eingang der Interrupt-Steuerung 600 der frankiermaschineninternen Schnittstellenschaltung verbunden. Der zugehörige Eingang ist vorzugsweise ein Takteingang mindestens eines D-Flip-Flops einer Registergruppe 610, welches mit seinem D-Eingang mit Plus-Potential verbunden ist. Der Q-Ausgang der D-Flip-Flops der Registergruppe 610 ist mit einem zugehörigen Eingang eines Prioritätsencoders 620 verbunden, welcher mit einer zweiten Zustandsautomaten (Statemachine) 601 zusammen wirkt. Bei einem durch den Prioritätsencoder 620 ermittelten Interrupterfordernis erzeugt der zweite Zustandsautomat 601 ein Anforderungssignal IRQ an die Steuereinheit 6, welche zu gegebener, von der Steuereinheit abhängigen, Zeit mit einem Antwortsignal IACK antwortet. Die Steuereinheit 6 kann dann über die Datenleitungen Daten D vom Prioritätsencoder 620 abfragen, mittels derer die Interruptquelle ermittelbar ist.
  • In der bevorzugten Ausführungsvariante erfolgt die Interruptgenerierung aufgrund der vier niederwertigen Bits der 8-Bit (Sensor)-Statusregistergruppe 410. Die Verknüpfungsschaltung 490 ist vorzugsweise als XOR-Verknüpfung ausgebildet und weist entsprechend dem vorgenannten Ausführungsbeispiel vier XOR-Verknüpfungs-Gatter auf, welche entsprechend mit vier D-Flip-Flops der Registergruppe 610 verbunden sind. Die Registergruppen aller Blöcke 300, 400, 600 und 700 können - in nicht gezeigter Weise - innerhalb des ASICs 14 einen eigenen Block 500 bilden, der mit den anderen Blöcken in Kommunikationsverbindung steht.
  • In der Base ist die Registereinheit 28 mit einer Vielzahl an Schieberegistern 281 bis 286 ausgestattet (Fig.1). Die Registereinheit 28 weist - gemäß der in Figur 3 gezeigten Weise - zwei den Sensoren 251 und 252 zugeordnete Sensor-Schieberegister 281 und 282 sowie zwei Aktor-Schieberegister 283 und 284 auf, welche mit dem Schieberegister 430 der Aktoren/ Sensoren-Steuerung 400 zu einer Schleife gekoppelt sind. Die in der Base vorhandenen Sensoren 251 und 252 liefern Daten an die Sensor-Schieberegister 281 und 282.
  • Die Frankiermaschine lädt unter Steuerung durch den ersten Zustandsautomaten 401 den Wert aus dem ersten Kommandoregister 420 in das Schieberegister 430.
  • Beim Herausschieben der Daten werden gleichzeitig die Daten des ersten Sensor-Schieberegisters 281 der Base im Schieberegister 430 empfangen und die Daten des zweiten Sensor-Schieberegisters 282 in das erste Sensor-Schieberegisters 281 geschoben. Nach Beendigung des Schiebevorganges wird der Inhalt des Schieberegisters 430 (ehemalige Daten des Sensors 251) in die erste 8-Bit (Sensor)-Statusregistergruppe 410 geladen. Bei entsprechender Einstellung der Interruptsteuerregistergruppe 450 kann dieses Laden zu einem Interrupt führen.
  • Der Wert aus der zweiten Kommandoregistergruppe 421 wird nun in das Schieberegister 430 geladen und seriell übertragen. Dabei wird der Inhalt vom ersten Aktor-Schieberegister 283 in das zweite Aktor-Schieberegister 284 weitergeschoben. Gleichzeitig werden die empfangenen Bits aus dem Sensor-Schieberegister 281 (Daten des Sensors 252) in die zweite 8-Bit (Sensor)-Statusregistergruppe 411 übertragen.
  • Anschließend werden die Inhalte der Aktoren-Schieberegister 283 und 284 in die entsprechenden Aktorregister 285, 286 geladen und die Aktoren entsprechend des Bitwertes geschaltet. Gleichzeitig mit dem Umkopieren der Aktorinformation werden die Sensor-Schieberegister 281 und 282 mit dem entsprechenden Sensorpegel der Sensoren 251 und 252 neu geladen. Damit ist ein Durchlauf der Zustandsmaschine 401 beendet.
  • In einer zweiten - in den Figuren nicht dargestellten - Variante ist ein Sensor 25 den beiden Sensor-Schieberegistern 281 und 282 zugeordnet, infolge dessen sich das Sensorsignal mit einer höheren Auflösung auswerten läßt. Ebenso könnte ein Aktor 26 über die Latches 285, 286 mit beiden Aktor-Schieberegistern 283, 284 verbunden sein, um eine genauere Einstellung zu realisieren.
  • In einer dritten - nicht gezeigten Variante - können eine Vielzahl an Sensoren beispielsweise ein Mikroschalter 250 zur Detektierung der Endstellung beim Druckvorgang, Sensor 251 für die Brieferkennung, Sensor 252 für Streifengeber ... u.a. Sensoren angeschlossen sein, welche eine grobe Auflösung ggf. zwecks Wiederspiegelung einer reinen Schaltfunktion aufweisen.
  • In einer vierten - nicht gezeigten Variante - können eine Vielzahl an Sensoren einer niedrigen Auflösung bzw. zwecks Wiederspiegelung einer reinen Schaltfunktion zusammen mit einem Sensor 253 für eine höhere Auflösung angeschlossen sein, was die Auswertung der Sensoramplitude gestattet.
  • In einer gleichen Vielfalt sind die Aktoren anschließbar. Wenn ein Hubmagnet oder ein Motor 12 nur 1 Bit bzw. ein Motor für zwei Richtungen nur 2 Bit benötigt, kann ein Aktor-Schieberegister und zugehöriges Aktorregister für eine Amplituden-Zeit-, Frequenz- oder Daten- Voreinstellung vorgesehen sein.
  • Ebenso können mittels Aktor-Schieberegister und zugehörigen Aktorregister Schwellwerte für ein schwellwertabhängiges Detektieren für einen Sensor vorgegeben werden, welcher nur noch den Schwellwert mit einem Istwert vergleicht und das Bit des Vergleichsergebnisses an das Sensor-Schieberegister übermittelt. Damit kann ebenfalls eine Amplitude ausgewertet werden, jedoch bei einer Vielzahl von Sensoren.
  • In einer fünften Variante - die nicht extra in den Figuren dargestellt worden ist - wird die Aktor Sensor-Steuerung (400) über mindestens eine Leitung mit der Registereinheit (28) in der Base verbunden, um entweder Sensorsignale abzufragen oder Aktorsignale zum Setzen der Aktoren abzugeben.
  • Ein Sensor für zeitkritische Daten ist der Encoder 13. Dieser liegt einerseits - in aus der Figur 1 ersichtlichen Weise - direkt am Eingang e der Steuereinheit 6 an und ist andererseits am Eingang e des zweiten Schaltungsteils (ASIC) 14 angeschlossen. Der Encoder wirkt auf einen in der Steuereinheit 6 vorhandenen DMA-Controller. Der DMA-Controller liest ein komplettes Stempelbild aus dem Pixelspeicher (RAM) 7 aus und über die ASIC-Druckdatensteuerung 700 in das Druckregister (DR) des Druckkopfes 16 druckspaltenweise ein. Der Encoder 13 wirkt direkt auf die Druckdatensteuerung 700, indem er ein externes Triggersignal für die Übertragung der Druckdaten für die einzelnen Druckspalten an einen zweiten Zustandsautomaten 701 liefert.
  • Die Druckdatensteuerung 700 ist in der Figur 5 für eine erste Variante näher erläutert. Eine dritte Zustandsmaschine 701 ist mit einem Sendeschieberegister 710 und mit einem Testschieberegister 720 verbunden, um die Steuerung des Datentransfers mittels eines Signals CLOCKOUT zu übernehmen. Das Sendeschieberegister 710 sendet die von dem DMA-Controller gelieferten Bytes an das Druckregister (DR) 15. Hier erfolgt eine Serien-Parallel-Wandlung der Daten für die Druckkopfelektronik des Druckkopfes 16. Der Druckkopf 16 enthält zur Zwischenspeicherung der parallelen Druckdaten Register, welche mit einem Signal LATCH entsprechend dem Encodersignal am Eingang e gesteuert werden, sowie Treiber, welche durch ein Signal STROBE von der Steuereinheit 6 gesteuert werden. Die Treiber steuern die eigentlichen Druckelemente des Druckkopfes 16.
  • Im ASIC 14 kann in Verbindung mit dem ersten Schaltungsteil 1 aufgrund einer Testschaltung 702 der serielle Datentransfer überwacht werden. Das Testschieberegister 720 kann Daten vom Druckregister 15 seriell empfangen, welche nach Serien-Parallel-Umwandlung von der Steuereinrichtung 6 über die Datenleitung D bei Bedarf gelesen werden können.
  • Außerdem kann im ASIC 14 in Verbindung mit dem ersten Schaltungsteil 1 aufgrund einer lokalen Schleife und mittels der Testschaltung 702 der serielle Datentransfer getestet werden. Dazu ist vorgesehen, daß in den Druckpausen die Bits des Sendeschieberegisters 710 für serielle Druckdaten zweck Testung über eine lokale Schleife LOCAL LOOP und mittels einer Testschaltung 702 in ein Testschieberegister 720 eingelesen werden.
  • Durch spezielle - in der Figur 5 gezeigte - Modusregister 750 kann von der Steuereinheit 6 über die Datenleitung D die Betriebsart eingestellt werden. Somit kann die Anzahl der Bytes, die Art des Transfers (mit oder ohne Byte Counter) und die Taktrate des Schiebetaktes vorbestimmt werden.
  • Weitere Register können im Registerblock 500 des ASIC's 14 vorgesehen sein und können in Verbindung mit dem dritten Zustandsautomaten 701 weitere Daten, Takt- oder Steuersignale an das Druckerregister 15 und die Druckkopfelektronik abgeben, so daß die Ansteuerung auch beim Einsatz verschiedener Druckköpfe möglich wird.
  • Das Problem bezüglich der Manipulationssicherheit eines extern vom Meter in der Base angeordneten Druckkopfes wurde mit Hilfe einer speziellen Druckkopfelektronik und mit speziellen Schaltungsmaßnahmen in der Druckdatensteuereinheit 700 gelöst, welche die Steuereinheit 6 von Drucküberwachungsaufgaben entlasten. Dabei wird eine Freischaltung für ein einzelnes Druckbild realisiert. Freischaltsignale bzw. Überwachungsdaten können zwar auch separat übermittelt werden, was aber aufwendiger wäre, als bei einer seriellen Übermittlung.
  • In der Figur 6 ist ein Blockschaltbild für eine zweite Variante der erfindungsgemäßen Druckdatensteuerung mit einer Ausbildung zum Sicherheitsmodul dargestellt. Die an einer erweiterten Druckkopfhardware angeschlossene Druckdatensteuereinheit 700 - gemäß der in der Figur 5 gezeigten Ausführung - wird erweitert, um einen zweiten Codegenerator 703, einen Multiplexer 709, einen Demultiplexer 725 und einen zweiten Komparator 723. Zusätzlich wird die - in der Figur 5 gezeigte - Druckkopfhardware um eine Druckkopfelektronik 30 erweitert, welche einen ersten Codegenerator 32, einen Demultiplexer 35, einen ersten Komparator 33, einen Überwachungsbaustein 36 zur Druckdatenlängenüberwachung für ein einzelnes freigeschaltetes Druckbild, erste und zweite Schaltermittel 34, 37 und einen vierten Zustandsautomaten 31 einschließt.
  • Die Modifikation der erweiterten Druckkopfhardware gegenüber in der Figur 3 gezeigten Druckdatensteuereinheit ergibt sich einerseits aus einer sehr großen Anzahl von zu übermittelnden Druckdaten, beispielsweise 200 dpi (dot per inch) für eine Druckspalte. Auch das in Figur 5 gezeigte Sendeschieberegister 710 bzw. das Druckregister DR 15 müssen zur Datenübermittlung für eine Druckspalte ausgelegt sein. Der Druck erfolgt spaltenweise vorzugsweise auf ein Kuvert, wenn die Druckspaltendaten parallel am Druckkopf anliegen ein STROBE-Signal auf den Druckkopf geschaltet wird.
  • Andererseits wird mit der speziellen Druckkopfelektronik einem Bedürfnis nach Manipulationssicherheit entsprochen. Vor Druckbeginn wird von der erfindungsgemäß zum Sicherheitsmodul ausbildeten Druckdatensteuerung im Meter zur speziellen Druckkopfelektronik in der Base ein Freischaltcode übermittelt. Unter Steuerung durch den vierten Zustandsautomaten 31 wird der nach einer Serien/Parallel-Wandlung im Druckregister 15 zwischengespeicherte Freischaltcode über einen Demultiplexer 35 an einen ersten Komparator 33 angelegt. Von dem ersten Codegenerator 32 wird unter Steuerung durch den vierten Zustandsautomaten 31 ein vorbestimmter Code erzeugt und dem ersten Komparator 33 zugeführt, welcher einen Vergleich durchführt. Bei einem positiven Vergleich wird ein Freischaltsignal einem Überwachungsbaustein 36 zur Druckdatenlängenüberwachung für ein einzelnes freigeschaltetes Druckbild beaufschlagt. Anderenfalls bleibt der Druckkopf gesperrt. Gleichzeitig mit der vorgenannten Freischaltung wird der vorbestimmte Code über erste Schaltermittel 34 den Druckregister 15 zugeführt, welches den vorbestimmten Code als Freischaltcode seriell zur Druckdatensteuereinheit 700 übermittelt. Als erste Schaltermittel 34 eignen sich vorzugsweise Feldeffekttransistoren oder andere vergleichbare steuerbare elektronische Schalter.
  • Erfindungsgemäß weist eine solche Version einer Druckdaten-Steuerung 700 einen dritten Zustandsautomaten 701 auf, der eingangsseitig mit einer Modusregistergruppe 750 zur Einstellung der Betriebsart und ausgangsseitig mit Steuereingängen des Sende-Schieberegisters 710, einer Testschaltung 702 und des externen Druckregisters 15 verbunden ist, um einen von einem ersten anschaltbarem Codegenerator 32 abgegebenen Quittungscode unter Steuerung durch den dritten Zustandsautomaten 701 in ein Test-Schieberegister 720 einzuschieben. Im Test-Schieberegister 720 liegt der Quittungscode parallel abrufbar vor und die Testschaltung 702 ist entsprechend eines eingestellten Sicherheitsdruckermodus ausgebildet, den seriellen Datentransfer zwischen Druckregister 15, Druckkopfelektronik 30 einerseits und dem Sende-Schieberegister 710 andererseits zu überwachen, um die empfangenen Bits auf vorbestimmte Zustandsveränderung zu überwachen. Durch den zweiten Komparator 723 und die Interruptsteuerung 600 wird eine Überwachungsschaltung gebildet. Ein zweiter Eingang eines in der Figur 4 gezeigten Prioritätsencoders 620 wird über ein zweites D-Flip-Flop 611 mit dem vom zweiten Komparator 723 ausgangsseitig abgegebenen Signal J beaufschlagt, welches eine Übereinstimmung signalisiert. Bei Übereinstimmung wird von der Interruptsteuerung 600 ein Interrupt generiert.
  • Somit kann gegebenenfalls ein Interrupt zur Steuereinheit 6 übertragen werden, um damit anschließend eine Druckdatenübertragung zum Druckkopf auszulösen. Wenn die Übertragung über den DMA-Kanal gestartet wird, läuft diese selbsttätig ohne Mitwirkung der Steuereinheit 6 (CPU) ab. Dadurch wird ebenfalls die Steuereinheit 6 (CPU) entlastet.
  • Die frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung ist ausgerüstet mit Sende- und Empfangsregistern für die Speicherung parallel übertragener Daten und mit einem Schieberegister für die Serien/Parallel- bzw. Parallel/Serienwandlung der vom bzw. zum Druckkopf über ein Druckregister übertragenen Daten.
  • Das Verfahren zur manipulationssicheren Druckdatensteuerung ist gekennzeichnet durch die Schritte:
    • a) Durchführung eines codierten Datenaustausches, wobei in der Druckkopfelektronik 30 und in der Druckdatensteuereinheit 700 unabhängig voneinander ein einzigartiger Code erzeugt und jeweils zur anderen Einheit 30, 700 übertragen wird,
    • b) Überprüfen der empfangenen Freischalt- bzw. Quittungscode mit dem erwarteten Code mittels Vergleicher, wobei bei Korrektheit der Druckkopf für ein einzelnes Druckbild freigeschaltet und das zu druckende Bild dann übertragen wird,
    • c ) Überwachen des von der Druckkopfelektronik 30 übermittelte Codes in der Druckdatensteuereinheit 700 und Bildung eines Interruptsignals bei Korrektheit, wobei das Interruptsignal zur Steuereinheit 6 übertragen wird, um damit anschließend eine DMA-gesteuerte Druckdatenübertragung zum Druckkopf auszulösen,
    • d) automatisches Sperren des Druckkopfes nach Beendigung der Datenübertragung für vorgenanntes einzelnes Druckbild und
    • e) Erzeugung eines neuen codierten einzigartigen Codes zur Freischaltung bzw. Quittierung, um den Druckkopf wieder für ein folgendes Druckbild freizuschalten.
  • Der Druckkopf wird nach dem Überprüfen des empfangenen Freischaltcodes für genau einen Abdruck freigeschaltet. Zum Druckkopf wird eine Druckdatenlängeninformation im Rahmen eines codierten Datenaustausches, der u.a. die Länge des zu druckenden Bildes in Byte oder in einer vorbestimmten Anzahl an Druckspalten enthält, übermittelt. Vorzugsweise wird die vorgenannte Druckdatenlängeninformation vom Demultiplexer DEMUX 35 in den Überwachungsbaustein 36 zur Druckdatenlängenüberwachung übermittelt, bevor das zum Druckkopf übermittelte Druckdatenübertragungssignal die unverschlüsselten Bilddaten enthält. Im Zustand der Freischaltung wird eine Druckdatenlängenüberwachung für die unverschlüsselten Bilddaten durchgeführt, um die Beendigung der Datenübertragung für vorgenanntes einzelnes Druckbild zu ermitteln. Das Sperren des Druckkopfes wird dabei ab Erreichung der durch die vorgenannte Druckdatenlängeninformation vorgegebene Druckdatenlänge ausgelöst.
  • Ein Verfahren zur manipulationssicheren Druckdatensteuerung, nach einer anderen Version arbeitet mit mehreren erzeugten Codes gleichzeitig. Es ist vorgesehen, daß zur Durchführung des kodierten Datenaustausches Code unabhängig von einander erzeugt werden, um einen Vergleich des zur Druckkopfelektronik übermittelten Codes mit einem erzeugten ersten Code und um einen Vergleich des zur Druckdatensteuereinheit übermittelten Codes mit einem zweiten Code durchzuführen.
  • Erfindungsgemäß weist vorgenannte andere Version für eine solche Druckdaten-Steuerung 700 mit Ausbildung zum Sicherheitsmodul einen zweiten Codegenerators 703 für die Generierung zweier für jeden Abdruck einzigartiger Freischaltcode und einen dritten Zustandsautomaten 701 auf, der eingangsseitig mit einer Modusregistergruppe 750 zur Einstellung der Betriebsart und ausgangsseitig mit Steuereingängen des Sende-Schieberegisters 710, einer Testschaltung 702 und des externen Druckregisters 15 verbunden ist, um einen von einem ersten anschaltbarem Codegenerator 32 abgegebenen zweiten Quittungscode unter Steuerung durch den dritten Zustandsautomaten 701 in ein Test-Schieberegister 720 einzuschieben. Im Test-Schieberegister 720 liegt der zweite Quittungscode parallel abrufbar vor und die Testschaltung 702 ist entsprechend eines eingestellten Sicherheitsdruckermodus ausgebildet, den seriellen Datentransfer zwischen Druckregister 15, Druckkopfelektronik 30 einerseits und dem Sende-Schieberegister 710 andererseits zu überwachen, um die empfangenen Bits auf vorbestimmte Zustandsveränderung zu überwachen. Somit kann gegebenenfalls ein Interrupt zur Steuereinheit 6 übertragen werden, um damit anschließend eine Druckdatenübertragung zum Druckkopf auszulösen. Wenn die Übertragung über den DMA-Kanal gestartet wird, läuft diese selbsttätig ohne Mitwirkung der Steuereinheit 6 (CPU) ab. Dadurch wird ebenfalls die Steuereinheit 6 (CPU) entlastet.
  • In der Druckdatensteuereinheit 700, welche die Steuereinheit 6 von Drucküberwachungsaufgaben entlasten, ist vorgesehen, daß am parallelem Ausgang des Test-Schieberegister 720 ein erster Eingang und am parallelem Ausgang eines zweiten Codegenerators 703 ein zweiter Eingang eines digitalen Komparators 723 für die Überprüfung des zweiten Quittungscodes angeschlossen ist, wobei die parallel abrufbaren Daten-Bits des zweiten Quittungscodes mit den vom zweiten Codegenerator 703 gelieferten Daten-Bits eines ersten Freischaltcodes verglichen werden und bei Nichtübereinstimmung eine Fehlermeldung zur Überwachungsschaltung (723, 600) übermittelt wird. Vorzugsweise sind die Eingänge des digitalen Komparators (723) mit internen Pufferspeichern zur Zwischenspeicherung vor einer Überprüfung der Code versehen. Intern kommt wieder eine XOR-Verknüpfung zum Einsatz.
  • Die Steuereinheit CPU 6 ist über einen DMA-Kanal mit dem Sende-Schieberegisters 710 verbunden. Bei Übereinstimmung der vorgenannten Code, die am zweiten Komparator 723 anliegen, wird die Übermittlung der Fehlermeldung zur Interruptsteuerung 600 unterbrochen und statt dessen Übereinstimmung signalisiert. Zur Meldung der Übereinstimmung wird ein Signal J zur Interruptsteuerung (600) übermittelt. Von der Interruptsteuerung 600 wird dann ein Interrupt generiert und zur Steuereinheit CPU 6 abgegeben, wodurch veranlaßt wird, daß von der Steuereinheit CPU 6 über den DMA-Kanal Druckdaten zum Sende-Schieberegisters 710 übermittelt werden.
  • Zwischen dem Sende-Schieberegister 710 und dem zweiten Codegenerator 703 bzw. der Steuereinheit CPU 6 ist ein Multiplexer MUX 709 geschaltet, um den zweiten Freischaltcode oder die über den DMA-Kanal übermittelten Druckdaten in das Sende-Schieberegister 710 einzuladen.
  • Mit Hilfe einer speziellen Druckkopfelektronik und mit speziellen Schaltungsmaßnahmen wird eine Freischaltung für ein einzelnes Druckbild realisiert, indem zwischen Druckregister DR 15 und dem Druckkopf 16 die Druckkopfelektronik 30 angeordnet ist und nach daß Freischaltung die Druckdatenübertragung zum Druckregister DR 15 über die Druckkopfelektronik 30 zum Druckkopf 16 unter Überwachung durch die Druckkopfelektronik 30 erfolgt.
  • Die Druckkopfelektronik 30 weist einen vierten Zustandsautomaten 31 auf, der eingangsseitig mit einem Taktsignal CLOCKOUT vom dritten Zustandsautomaten 701 und von einem Überwachungsbaustein 36 mit einem Ausgangssignal beaufschlagt wird und ausgangsseitig mit einem Steuereingang eines ersten elektronischen Schalters 34, mit einem Steuereingang eines zweiten elektronischen Schalters 37, mit einem ersten Codegenerator 32 und mit einem Steuereingang eines Demultiplexers DEMUX 35 verbunden ist, wobei an einem ersten Ausgang des Demultiplexers DEMUX 35 zur parallelen Datenübernahme ein interner Zwischenspeicher des Druckkopfes DK 16 angeschlossen ist.
  • Es ist weiterhin vorgesehen, daß am parallelem Ausgang des ersten Codegenerators 32 ein erster Eingang und am zweiten Ausgang des Demultiplexers DEMUX 35 ein zweiter Eingang eines digitalen Komparators 33 für die Überprüfung des Freischaltcodes angeschlossen ist, wobei die parallel abrufbaren Daten-Bits des zweiten Freischaltcodes mit den vom ersten Codegenerator 32 gelieferten Daten-Bits eines ersten Quittungscodes verglichen werden und bei Nichtübereinstimmung eine Fehlermeldung zum Überwachungsbaustein 36 übermittelt wird, daß der Überwachungsbaustein 36 anderenfalls bei Übereinstimmung freigeschalten wird und daß vom vierten Zustandsautomaten 31 des Demultiplexers DEMUX 35 zur parallelen Datenübermittlung über seinen ersten Ausgang an einen internen Zwischenspeicher des Überwachungsbausteins 36 umgeschaltet wird.
  • Der Überwachungsbaustein DLC 36 weist vorzugsweise Zähler auf, um spaltenweise bzw. byteweise beaufschlagt eine Drucklängenüberwachung durchzuführen. Der Zähler DLC 36 erzeugt ein Ausgangssignal an den vierten Zustandsautomaten 31 bei Erreichen einer vorbestimmten Drucklänge.
  • Der vierte Zustandsautomat 31 beaufschlagt den Steuereingang des zweiten elektronischen Schalters 37, um bei Erreichen einer vorbestimmten Drucklänge ein vom Encoder 13 geliefertes Signal LATCH vom internen Zwischenspeicher des Druckkopfes DK 16 abzuschalten, so daß keine weiteren Druckdaten mehr vom Druckkopf DK gedruckt werden können.
  • Es ist weiterhin vorgesehen, daß der vierte Zustandsautomat 31 den Steuereingang des ersten elektronischen Schalters 34 beaufschlagt und vom ersten Codegenerator 32 in das Druckregister ein zweiter Quittungscode eingelesen wird, welcher zur Druckdatensteuerung 700 übermittelt wird. Vorteilhaft sind die Eingänge des digitalen Komparators 33 mit internen Pufferspeichern zur Zwischenspeicherung vor einer Überprüfung der Code versehen.
  • Da diese frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung zur Base eine Anzahl an seriellen Schnittstellen mit beliebigen Erweiterungsmöglichkeiten bildet, ermöglicht das eine Anpassung an die verschiedensten Frankiersysteme und zur Base jeder Frankiermaschine, einerseits zwecks Sensorabfrage und für das Aktorensetzen, mit einer nichtperiodischen Abfrage durch einen Mikroprozessor 6 und mit einem Interruptcontroller 600 und andererseits für eine Druckdatensteuerung 700 mit Betriebsart-Einstell- und Testmöglichkeiten.
  • Die verschiedenen Systeme erfordern unterschiedlich ausgeführte Decoder 300 und somit verschiedene ASIC's. Eine relative Systemunabhängigkeit ist aber unter Verwendung eines - in der Figur 1 gestrichelt dargestellten - Zusatzdecoders 900 erreichbar, d.h. wenn der interne Decoder 300 nur teilweise oder nicht benutzt wird, um mittels Speichersteuersignale Ss die Blöcke des ersten Schaltungsteils für sicherheitsrelevante Daten anzusteuern.
  • Die Erfindung ist nicht auf die vorliegenden Ausführungsform beschränkt. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machen.

Claims (26)

  1. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung ausgerüstet mit Sende- und Empfangsregistern für die Speicherung parallel übertragener Daten und mit einem Schieberegister für die Serien/Parallel- bzw. Parallel/ Serienwandlung übertragener Daten, dadurch gekennzeichnet,
    a) daß eine mit den vorgenannten Sende- und Empfangsregistern ausgerüstete Aktor/Sensor-Steuerung (400) einen ersten Zustandsautomaten (401) aufweist, der eingangsseitig mit einer Modusregistergruppe (440) zur Einstellung der Betriebsart und ausgangsseitig mit Steuereingängen des Schieberegisters (430) und über Steuerleitungen mit einer externen Registereinheit (28) verbunden ist, um mindestens von den angeschlossenen Sensoren (25, 250, 251,...) Sensorsignale zu laden (LOADEXTERNAL) und unter Steuerung durch den ersten Zustandsautomaten (401) in das Schieberegister (430) einzuschieben (SHIFTCLOCK),
    b) daß am Schieberegister (430) eine Sensorstatusregistergruppe (410) für mindestens einen Sensor (25, 250, 251 ...) angeschlossen ist, wobei Sensorsignale parallel abrufbar vorliegen und
    c) daß mindestens ein Sensorstatusregister (4101) der vorgenannten Gruppe (410) und mindestens ein Interruptsteuerregister (450) eingangsseitig mit einer Überwachungsschaltung (490, 600) verbunden sind, welche eine Verknüpfungsschaltung (490) mit XOR-Verknüpfung aufweist, um die empfangenen Bits der Sensorsignale auf Zustandsveränderung zu überwachen, um damit ggf. einen Interrupt zur Steuereinheit (6) auszulösen.
  2. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktor/Sensorsteuerung (400) und die Überwachungsschaltung (490, 600) mit der Steuereinheit (6) verbunden sind, daß das Interruptsteuerregister (450) und die Steuereinheit (6) ausgebildet und programmiert sind, die Art der Änderung des Sensorwertes, aufgrund welcher eine Interruptanforderung ausgelöst wird, im Interruptsteuerregister (450) voreinzustellen und einen Interrupt entsprechend auszuführen, so daß die Steuereinheit (6) direkt in die entsprechende Sensor-Behandlungsroutine verzweigen kann.
  3. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung aus einer Interruptsteuerung (600) und einer Verknüpfungsschaltung (490) besteht, daß die Verknüpfungsschaltung (490) mit XOR-Verknüpfung mit der Interruptsteuerung (600) verbunden ist und ein Signal Ii an die Interruptsteuerung (600) liefert, daß die Interruptsteuerung (600) einen zweiten Zustandsautomaten (601) aufweist, der von einem Prioritätsencoder (620) angesteuert wird, um ein Interruptanforderungssignal abzugeben.
  4. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Überwachungsschaltung (490, 600) logisch verknüpft ist, um die niederwertigen Bits der Sensorsignale auf Zustandsveränderung zu überwachen, um damit einen Interrupt zur Steuereinheit (6) auszulösen.
  5. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor (25) den beiden Sensor-Schiebe-Registern (281 und 282) der Registereinheit (28) zugeordnet ist, mit welchem sich das Sensorsignal mit einer höheren Auflösung über mehrere Bits auswerten läßt.
  6. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl an Sensoren, insbesondere ein Mikroschalter (250) zur Detektierung der Endstellung beim Druckvorgang, ein Sensor (251) für die Brieferkennung, ein Sensor (252) für Streifengeber und/oder andere Sensoren an die Registereinheit (28) angeschlossen sind, welche eine grobe Auflösung, ggf. ein Bit zwecks Wiederspiegelung einer reinen Schaltfunktion aufweisen.
  7. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl an Sensoren einer niedrigen Auflösung, ggf. zwecks Wiederspiegelung einer reinen Schaltfunktion zusammen mit einem Sensor (253) für eine höhere Auflösung angeschlossen sind, wobei der Sensor (253) für eine höhere Auflösung die Auswertung der Amplitude der Meßgröße gestattet.
  8. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schieberegister (430) mit zwei ausgangsseitigen Leitungen zur Base der Frankiermaschine ausgerüstet ist, mit denen zwischen Meter der Frankiermaschine und der externen Registereinheit (28) in der Base seriell Daten übermittelt werden, wobei an der Registereinheit (28) Aktoren (12,26) angeschlossen sind, daß in der Aktor/Sensorsteuerung (400) Kommandoregistergruppen (420, 421) mit dem Schieberegister (430) verbunden ist, um parallel vorliegende Daten für Aktoren aus Kommandoregistergruppen (420, 421) in das Schieberegister (430) parallel zu laden, welche dann unter Steuerung durch den ersten Zustandsautomaten (401) seriell zur Versorgung der Aktoren in der Base ausgelesen werden, wobei in der Registereinheit (28) Aktor-Schieberegister (283, 284) zur Serien/Parallel-Wandlung vorgesehen sind, daß die den Sensoren (251 und 252) zugeordnete Sensor-Schieberegister (281 und 282) zur Parallel/Serien-Wandlung vorgesehen sind, sowie daß die Registereinheit (28) in der Base mit einer Vielzahl an Schieberegistern (281 bis 286) ausgestattet ist, welche mit dem Schieberegister (430) der Aktoren/Sensoren-Steuerung (400) in der Frankiermaschine zu einer Schleife gekoppelt sind.
  9. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Aktor (26) über die Latches (285, 286) der Registereinheit (28) mit beiden Aktor-Schieberegistern (283, 284) verbunden ist, um eine genauere Einstellung zu realisieren.
  10. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl an Aktoren einer niedrigen Auflösung, ggf. zwecks Wiederspiegelung einer reinen Schaltfunktion vorgesehen sind, insbesondere ein Hubmagnet oder ein Motor (12) für eine oder zwei Richtungen, der zur Ansteuerung nur wenige Bits benötigt, und daß ein Aktor mit einer hohen Auflösung vorgesehen ist, daß die Aktoren zusammen mit einem Aktor-Schieberegister ansteuerbar sind und daß der Aktor mit einer hohen Auflösung und ein zugehöriges Aktorregister für eine Amplituden-Zeit-, Frequenz- oder Daten- Voreinstellung vorgesehen ist.
  11. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Registereinheit (28) mittels Aktor-Schieberegister und mindestens einem zugehörigem Aktorregister Schwellwerte für ein schwellwertabhängiges Detektieren für einen Sensor vorgegeben werden, welcher nur noch den Schwellwert mit einem Istwert vergleicht und das Bit des Vergleichsergebnisses an das Sensor-Schieberegister übermittelt.
  12. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in der Registereinheit (28) entsprechende Maßnahmen bei einer Vielzahl von Sensoren vorgesehen sind, um eine Amplitude auswerten zu können.
  13. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung mit Sende- und Empfangsregistern für die Speicherung parallel übertragener Daten und mit einem Schieberegister für die Parallel/Serienwandlung übertragener Daten, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Druckdatensteuerung (700) ein dritter Zustandsautomat (701) eingangsseitig mit einem Encodersignal und mit DMA-Steuersignalen sowie mit einem Signal von einem Modusregister (750) beaufschlagt wird und daß der dritte Zustandautomat (701) daß Schieberegister (710) und wahlweise eine Testschaltung (702) steuert und mit der Steuereinheit (6) zusammenarbeitet, so daß die Betriebsart der Druckdatensteuerung (700) eingestellt wird und daß Überprüfungsmittel (702, 6) zur Überprüfung der Arbeitsweise entsprechend der eingestellten Betriebsart gebildet werden.
  14. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß für die Testschaltung (702) über spezielle Modusregister (750) und über den dritten Zustandsautomaten (701) eine Betriebsart eingestellt ist, um zwecks Testung die Bits des Sendeschieberegisters (710) für serielle Druckdaten über eine lokale Schleife in ein Testschieberegister (720) einzulesen, wobei eine Serien/Parallel-Wandlung erfolgt und daß die Steuereinheit (6) programmiert ist, die Testung in Verbindung mit Mitteln (4, 5, 7 bis 11) eines ersten Schaltungsteils (1) in den Druckpausen vorzunehmen.
  15. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß über Modusregister (750) die Anzahl der Bytes, die Art des Transfers und/oder die Taktrate des Schiebetaktes voreinstellbar ist.
  16. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung ausgerüstet mit Sende- und Empfangsregistern für die Speicherung parallel übertragener Daten und mit einem Schieberegister für die Serien/Parallel- bzw. Parallel/Serienwandlung der vom bzw. zum Druckkopf über ein Druckregister übertragenen Daten, dadurch gekennzeichnet,
    daß eine Druckdatensteuerung (700) einen dritten Zustandsautomaten (701) aufweist, der eingangsseitig mit einer Modusregistergruppe (750) zur Einstellung der Betriebsart und ausgangsseitig mit Steuereingängen des Sende-Schieberegisters (710), einer Testschaltung (702) und eines Druckregisters (15) verbunden ist, um einen von einem ersten anschaltbarem Codegenerator (32) abgegebenen Quittungscode unter Steuerung durch den dritten Zustandsautomaten (701) in ein Test-Schieberegister (720) einzuschieben, wobei im Test-Schieberegister (720) der abgegebenen Quittungscode parallel abrufbar vorliegt und wobei die Testschaltung (702) entsprechend eines eingestellten Sicherheitsdruckermodus ausgebildet ist, den seriellen Datentransfer zwischen Druckregister (15), Druckkopfelektronik (30) einerseits und dem Sende-Schieberegister (710) andererseits zu überwachen, und eine Überwachungsschaltung (723, 600) ausgebildet ist, um die empfangenen Bits auf vorbestimmte Zustandsveränderung zu überwachen, um ggf. einen Interrupt zur Steuereinheit (6) und um damit eine Druckdatenübertragung zum Druckkopf auszulösen.
  17. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß am parallelem Ausgang des Test-Schieberegister (720) ein erster Eingang und am parallelem Ausgang eines zweiten Codegenerators (703) ein zweiter Eingang eines digitalen Komparators (723) für die Überprüfung des Quittungscodes angeschlossen ist, wobei die parallel abrufbaren Daten-Bits des Quittungscodes mit den vom zweiten Codegenerator (703) gelieferten Daten-Bits eines Freischaltcodes verglichen werden und ein Signal J zur Meldung bei Übereinstimmung zur Interruptsteuerung (600) übermittelt wird.
  18. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach den Ansprüchen 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, die Steuereinheit CPU (6) mit dem Sende-Schieberegisters (710) über einen DMA-Kanal verbunden ist, wobei bei einem zur Steuereinheit CPU 6 abgegebenen Interrupt veranlaßt wird, daß von der Steuereinheit CPU 6 über den DMA-Kanal Druckdaten zum Sende-Schieberegisters 710 übermittelt werden.
  19. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Druckregister DR (15) und dem Druckkopf (16) eine Druckkopfelektronik (30) angeordnet ist und nach daß Freischaltung die Druckdatenübertragung zum Druckregister DR (15) über die Druckkopfelektronik (30) zum Druckkopf (16) unter Überwachung durch die Druckkopfelektronik (30) erfolgt.
  20. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
    - daß die Druckkopfelektronik (30) einen vierten Zustandsautomaten (31) aufweist, der eingangsseitig mit einem Taktsignal CLOCKOUT vom dritten Zustandsautomaten (701) und von einem Überwachungsbaustein (36) mit einem Ausgangssignal beaufschlagt wird und ausgangsseitig mit einem Steuereingang eines ersten elektronischen Schalters (34), mit einem Steuereingang eines zweiten elektronischen Schalters (37), mit einem ersten Codegenerator (32) und mit einem Steuereingang eines Demultiplexers DEMUX (35) verbunden ist, wobei an einem ersten Ausgang des Demultiplexers DEMUX (35) zur parallelen Datenübernahme ein interner Zwischenspeicher des Druckkopfes DK (16) angeschlossen ist,
    - daß am parallelem Ausgang des ersten Codegenerators (32) ein erster Eingang und am zweiten Ausgang des Demultiplexers DEMUX (35) ein zweiter Eingang eines digitalen Komparators (33) für die Überprüfung des Freischaltcodes angeschlossen ist, wobei die parallel abrufbaren Daten-Bits des Freischaltcodes mit den vom ersten Codegenerator (32) gelieferten Daten-Bits eines Quittungscodes verglichen werden und bei Nichtübereinstimmung eine Fehlermeldung zum Überwachungsbaustein (36) übermittelt wird, daß der Überwachungsbaustein (36) anderenfalls bei Übereinstimmung freigeschalten wird und daß vom vierten Zustandsautomaten (31) der Demultiplexers DEMUX (35) zur parallelen Datenübermittlung über seinen ersten Ausgang an einen internen Zwischenspeicher des Überwachungsbausteins (36) umgeschalten wird,
    daß der Überwachungsbaustein Zähler DLC (36) aufweist, um spaltenweise bzw. byteweise beaufschlagt eine Drucklängenüberwachung durchzuführen.
  21. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet,
    - daß der Zähler DLC (36) ein Ausgangssignal an den vierten Zustandsautomaten (31) bei Erreichen einer vorbestimmten Drucklänge erzeugt, daß der vierte Zustandsautomaten (31) den Steuereingang des zweiten elektronischen Schalters (37) beaufschlagt, um bei Erreichen einer vorbestimmten Drucklänge ein vom Encoder (13) geliefertes Signal LATCH vom internen Zwischenspeicher des Druckkopfes DK (16) abzuschalten, so daß keine weiteren Druckdaten mehr vom Druckkopf DK gedruckt werden können.
    - daß der vierte Zustandsautomaten (31) den Steuereingang des ersten elektronischen Schalters (34) beaufschlagt und vom ersten Codegenerator (32) in das Druckregister ein zweiter Quittungscode eingelesen wird, welcher zur Druckdatensteuerung (700) übermittelt wird.
  22. Frankiermaschineninterne Schnittstellenschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Sende-Schieberegister (710) und dem zweiten Codegenerator (703) bzw. der Steuereinheit CPU (6) ein Multiplexer MUX (709) geschaltet ist, um den Freischaltcode oder die über den DMA-Kanal übermittelten Druckdaten in das Sende-Schieberegister (710) einzuladen und daß die Eingänge eines digitalen Komparators (723, 33) mit internen Pufferspeichern zur Zwischenspeicherung vor einer Überprüfung der Code versehen sind.
  23. Verfahren zur manipulationssicheren Druckdatensteuerung, mittels mindestens einer teilweisen verschlüsselten Information, gekennzeichnet durch die Schritte:
    a) Durchführung eines codierten Datenaustausches, wobei in der Druckkopfelektronik (30) und in der Druckdatensteuereinheit (700) unabhängig voneinander ein einzigartiger Code erzeugt und jeweils zur anderen Einheit (30, 700) übertragen wird,
    b) Überprüfen der empfangenen Freischalt- bzw. Quittungscode mit dem erwarteten Code mittels Vergleicher, wobei bei Korrektheit der Druckkopf für ein einzelnes Druckbild freigeschaltet und das zu druckende Bild dann übertragen wird,
    c ) Überwachen des von der Druckkopfelektronik (30) übermittelte Codes in der Druckdatensteuereinheit (700) und Bildung eines Interruptsignals bei Korrektheit, wobei das Interruptsignal zur Steuereinheit (6) übertragen wird, um damit anschließend eine DMA-gesteuerte Druckdatenübertragung zum Druckkopf auszulösen,
    d) automatisches Sperren des Druckkopfes nach Beendigung der Datenübertragung für vorgenanntes einzelnes Druckbild und
    e) Erzeugung eines neuen codierten einzigartigen Codes zur Freischaltung bzw. Quittierung, um den Druckkopf wieder für ein folgendes Druckbild freizuschalten.
  24. Verfahren, nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß zur Durchführung des codierten Datenaustausches Code unabhängig von einander erzeugt werden, um einen Vergleich des zur Druckkopfelektronik übermittelten Codes mit einem erzeugten ersten Code und um einen Vergleich des zur Druckdatensteuereinheit übermittelten Codes mit einem zweiten Code durchzuführen.
  25. Verfahren, nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß im Zustand der Freischaltung eine Druckdatenlängenüberwachung für die unverschlüsselten Bilddaten durchgeführt wird, um die Beendigung der Datenübertragung für vorgenanntes einzelnes Druckbild zu ermitteln und daß das Sperren des Druckkopfes ab Erreichung einer durch eine Druckdatenlängeninformation vorgegebene Druckdatenlänge ausgelöst wird.
  26. Verfahren, nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß zum Druckkopf die Druckdatenlängeninformation im Rahmen eines codierten Datenaustausches übermittelt wird, wobei der Code u.a. die Länge des zu druckenden Bildes in Byte oder als vorbestimmte Anzahl an Druckspalten enthält und in einen Überwachungsbaustein (36) zur Druckdatenlängenüberwachung übermittelt wird, bevor das zum Druckkopf übermittelte Druckdatenübertragungssignal die unverschlüsselten Bilddaten enthält.
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