JP2004221809A - Image forming apparatus, connection device used for image forming apparatus, and program - Google Patents

Image forming apparatus, connection device used for image forming apparatus, and program Download PDF

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JP2004221809A JP2003005282A JP2003005282A JP2004221809A JP 2004221809 A JP2004221809 A JP 2004221809A JP 2003005282 A JP2003005282 A JP 2003005282A JP 2003005282 A JP2003005282 A JP 2003005282A JP 2004221809 A JP2004221809 A JP 2004221809A
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Hirohisa Mizuta
裕久 水田
Sadao Kootani
貞夫 古尾谷
Satoshi Mizuhashi
悟志 水橋
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To control a data path so as to attain efficient image processing in an image forming apparatus configured so that component devices can be freely replaced. <P>SOLUTION: An image forming function section 202 such as an image capturing section and image recording section related to image formation and connection devices such as UI devices 14, 15, 16 are provided around an I/O bridge section 140 of a main body side in a freely replaceable way. The electric signal transmission between major devices such as the I/O bridge section 140 and the image forming function section 202 is performed by the PCI Express. A device information acquisition section 302 acquires the image processing function information J6 of the connection devices and informs a data path control section 308 about the acquired information. A user instruction reception control section 304 acquires an operating condition designated by a user and informs the data path control section 308 about the acquisition of the operating condition. The data path control section 308 decides the path route of image data so that the entire apparatus can perform efficient image processing on the basis of the image processing function information J6 and the instructed operating condition and controls each section of the apparatus so as to reflect the decided path route. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、装置が備える基本的な画像処理の機能（たとえば複写装置における複写機能）と他の画像形成に関わる機能（たとえば複写装置におけるファクシミリやプリンタなどの機能）とを複合的に有する複合機（ｍｕｌｔｉ−ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｄｅｖｉｃｅ ）といわれる、画像を所定の記録媒体に形成する画像形成装置に関する。
【０００２】
また、本発明は、画像形成装置に使用される接続デバイス、並びに画像形成装置における画像処理などの機能をソフトウェアにて実行するためのプログラムに関する。
【０００３】
より詳細には、複写機能などの基本機能と他の画像形成に関わる機能とを実現するに際しての、処理効率やシステム構成を改善するための技術に関する。
【０００４】
【従来の技術】
プリンタ装置、ファクシミリ装置、複写装置、あるいはそれらの機能を複合的に有する複合機などの画像形成装置が様々な分野で使用されている。また、今日では、画像形成装置がカラー化され、ユーザの様々な表現手段として利用されるようになってきている。たとえば、電子写真プロセス（ゼログラフィ）を用いたカラーページプリンタ装置は、高品質な画質あるいは高速プリンティングの点で注目されている。
【０００５】
また今日では、プリンタ装置や複写装置あるいは複合機などの画像形成装置において、画像をデジタル的に取り扱う仕組みが種々提案されている。たとえば、デジタル複写装置は、画像を走査して得たアナログ画像信号をデジタル化してデジタル画像データをメモリに記憶し、さらにそのデジタル画像データに基づいて印刷するようになっている。
【０００６】
一方、印刷機能という点では、家庭内での個人ユースやオフィスでのビジネスユースといった比較的小規模（たとえば１ジョブが数枚〜数十枚程度）の印刷出力を要求されるものと、製本などの印刷業界で使用される比較的大規模（たとえば１ジョブが数千枚以上）の印刷出力を要求されるものとに大別される。前者の比較的小規模の印刷出力を要求されるものにおいては、その多くが（たとえば孔版印刷を除いて）、印刷データを受け取り版下を生成せずに印刷物を出力する。一方、後者の比較的大規模の印刷出力を要求されるものにおいては、従来は、印刷データに基づいて版下を生成し、この生成した版下を使用して印刷物を出力していた。
【０００７】
ところが、今日では、ＤＴＰ（ＤｅｓｋＴｏｐ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ／Ｐｒｅｐｒｅｓｓ）の普及による印刷工程の変化、いわゆる「印刷のデジタル革命」により、ＤＴＰデータから直接印刷する「ダイレクト印刷」もしくは「オンデマンド印刷」（以下オンデマンドプリンティングという）が着目されている。このオンデマンドプリンティングでは、従来の印刷（たとえばオフセット印刷）における写植などの紙焼き（印画紙）、版下、網ネガ、網ポジ、ＰＳ版などの中間成果物を生成せずに、プリプレス工程を完全にデジタル化することで電子データだけに基づいて印刷物を出力する仕組み（ＣＴＰ；Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｔｏ Ｐｒｉｎｔ ｏｒ Ｐａｐｅｒ）が取られている。そして、このオンデマンドプリンティングの要求に対して、電子写真プロセスを用いた印刷機能が着目されている。
【０００８】
ところで、今日では、画像形成処理（プリント処理）のさらなる高速化・高性能化・多機能化の要求がある。たとえば、印刷指示からプリント出力までトータルの生産性をサポートした高速フルカラープリント、たとえば、５０枚以上／分のカラー印刷に対応するシステムを可能とするものの要求がある。
【０００９】
従来のデジタル方式の画像形成装置における重要な目標は、設計の時点において大量のデータを処理するために必要な性能を有した最も手ごろなシステムを構築することとされていた。このような設計プロセスおよび思考プロセスの結果として、可能な限り低価格でデジタル方式の画像形成装置を生産することはできたが、そのデジタル方式の画像形成装置を簡単に変更したり、拡張したりすることは難しかった。
【００１０】
たとえば、画像形成装置を構成する回路の大部分が、１つの回路基板上に収容されるようになっており、処理制御機構がほぼ１ユニットで構成されている。この構成において、高速化・高性能化・多機能化への対応をとる場合、変更がたとえ一部の回路に対するものであっても、その都度、その回路基板全体の交換や、その回路基板の設計変更（パターンレイアウトの変更）が必要となり、結果として、開発費用と開発期間を必要とするという問題がある。
【００１１】
図１０は、従来の画像形成装置を備えた画像処理システムの一構成例を示す図である。ここでは、画像形成装置として複写装置を例に説明する。
【００１２】
複写装置は、原稿の画像を光学的に読み取ることで画像情報を取得するスキャナ部と、スキャナ部で取り込んだ画像情報に対して所定の画像処理を施す画像処理部と、画像処理部により画像処理が施された処理済画像情報に基づいて画像を所定の記録媒体（たとえば印刷用紙）上に形成する画像記録部と、スキャナ部、画像処理部、および画像記録部の各機能部分の動作を制御するコントローラ（制御部）とを備えて構成される。画像処理部における所定の画像処理としては、たとえば、画像記録部の特性に合わせた色変換や色調合わせ、あるいは拡大や縮小（拡大と縮小とを纏めて変倍ともいう）などの処理がある。
【００１３】
ここで、従来の複写装置は、コントローラから、画像処理部などの各機能部分に対し制御用のコマンド信号を、コントロールライン（通信インタフェース）を介してそれぞれに分配して各機能部分（デバイス）を制御していた。コントロールラインは、たとえばシリアル通信方式を用いた装置ごとに独自のものが使用される。コントローラは、複写装置のハードウェア、とりわけ入出力系の相互接続に関して、各デバイス間を同時に流れる大量のデータを絶え間なく管理するとともに、複写装置の機能を果たすよう各デバイスを制御する。
【００１４】
また、画像データは、各機能部分間で専用の一方向性のパラレルバス（バス；部品間を繋ぐデータの通り道）が使用されていた。パラレルにデータを転送する場合、信号線同士でのデータのずれや不揃い（データの不整合）が発生し、また信号線同士が電圧の影響を与え合うクロストーク現象が起きるので、高速のデータ転送に適していない。すなわち、パラレル方式では、一度にたくさんのデータを送受信できるが、タイミングを合わせてデータを送出しなければならず、送出する速度（回数）を上げるのが難しい。
【００１５】
ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ ）クロックの向上に合わせてデータのずれなどを補償する回路を追加するなどの手段を講じることも考えられるが非常にコストがかかるので、パラレルバスのクロックを上げていくというアプローチには限界がある。このため、バスの速度を簡易に上げることは困難であり、また、機種ごとに専用バスが設計されることが多く設計効率も悪いという問題がある。したがって、装置のさらなる高速化・高性能化・多機能化に柔軟に応えることが難しい。
【００１６】
一方、近年では、この複写装置を外部からの画像データ（外部入力系統の画像データ）に基づいて印刷出力する複合機として使用する要求もある。たとえば、複写装置とパソコンなどの外部の画像入力端末との間で画像データの受渡しを行なう場合である。この場合、従来の複写装置は、複写装置本体が１つの専用システムとして構成されているため、たとえば図１０（Ａ）に示すように、パソコンなどとの間で画像データの受け渡しを行なうための専用回路（たとえばビデオセレクタ）と専用インタフェースを設けなければならない。また、画像受渡しのための制御および専用回路を機種ごとに作り込む必要があり、開発には多大な開発費用と開発期間を必要とした。
【００１７】
加えて、従来の複写装置における画像データの流れは、スキャナ部から画像記録部側への一方向性であるため、スキャナ系の画像データ（つまり原稿を読み取ったもの）は画像処理部で処理されるが、画像入力端末など外部からの画像データは画像処理部を経由しない。
【００１８】
このため、予め外部で画像記録部の特性に合わせた色変換や色調合わせなどの処理を事前に施してから、画像記録部にデータを渡さなければならず、その取り扱いが簡易でなかった。つまり、装置の高性能化・多機能化に応えるのは、必ずしも容易でなかった。
【００１９】
たとえば、スキャナ部にて取得された画像データを後段の画像処理部でハードウェア要素により画像処理を行ない画像記録部に出力するデジタル複写機をプリンタとして使用する場合、ソフトウェアにて画像処理を施すプリンタコントローラ部をビデオセレクタの間に介在させ、複写機と接続されるネットワークから入力される画像データを、プリンタコントローラ部で色変換や変倍などの各種の画像処理をソフトウェアにより行ない画像記録部に出力する必要がある。もしくは、ハードウェアで構成するプリンタ専用の画像処理装置をビデオセレクタの間に介在させ、このプリンタ専用の画像処理装置により色変換や変倍などの各種の画像処理をハードウェア要素により行なって画像記録部へ入力する必要がある。
【００２０】
しかしながら、前者は、プリンタコントローラ部のソフトウェアで画像処理を行なうため、処理速度が遅くなり生産性が低くなる。この問題を解消するには、高速なコントローラ部に置きかえることが考えられるが、コストが増大するという新たな問題が発生する。
【００２１】
また、後者は、ハードウェアで構成されるプリンタ専用の画像処理装置で画像処理を行なうため、処理速度は速く生産性は高くなるが、専用のハードウェアが必要なためコストが増大する。さらに、デジタル複写機で使用する画像処理部も別に必要なため、複雑で無駄なシステム構成となる。
【００２２】
一方、複写装置を構成する場合の新たなアプローチとして、たとえば図１０（Ｂ）に示すように、パソコンなどのコンピュータシステムと同様に、ＰＣＩ（Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ ）バスを使用したアーキテクチャを採用することも考えられている（たとえば特許文献１参照）。
【００２３】
【特許文献１】
特開２０００−１５１８７８号公報
【００２４】
ＰＣＩバスを使用したアーキテクチャを採用する場合、コントローラと各機能部分との間をＰＣＩバスで接続することになる。たとえば、図１０（Ｂ）に示すように、画像処理部と画像記録部とコントローラとの間をＰＣＩバスで接続する。必要に応じて、インタフェース部を介して、それぞれをＰＣＩバスで接続する。また、特許文献１に記載のように、プロセッサ（コントローラに相当）およびメモリシステムを主要部として、複写装置を構成する種々の機能部分を配置し、それらとプロセッサとの間をＰＣＩバスで接続する構成もある。
【００２５】
ＰＣＩバス（その変形規格であるｍｉｎｉ−ＰＣＩやＰＣＩ−Ｘなども含む）を利用することで、制御コマンドや画像データをＰＣＩバスという共通の伝送ライン上に乗せ、このＰＣＩバスを介して双方向に伝送できるようになり、また機能モジュールの変更や追加も可能となるので、装置の高性能化や多機能化に応えるのが容易になる。また、コントローラ部の内部バスとして利用しているＰＣＩバスの適用を画像処理部との間まで拡張して画像データの双方向性を取ることで、内部入路力系統の画像データを取り扱う複写機能と外部入路力系統の画像データを取り扱うプリンタ機能とに、共通の画像処理部を使用するように構成することも考えられる。
【００２６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＰＣＩバスは、パラレルでデータ（制御コマンドや画像データなど）を転送するので、配線数が多くインタフェースコストが掛かる。またパソコンなどのアーキテクチャで分かるように、プロセッサ（コントローラに相当）やメモリシステムなどを搭載したマザーボード上において、ＰＣＩバスを利用する個々の機能モジュールを一箇所に集中して配置する必要があるので、レイアウトの自由度がなく、実際には、多機能化に柔軟に応えるのが難しい。
【００２７】
加えて、ＰＣＩバスは、高速化の要求に応えることが難しい。前述のように、パラレルにデータを転送する場合、信号線同士でのデータのずれや不揃いが発生し、また信号線同士が電圧の影響を与え合うクロストーク現象が起きるので、高速のデータ転送に適していないからである。
【００２８】
また、複数のモジュールをＰＣＩバスに接続すると、他のモジュールと競合しないように、入出力（Ｉ／Ｏ）アドレスやＩＲＱ（Ｉｎｔｅｒｒｕｐｔ ＲｅＱｕｅｓｔ ）を割り当てて１つのＰＣＩバスを共用しなければならない。つまり、モジュール間を時分割でデータ転送しなければならないので、高速のデータ転送が難しくなる。
【００２９】
このように、従来の画像形成装置の構成では、装置の高速化・高性能化・多機能化の要求と外部入力系統への対応に対して、低コストで、あるいは短期間に、あるいは柔軟に、応えるということが難しかった。
【００３０】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、システムの高速化、高性能化、あるいは多機能化の要求と外部入力系統への対応に対して容易に対応することのできる画像形成装置を提供することを目的とする。
【００３１】
また、本発明は、本発明の画像形成装置に使用される接続デバイスを提供することを目的とする。さらに、本発明は、本発明の画像形成装置における処理をソフトウェアにて実行するためのプログラムを提供すること目的とする。
【００３２】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明に係る第１の画像形成装置は、画像形成に関わる機能部分であり装置本体に対して着脱可能なハードウェア要素にて画像処理を行なう画像形成機能部と、装置本体に装着されている画像形成機能部の動作を制御する動作制御部を備えた画像形成装置であって、画像形成機能部に入出力される画像データと制御部が画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、画像データおよび制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式の接続形態で採る接続インタフェース部を備えたものとした。
【００３３】
また、本発明に係る第２の画像形成装置は、画像形成に関わる機能部分であり装置本体に対して着脱可能なハードウェア要素にて画像処理を行なう画像形成機能部と、装置本体に装着されている画像形成機能部の動作を制御する動作制御部とを備えた画像形成装置であって、画像形成機能部に入出力される画像データと制御部が画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、画像データおよび制御コマンドの伝送を１対１（Ｐｅｅｒｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部を備えたものとした。
【００３４】
また、本発明に係る第３の画像形成装置は、上記本発明に係る第１および第２の双方の画像形成装置の構成を備えたものとした。すなわち、画像データと制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、画像データおよび制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式かつ１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部を備えたものとした。
【００３５】
上記第１〜第３のような構成は、本願出願人が、特願２００２−２７２８５５号や特願２００２−２７３９５８号などにて提案している、コントローラと画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部（デバイス）とを着脱自在とし、コントローラとデバイス間の電気信号の伝送を採る新規なアーキテクチャと同様のものである。
【００３６】
なお、接続インタフェース部は、ある一定の規格を満足する標準インタフェースであることが望ましい。この標準インタフェースは、ホットプラグ（Ｈｏｔ−Ｐｌｕｇ）接続可能であるもの、あるいはシリアル通信方式によるインタフェースを複数纏めることで帯域幅を切替可能であるものが好ましく、このような特徴を持つ好適なものとして、たとえばピーシーアイエクスプレス（ＰＣＩ Ｅｘｐｒｅｓｓ（商標）；以下ＰＣＩ−ＥＸともいう）を用いるのがよい。
【００３７】
また、本発明に係る画像形成装置は、画像形成機能部を含む装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、当該接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報を取得するデバイス属性情報取得部を備えるとともに、動作制御部を、デバイス属性情報取得部が取得した接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報に基づいて、複数の接続デバイスの間における画像データの流れを制御するものとした。
【００３８】
なお、接続デバイスの属性を示す情報を取得する際には、画像データや制御コマンドの伝送に使用される接続インタフェース部を利用して取得してもよいし、接続インタフェース部とは独立に設けられた専用の通信ラインを利用して取得してもよい。
【００３９】
また、本発明に係る画像形成装置においては、画像形成装置にて行なう画像処理の内容を取得する動作条件取得部をさらに備えたものとするとともに、動作制御部を、動作条件取得部が取得した画像処理の内容とデバイス属性情報取得部が取得した接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報とに基づいて、画像データの流れを制御するものとすることが望ましい。
【００４０】
たとえば、動作制御部は、要求された画像処理のうち、接続デバイスの持つ画像処理機能にて処理可能な部分については、ハードウェア要素にて画像処理を行なう接続デバイスが処理を担当するように制御し、それ以外についてはＣＰＵなどによりソフトウェアにて処理を実行するように制御するとよい。
【００４１】
また、本発明に係る画像形成装置においては、動作制御部を、中央演算処理部、記憶媒体、中央演算処理部と記憶媒体との間のデータの入出力を制御するメモリコントローラ、およびそれぞれ接続インタフェース部によりメモリコントローラと接続されるとともに接続デバイスと接続される入出力コントローラを備えるものとしてもよい。
【００４２】
この場合、中央演算処理部は、複数の接続デバイス間の画像データの転送が、記憶媒体を介さずに入出力コントローラを介して行なわれるように画像データのパスルートを制御するものであることが望ましい。つまり、動作制御部は、各デバイス間のデータ転送において、主メモリなどの記憶媒体を介さずに、ショートカットルートを構成するように設けた入出力コントローラ（入出力ブリッジ）のみを介してデータ転送を行なうことが望ましい。
【００４３】
また、本発明に係る画像形成装置においては、動作制御部を、中央演算処理部、記憶媒体、および中央演算処理部と記憶媒体との間のデータの入出力を制御するメモリコントローラを備えるものとしてもよい。この場合、中央演算処理部は、複数の接続デバイス間の画像データの転送に際して、一方の接続デバイスからの画像データが、先ず記憶媒体に転送され、さらに一定量の画像データが記憶媒体に蓄えられた後に、他方の接続デバイスへのデータ転送が開始されるように、画像データのパスルートを制御することが望ましい。つまり、動作制御部は、各デバイス間のデータ転送において、主メモリなどの記憶媒体に一定量のデータが蓄えられた後に次段デバイスにデータ転送を開始することが望ましい。
【００４４】
また、本発明に係る画像形成装置においては、オペレーティングシステムと接続デバイスを制御するためのアプリケーションソフトウェアとが組み込まれる中央演算処理部を備えたものとすることが望ましい。この場合、要求された画像処理をソフトウェアにより実行するためのプログラムが中央演算処理部に組み込まれることが望ましい。
【００４５】
動作制御部には、画像データのパスルートを制御するアプリケーションソフトウェアが組み込まれるものとしてもよい。つまり、動作制御部は、ハードウェア要素にて構成されるものに限らず、ソフトウェアにて画像データのパスルートを制御する構成のものであってもよい。この場合、中央演算処理部が動作制御部を兼ねる構成のものであってもよい。
【００４６】
なお、ソフトウェア（プログラム／オペレーティングシステムを含む）は、コンピュータ読取り可能な記憶媒体に格納されて提供されてもよいし、有線あるいは無線による通信手段を介して配信されてもよい。
【００４７】
本発明に係る接続デバイス（モジュール基板や機能ユニットなどの機能モジュールや周辺デバイスなど）は、画像を所定の記録媒体に形成する画像形成装置に使用される接続デバイスであって、画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部と、画像形成装置に搭載されている動作制御部が接続デバイスの動作を制御するための制御コマンドと画像形成機能部に入出力される画像データとを共通の伝送ライン上に乗せて採るとともに、“双方向かつシリアル通信方式”および“１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）”の少なくとも一方の接続形態で採る接続インタフェース部と、接続デバイスの属性を示す情報であって画像形成機能部の持つ画像処理機能に関する情報を画像形成装置に通知するデバイス情報通知部とを備えるものとした。
【００４８】
上記において、画像形成に関わる機能部分とは、画像もしくは画像データに対して何らかの処理を施す機能部分を意味する。一方の機能部分から受け取った画像データに対して何らの処理を加えることなく他方の機能部分へ転送するだけのものや、電子的にデータ保存する記録メディアに他の機能部分から受け取った画像データを記録する（書き込む、格納する）ものは、本願の画像形成に関わる機能部分には含まない。
【００４９】
たとえば、画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部は、原稿上に形成された画像を光学的に読み取ることで画像情報を取得する画像取込部、所定の（たとえば画像取込部で取り込んだ）画像情報画像情報に対して所定の画像処理を施す画像処理部、および所定の（たとえば画像処理部により画像処理が施された処理済の）画像情報に基づいて画像を所定の記録媒体上に形成する画像記録部のうちの少なくとも１つを含むものであればよい。
【００５０】
これに対して、たとえば、通信網を介して取得した画像データを他の機能部分に転送する通信インタフェース部（通信ドライバ）や、受け取った画像データを半導体メモリやＣＤ−Ｒ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ−Ｒｅｃｏｒｄａｂｌｅ）のような追記型光ディスクあるいはＣＤ−ＲＷ（−ＲｅＷｒｉｔａｂｌｅ ）のような書き換え可能型光ディスクなどの書込み可能なメディアに記録するドライブ装置は、画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部には含まない。
【００５１】
なお、拡大や縮小などの画像処理を施してから書き換え可能型光ディスクなどの書込み可能なメディアに記録するドライブ装置とすれば、画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部に含まれる。つまり、少なくとも、画像形成に関わる機能部分を備えたものである限り、他の機能要素を備えたものであっても、本発明の画像形成機能部に含まれる。
【００５２】
【作用】
上記第１の構成においては、画像形成機能部と動作制御部との間で伝送インタフェースを採るに際して、先ず、画像データと制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せることとした。そして、これら画像データと制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式で採る接続インタフェース部を設けた。双方向性の通信方式で接続インタフェースを採り、画像データを複数のデバイス間で自由にハンドリングすることを可能とすることで、高性能化や多機能化の要求に応える。また、シリアル通信方式とすることで、信号線同士でのデータのずれや不ぞろい、あるいはクロストーク現象を防止し、高性能化や高速化の要求に応える。
【００５３】
また上記第２の構成においては、画像形成機能部と動作制御部との間で伝送インタフェースを採るに際して、ピアツーピア接続とすることで、機能部間（複数の画像形成機能部間や、それらと動作制御部との間）あるいはボード間でのデータ転送を専用化する。このような構成も、シリアル通信方式と同様に、高性能化や高速化の要求に応えるものである。
【００５４】
また、画像形成機能部を含む装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報をデバイス属性情報取得部により取得して、動作制御部は、取得された画像処理機能に関する情報に基づいて、装置全体として効率的な画像処理がなされるように、画像データのパスルートを制御する。
【００５５】
たとえば、動作制御部は、デバイスが接続された状態で電源が投入されると、各デバイスの属性情報を読み込み、その時点のデバイスの組合せやユーザから指定された画像処理条件に適合するように、画像データのパスルートを決定し、この決定したパスルートを反映するように、各接続デバイスを制御する。
【００５６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００５７】
図１は、本発明に係る画像形成装置を備えた画像処理システムを示す概略図である。この画像処理システム１は、画像入力端末３および画像出力端末７を備える。
【００５８】
画像入力端末３は、デジタルドキュメント（以下単にドキュメントという）ＤＯＣを作成し、あるいは編集などの処理をする、たとえばパソコン（パーソナルコンピュータ）３ａ、カラースキャナ３ｂ、デジタルカメラ３ｃ、またはハードディスク装置や光磁気ディスク装置あるいは光ディスク装置などのデータ格納装置３ｄ、さらにはＦＡＸ装置３ｅなど、任意数の画像入力ソースを含み得る。
【００５９】
画像出力端末７は、本発明に係る画像形成装置の一例であって、たとえば複写装置能、ページプリンタ機能、およびファクシミリ送受信機能を備えたいわゆる複合機（マルチファンクション機）で、デジタルプリント装置として構成されている。
【００６０】
画像入力端末３のそれぞれには、ドキュメントＤＯＣ作成用のアプリケーションプログラムなどが組み込まれる。たとえば、画像入力端末３側にて用意されるドキュメントＤＯＣを表す電子データは、画像出力端末７で処理可能な画像フォーマット（たとえば、ＪＰＥＧ、ＢＭＰ、ＰＮＧなど）で記述される。またたとえば、パソコン３ａで作成された文書ファイルは、たとえばプリンタなどで印刷出力するために、図形、文字などの拡大、回転、変形などが自由に制御できるページ記述言語（ＰＤＬ：Ｐａｇｅ Ｄｅｓｃｒｉｐｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ ）で記載されたデータとして画像出力端末７に送られる。このＰＤＬデータを受け取った画像出力端末７は、印字前に出力単位ごと（１ページごと）に画像データをレンダリング（描画展開）してからプリンタエンジン部にそのラスタデータを出力する。
【００６１】
画像出力端末７は、大まかに、画像読取装置１０、画像記録装置３０、および給紙装置８０から構成されている。また画像出力端末７は、接続ケーブル９０を介してネットワークに接続可能になっている。たとえば、接続ケーブル９０は、ＣＳＭＡ／ＣＤ（Ｃａｒｒｉｅｒ Ｓｅｎｓｅ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ ｗｉｔｈ Ｃｏｌｌｉｓｉｏｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）型ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ；たとえばＩＥＥＥ８０２．３）やギガビット（Ｇｉｇａ Ｂｉｔ）ベースのＬＡＮ（以下纏めて有線ＬＡＮ８という）によりパソコン３ａなどの画像入力端末３に接続される。
【００６２】
あるいは一般加入電話網（ＰＳＴＮ：Ｐｕｂｌｉｃ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｎｅｔｗｏｒｋ ）９を介してＦＡＸ装置３ｅなどの画像入力端末３に接続される。なお、一般加入電話網ＰＳＴＮに代えて、ＩＳＤＮ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ ）またはインターネットを含む他の通信媒体を利用してファクシミリをやり取りするようにしてもよい。
【００６３】
また、画像出力端末７は、たとえばＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ， Ｉｎｃ． ；米国電気電子学会）１３９４規格のデバイス３ｆやＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）２．０規格のデバイス３ｇなどとも接続可能となっており、これらのデバイス３ｆ，３ｇからデジタル画像データを受け付けることもできる。あるいは、これらデバイス３ｆ，３ｇを介してリモートで画像出力端末７を制御することもできるようになっている。
【００６４】
このように、画像出力端末７は、装置外の画像入力端末３からデータを受け取って印刷出力するため、画像入力端末３のそれぞれとの間で通信する回路部材を搭載したインタフェース基板を装置内部に装着可能となっている。このインタフェース基板は常に本体に搭載されている必要はなく、必要に応じて取り付け得るよう着脱自在な構成となっている。
【００６５】
また、インタフェース基板に限らず、画像読取装置１０や画像記録装置３０、あるいは画像形成ユニット３７は、他のユニット（接続デバイス）と交換自在に構成されている。また、たとえば画像記録装置３０内の回路モジュールも所定ブロックごとの基板単位で他の回路モジュールと交換自在に構成されている。性能向上や機能変更に柔軟に対応するためである。
【００６６】
前述のインタフェース基板や回路モジュール基板は、それらが接続される本体側との間の電気信号の電送が共通のインタフェースで接続されるようになっている。またインタフェース基板や回路モジュール基板は、装置本体側が動作時（電源投入時）であっても着脱可能なホットプラグ対応となっている。このような構成とするための具体的仕組みについては、後述する。
【００６７】
画像読取装置１０は、原稿を図示しない読取台（プラテンガラス）上の読取位置まで搬送し排紙するドキュメントフィーダ１２と、表示機能も備えた操作パネル（ユーザインタフェース）１４と、装置に対する種々の設定をする操作キー１６とを含む。なお、操作パネル１４や操作キー１６に代えて、あるいはこれらとともに使用される大型ユーザインタフェースあるいはメンテナンス画面を備えたユーザインタフェース装置１５を設けてもよい。操作パネル１４やユーザインタフェース装置１５の表示デバイスには、タッチパネルが設けられる。
【００６８】
画像記録装置３０は、画像形成ユニット３２と、両面複写ユニット３４と、排紙ユニット３６と、１枚もしくは複数枚（図は複数枚で例示）の処理基板３８とを含む。画像形成ユニット３２は、画像読取装置１０にて得られた画像信号により表される画像を、電子写真式、感熱式、熱転写式、インクジェット式、あるいは同様な従来の画像形成処理を利用して、普通紙や感熱紙上に可視画像を形成する（印刷する）すなわち複写する。このため、画像形成ユニット３２は、たとえば画像処理システム１をデジタル印刷システムとして稼働させるためのラスタ出力スキャン（ＲＯＳ）ベースのプリントエンジンを備える。
【００６９】
処理基板３８には、画像記録装置３０用の処理部（特に画像処理部）だけでなく、画像出力端末７全体の種々の処理をするための回路が搭載される。たとえば、画像出力端末７内に構築された資源であるドキュメントフィーダ１２、操作パネル１４、図示しない画像読取ユニット（スキャナ部）、画像形成ユニット３２、両面複写ユニット３４、排紙ユニット３６、あるいは給紙トレイ８２など制御する回路が搭載される。この処理基板３８には、半導体製の記憶媒体が搭載され、たとえば、複写アプリケーション、プリンタアプリケーション、ファクシミリ（ＦＡＸ）アプリケーション、あるいは他のアプリケーション用の処理プログラムが格納される。
【００７０】
図２は、画像出力端末７における画像処理機能を示すブロック図である。画像読取装置１０は、スキャナ部２０と読取信号処理部２２とを有する。スキャナ部２０は、たとえばＣＣＤ（電荷転送型の固体撮像素子）からなるラインセンサ（イメージセンサ）で読取台上に載置された原稿を読み取り、この読み取った入力画像を赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの各色成分のデジタル画像データに変換し読取信号処理部２２に送る。
【００７１】
読取信号処理部２２は、たとえばシェーディング補正部２４や入力階調補正部２６、あるいは図示しない増幅部やＡ／Ｄ変換部などを有している。ラインセンサからの赤、緑、青のアナログ画像信号は増幅部で所定のレベルまで増幅され、Ａ／Ｄ変換回路でデジタル画像データに変換される。シェーディング補正部２４は、このデジタル画像データに対し、ラインセンサの画素感度バラツキの補正や光学系の光量分布特性に対応したシェーディング補正を施す。入力階調補正部２６は、シェーディング補正されたデジタル画像データに対し階調特性を調整した後画像記録装置３０の前段色信号処理部４０に入力する。
【００７２】
画像記録装置３０は、プリント出力信号処理系統として、前段色信号処理部４０と、イメージ圧縮伸張処理部（イメージ圧縮伸長プロセッサ）５０と、後段色信号処理部６０と、画像形成ユニット３２の主要部であるプリントエンジン７０とを有する。前段色信号処理部４０と、イメージ圧縮伸張処理部５０と、後段色信号処理部６０とが処理基板３８（図１参照）上に電気回路として構成される。
【００７３】
前段色信号処理部４０は、たとえば入力色変換部４２、画像受取部の一例である外部インタフェース部４３、画像情報領域分離部４４、出力色変換部４６、および下色除去部４８を有する。この前段色信号処理部４０においては、先ず画像読取装置１０の読取信号処理部２２からの赤、緑、青のデジタル画像データ（色信号）を一旦図示しないページメモリに記憶する。そして、画像形成ユニット３２にて使用する色材の分光特性に対する色補正処理（これを特に前段階の色補正処理という）を施すことで、色濁りを防止する。
【００７４】
入力色変換部４２は、デジタル画像データを、外部機器との色情報交換に適した色信号、たとえば均等色空間の明度信号Ｌ＊並びに彩度および色相を表す色度信号ａ＊，ｂ＊（以下纏めてＬａｂ信号ともいう）に変換する。
【００７５】
なお、画像出力端末７をプリンタとして使う場合には、外部インタフェース部４３は、画像入力端末３側にて用意されたドキュメントＤＯＣを表すＰＤＬデータを、出力単位ごと（１ページごと）にＬａｂ信号でレンダリング（描画展開）する。同様に、画像出力端末７をカラーＦＡＸ装置として使用する場合には、外部インタフェース部４３は、ＦＡＸ装置３ｅからＴＩＦＦ（Ｔａｇｇｅｄ Ｉｍａｇｅ Ｆｉｌｅ Ｆｏｒｍａｔ）形式などのＦＡＸデータを受信し、ＦＡＸ画像をＬａｂ信号にてラスタライズする。
【００７６】
Ｌａｂ信号で表された画像データ（Ｌａｂ画像データ）は、出力色変換部４６に入力される。なお、Ｌａｂ画像データは、必要に応じて、たとえば画像情報領域分離部４４にて、画像領域（絵文字）分離処理が施されたり、あるいは、編集処理部４５にて、色編集処理や、モアレを除去したり中間調データを平滑化する平滑化処理や、画像拡大や画像縮小などの画像編集処理が施されたりした後に、出力色変換部４６に入力される。
【００７７】
出力色変換部４６は、Ｌａｂ信号を、減法混色用に適した色信号に変換する。たとえば、出力色変換部４６は、Ｌａｂ信号で表されるＬａｂ表色系から、たとえばイエロ（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、およびシアン（Ｃ）の各色信号で表されるＹＭＣ表色系、あるいはこれにブラック（Ｋ）を加えたＣＭＹＫ表色系へのマッピング処理をし、プリント出力用に色分解されたラスタデータを生成する。また、下色除去部４８は、このようなラスタデータ化の処理に際して、カラー画像のＣＭＹ成分を減色するアンダーカラー除去処理（ＵＣＲ；Ｕｎｄｅｒ Ｃｏｌｏｒ Ｒｅｍｏｖａｌ ）をする。
【００７８】
なお、下色除去部４８は、さらに減色されたＣＭＹ成分を部分的にＫ成分と交換するグレー成分交換（墨生成）処理（ＧＣＲ；Ｇｒａｙ Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ Ｒｅｐｌａｃｅｍｅｎｔ）をする。また、下色除去部４８は、入力画像の下地濃度に応じて、ＹＭＣＫの各色の画像データのうちの所定の下地濃度以下の画像データをカット（無効化）する下地除去処理を施す。そして、これら一連の処理（前段色信号処理）が施されたデジタル画像データは、イメージ圧縮伸張処理部５０に入力される。
【００７９】
イメージ圧縮伸張処理部５０は、印刷イメージをたとえばＪＰＥＧなどの圧縮画像フォーマットで圧縮し、不揮発性の記憶媒体の一例であるハードディスク装置（ＨＤＤ；Ｈａｒｄ Ｄｉｓｃ Ｄｅｖｉｃｅ）５４に一時的に格納（圧縮保存）したり、圧縮保存された印刷イメージを伸長したりするために使用する。このため、イメージ圧縮伸張処理部５０は、たとえば、符号化部５２および復号化部５６を備える。
【００８０】
符号化部５２は、図示しないパラメータ設定部により設定された符号化パラメータを用い、たとえばＤＣＴ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｃｏｓｉｎｅ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ）などの直行変換符号化やベクトル量子化などの方法により符号化して非可逆圧縮して符号化画像データ（符号化色信号）を生成する。符号化部５２により非可逆圧縮されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の符号化画像データは、画像格納部の一例であるハードディスク装置５４に略同時に書き込まれる。
【００８１】
次いで、プリントエンジン７０の図示しない先端検出器からの先端検出信号（副走査方向の印字始点を示す信号）に同期して、ハードディスク装置５４からＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の符号化画像データが順次一定間隔をおいて読み出され復号化部５６に入力される。復号化部５６は、このＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の符号化画像データを、図示しないパラメータ設定部により設定された符号化パラメータを用い、符号化部５２における符号化に対応する復号化をして、元の画像データ（復号化色信号）に戻す。
【００８２】
後段色信号処理部６０は、イメージ圧縮伸張処理部５０からのデジタル画像データに対して印刷出力用の色補正処理を施し（これを特に後段の色補正処理という）、この色補正処理が施されたデジタル画像データに基づいて、印刷用の２値化データを生成し画像形成ユニット３２に渡す。このため、後段色信号処理部６０は、画像編集部６２、ＭＴＦ補正部６４、出力階調補正部６６、および中間調生成部６８を有する。
【００８３】
画像編集部６２は、イメージ圧縮伸張処理部５０からのデジタル画像データ（ＣＭＹＫなど）に応答して作成される出力画像のトナー像を調整するために、色分解の直線化または同様の処理をする。また、画像編集部６２は、エッジ強調用空間フィルタを用いて、復号化部５６から順次一定間隔をおいて読み出されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色の復号化画像データをエッジ強調処理することで、画像のシャープネスを調整する。
【００８４】
ＭＴＦ補正部６４は、画像の空間周波数特性を補正する。出力階調補正部６６は、エッジ強調およびＭＴＦ補正されたＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のデジタル画像データを、たとえばルックアップテーブルを参照しガンマ補正する。また、出力階調補正部６６は、プリント出力信号処理系統の内部の特性値である濃度あるいは明度を表す各色の画像データＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋを、プリントエンジン７０の特性値の面積率に応じて、色補正処理（ＴＲＣ処理；Ｔｏｎｅ Ｒｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ）する。
【００８５】
中間調生成部６８は、前述の各処理が施されたデジタル画像データに基づいて、ハーフトーニング処理をして疑似中間調画像を表す２値化データを得、この２値化データを画像形成ユニット３２に渡す。
【００８６】
画像形成ユニット３２は、その主要部であるプリントエンジン７０と、このプリントエンジン７０の主にメカニカルな動作を制御するためのＩＯＴコントローラ７２とを有する。プリントエンジン７０は、たとえば電子写真プロセスを利用するものであるのがよい。なお、プリントエンジン７０は、前述のように、電子写真方式のものに限らず、たとえば感熱式プリンタやインクジェットプリンタまたは粒子線写真プリンタなどで実施することもできる。
【００８７】
電子写真プロセスを利用するものの場合、プリントエンジン７０は、光走査装置を備える。たとえばプリントエンジン７０は、光ビームを発するレーザ光源７４と、後段色信号処理部６０から出力された印刷用の２値化データに従ってレーザ光源７４を制御すなわち変調するレーザ駆動部７６と、レーザ光源７４から発せられた光ビームを感光性部材（たとえば感光体ドラム）７９に向けて反射させるポリゴンミラー（回転多面鏡）７８とを有する。
【００８８】
この構成により、プリントエンジン７０は、レーザ光源７４が発生する光ビームをポリゴンミラー７８上の複数の面で反射させて感光性部材７９を露光し、スキャン走査によって感光性部材７９上に潜像を形成する。潜像が形成されると、当該技術分野で公知の多数の方法のうち任意の方法に従って像を現像し、さらに所定の印刷媒体に転写してカラー画像を可視像として出力する。得られた印刷物は、図示しない定着器により定着され、印刷用紙は両面複写のために両面複写ユニット３４（図１参照）により裏返されるか、または直ぐに排紙ユニット３６（図１参照）へ引き渡され排紙される。
【００８９】
図３は、図１に示した画像出力端末７における回路構成のシステムアーキテクチャの一例を示す図である。なお、図示する画像出力端末７は、デジタル複写装置や複合機として利用する場合の形態を示している。
【００９０】
画像出力端末７の処理基板３８（１枚とは限らない）上には、先ず本発明に係る動作制御部の一例であるコントローラ部１００が配されている。コントローラ部１００は、中央演算処理部の一例であるＣＰＵ（プロセッサ）１１０、メモリブリッジ部（Ｍｅｍｏｒｙ Ｂｒｉｄｇｅ ）１２０、および電源供給時にのみ記憶内容を保持する揮発性の記憶媒体の一例であるメインメモリ（主記憶部）１３０を備える。
【００９１】
また、コントローラ部１００は、オペレーティングシステムＯＳや、後述する画像形成に関わる各機能部分あるいは周辺デバイスを制御するためのアプリケーションソフトウェアが組み込まれる（インストールされる）不揮発性の記憶媒体（ＲＯＭ）１３２（以下不揮発性メモリ１３２という）を備える。この不揮発性メモリ１３２には、オペレーティングシステムＯＳやアプリケーションソフトウェアのほか、装置の設定条件（接続デバイスの情報も含む）なども格納される。
【００９２】
ＣＰＵ１１０は、画像出力端末７全体の動作制御およびデータ処理を実行するメインコントローラであり、オペレーティングシステムＯＳの制御下で、各種プログラムを実行するようになっている。
【００９３】
メインメモリ１３０は、ＣＰＵ１１０が実行するプログラムをロードしたり、作業領域として使用したりするためのＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ ａｃｃｅｓｓ ｍｅｍｏｒｙ）などの揮発性の半導体メモリである。メインメモリ１３０内にプログラムコードやデータが収まりきらなくなった場合には、仮想メモリシステムとファイルシステムとの協調動作によって、ハードディスク装置（ＨＤＤ）５４などの補助記憶装置との間で入れ替え（スワッピング）が行なわれるようになっている。
【００９４】
メインメモリ１３０や不揮発性メモリ１３２は、メモリブリッジ部１２０を介してＣＰＵ１１０と接続されている。メモリブリッジ部１２０には、ＣＰＵ１１０と協働してＣＰＵ１１０とメインメモリ１３０や不揮発性メモリ１３２との間のデータの入出力を制御するメモリコントローラが組み込まれている。ＣＰＵ１１０とメインメモリ１３０との間は、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ ）オペレーションにより、たとえば３２バイトのブロック単位でデータが転送される。
【００９５】
たとえば、メインメモリ１３０として、“ＲＤＲＡＭ；Ｒａｍｂｕｓ Ｄｙｎａｍｉｃ ＲＡＭ”や“ＤＤＲ ＳＤＲＡＭ；Ｄｏｕｂｌｅ Ｄａｔａ Ｒａｔｅ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ ＤＲＡＭ ”を使用し、またメモリのバス帯域幅も広げることで、データ転送速度を向上させる。なお、このＤＭＡ転送のサイズは、３２バイトに限らず、３２バイトより大きくてもよいし、小さくてもよい。
【００９６】
また、コントローラ部１００は、Ｉ／Ｏブリッジ部（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｂｒｉｄｇｅ ）１４０、および周辺デバイスとの間の通信インタフェースを切り替える切替部の一例であるスイッチ部（Ｓｗｉｔｃｈ）１５０を備える。Ｉ／Ｏブリッジ部１４０には、ＣＰＵ１１０と協働して機能するＩ／Ｏ（入出力）コントローラが組み込まれる。スイッチ部１５０には、周辺のデバイスとの間のインタフェースを採る入出力インタフェースドライバが組み込まれた種々のアドオンボード（ドライバ基板）２５０が追加接続（アドオン）されるようになっている。
【００９７】
たとえば、ギガビットベースのＬＡＮ８（図１参照）との間のインタフェースを採るＬＡＮボード２５２、ＩＥＥＥ１３９４規格のデバイス３ｆ（図１参照）との間のインタフェースを採る１３９４ボード２５４が、スイッチ部１５０に接続可能となっている。スイッチ部１５０に組み込まれる入出力インタフェースドライバは、周辺デバイスとの間に介在する個々のアドオンボード２５０（ＬＡＮボード２５２や１３９４ボード２５４など）との間で、１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）で接続するように構成される。
【００９８】
なお、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０は、スイッチ部１５０を経由することなく、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）２．０規格のデバイス３ｇとの間のインタフェースを採るＵＳＢボード２５６が、直接に接続されるようになっている。ＬＡＮボード２５２や１３９４ボード２５４についても、スイッチ部１５０を経由することなく接続してもかまわない。この場合、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０に、ＬＡＮボード２５２などとの間でのピアツーピア接続の仕組みを設ける。
【００９９】
また、コントローラ部１００は、処理基板３８上には配されていないが、ハードディスク装置５４を備える（図２参照）。このハードディスク装置５４は、ハードディスクインタフェースの一例である“Ｓｅｒｉａｌ ＡＴＡ”規格によりＩ／Ｏブリッジ部１４０と接続される。なお、本実施形態において“Ｓｅｒｉａｌ ＡＴＡ”規格は、基本である“Ｓｅｒｉａｌ ＡＴＡ １．０”の規格の上位規格である“Ｓｅｒｉａｌ ＡＴＡ ＩＩ ”あるいは今後規格化されるであろうさらなる上位規格をも含む。
【０１００】
Ｉ／Ｏブリッジ部１４０は、図１に示した操作パネル１４や操作キー１６などからなるユーザインタフェース装置と直接に接続されるようになっている。なお、コントローラ部１００には、図中点線で示すように、ユーザインタフェースドライバの一例であるグラフィックスドライバ部（Ｇｒａｐｈｉｃｓ）１６０をオプションとして設けてもよい。この場合、図１に示した大型ユーザインタフェースあるいはメンテナンス画面を備えたユーザインタフェース装置１５が、このグラフィックスドライバ部１６０を介してメモリブリッジ部１２０に接続される。
【０１０１】
また、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０は、複合機などとして機能する画像出力端末７を構成する機能部分として、図示しないスキャナ装置により画像を光学的に走査することでデジタル画像データを得る画像取込部（Ｉｍａｇｅ Ｉｎｐｕｔ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）２１０と、画像取込部２１０により取得したデジタル画像データあるいはＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）や他の周辺デバイスから得たデジタル画像データに対して色変換や変倍などの所定の画像処理を施す画像処理部（Ｉｍａｇｅ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ）２２０、並びに画像処理部２２０により所定の画像処理が施されたデジタル画像データに基づいて、所定の記録媒体に画像を形成する画像記録部（Ｉｍａｇｅ Ｏｕｔｐｕｔ Ｔｅｒｍｉｎａｌ ）２３０と接続される。この接続間の電気信号伝送ライン上に、画像取込部２１０などの画像形成機能部に入出力される画像データとコントローラ部１００がこれら画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとが、共通に乗せられる。
【０１０２】
なお、フラッシュメモリなどの半導体メモリを読み取り対象とする記録メディア読取部（メモリリーダ）、ＣＤ−ＲやＣＤ−ＲＷなどを記録媒体とする記録メディア書込部、あるいは他の画像記録部などを拡張ユニット２４０としてＩ／Ｏブリッジ部１４０と接続してもかまわない。
【０１０３】
画像取込部２１０は、図２に示した読取信号処理部２２に対応し、画像処理部２２０は、図２に示した前段色信号処理部４０、イメージ圧縮伸張処理部５０、および後段色信号処理部６０に対応する。また、画像記録部２３０は、図２に示した画像形成ユニット３２に対応する。
【０１０４】
画像取込部２１０、画像処理部２２０、あるいは画像記録部２３０などの画像形成に関わる機能部分（デバイス）の電気回路は、コントローラ部１００の電気回路が搭載されるプリント基板（マザーボード）とは各別のプリント基板（モジュール基板）に、マザーボードに対して着脱自在に搭載されている。そして、これら各デバイスの電気回路を搭載したモジュール基板は、コントローラ部１００の電気回路が搭載されているマザーボードから離れたところに、物理的にはケーブルを介して接続されて、分散配置される。あるいは、オンボード型の基板コネクタを介して、モジュール基板がマザーボード上に装着接続される構成としてもよい。ケーブル接続とする場合、プリント基板間の電気信号の伝送を、メタリックワイヤ（たとえば銅線）やプラスチック光ファイバＰＯＦなどの光伝送媒体を用いて採る。
【０１０５】
なお、画像取込部２１０、画像処理部２２０、あるいは画像記録部２３０などの、画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部は、前述のように、画像形成装置を構成するために使用されるボードレベルのもの（モジュール基板）として提供されてもよいし、このモジュール基板を筐体内に収容した機能ユニットとして提供されてもよい。本明細書においては、このモジュール基板と機能ユニットとを纏めて、機能モジュールあるいは（接続）デバイスという。
【０１０６】
ここで、ケーブル接続とする場合において、機能モジュール（接続デバイス）間を銅線などの金属線で接続すると、金属線から不要信号が送出されることで、ＥＭＩ（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；電磁界干渉）やＥＭＥ（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｅｍｉｓｓｉｏｎ；電磁放射）あるいはＥＭＣ（ＥｌｅｃｔｒｏＭａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ ；電磁環境適合性）の問題が生じ得る。また、信号線を延ばすことで負荷容量が増え波形鈍りが生じることも懸念される。これに対して、光伝送媒体を機能モジュール間の信号伝送インタフェースに利用することで、電磁界干渉ＥＭＩや電磁環境適合性ＥＭＣの問題あるいは波形鈍りに起因する問題を解消しつつ配線長の長距離化を実現することができる。
【０１０７】
画像形成装置の一例である画像出力端末７のコントローラ部１００は、画像取込部２１０などの画像形成機能部、周辺デバイス用のドライバ回路、あるいはユーザインタフェース装置など画像出力端末７の本体に対して着脱自在な接続デバイスの属性を示す情報であって接続デバイスの動作仕様に関する情報（デバイスコンフィギュレーションＪ０）を各デバイスから取得し、このデバイスコンフィギュレーションＪ０を参照して、システム全体として効率のよい処理となるように、各デバイス間のデータパスや動作タイミングを制御する処理フロー制御部３００を備えている。
【０１０８】
処理フロー制御部３００は、たとえばＩ／Ｏブリッジ部１４０と通信接続されている接続デバイスからはＩ／Ｏブリッジ部１４０を介して、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０と通信接続されていない接続デバイスはたとえばメモリブリッジ部１２０を介してというように、標準インタフェースによる接続インタフェースを利用して、各接続デバイスのデバイスコンフィギュレーションＪ０を取得する。また、処理フロー制御部３００は、各接続デバイスのデバイスコンフィギュレーションＪ０に基づいてシステム全体として効率のよい処理となるように各デバイスを制御するための制御コマンドをその接続デバイスに通知する際にも、標準インタフェースによる接続インタフェースを利用する。
【０１０９】
ここで、コントローラ部１００における各機能部分を接続する接続インタフェースとしては、主に、双方向性でかつシリアル通信方式（Ｓｅｒｉａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）あるいはピアツーピアを採用した標準インタフェースが使用される。ここで、標準インタフェースは、ＩＥＥＥやＪＩＳ（日本工業規格）などの非商業的組織または政府組織（公的な規格団体）によって認められた正当な（法律上の）技術的ガイドライン（ｄｅ ｊｕｒｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｇｕｉｄｅｌｉｎｅ ）に従った、ハードウェア開発またはソフトウェア開発の領域において均一性を確立するために使用される公的なインタフェースであるのがよい。
【０１１０】
また、このような公的なインタフェースに限らず、民間団体や単一の会社にて取り纏められた私的な標準インタフェース、いわゆる業界標準インタフェース（工業標準インタフェース）であってもかまわない。何れにしても、標準インタフェースは、ある一定の規格を満足する接続インタフェースであればよい。
【０１１１】
たとえば、ある会社によって製品または理念が開発され、成功と模倣を通じて標準からの逸脱が互換性の問題を引き起こすか、または市場性を制限する程広く使用されるようになる場合に生じるハードウェア開発またはソフトウェア開発に関する事実上の（ｄｅ ｆａｃｔｏ）技術的ガイドライン（非公式な規格）が、本実施形態の標準インタフェースとして採用されてもよい。
【０１１２】
本実施形態において、標準インタフェースは、具体的には、ＰＣＩ規格の一例であるＰＣＩ−ＥＸ（ピーシーアイエクスプレス）であることが好ましい。ここで「ＰＣＩ−ＥＸ」とは、米国のＩｎｔｅｌ （インテル）社が提唱し、今日、ＰＣＩ小研究グループ（ＰＣＩ−ＳＩＧ／ＳＩＧ；Ｓｐｅｃｉａｌ Ｉｎｔｅｒｅｓｔ Ｇｒｏｕｐ ；ＰＣＩの普及に向けて集まった企業による非営利団体）が仕様策定を進めているもので、当初は“３ＧＩＯ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｉ／Ｏの略）”と称されていたシリアル転送インタフェースである。
【０１１３】
なお、シリアルインタフェース（Ｓｅｒｉａｌ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）は、単一の信号線を用いて１ビットずつ順次データを送る伝送インタフェースである。このシリアルインタフェースの通信方式としては、多くのパソコンや携帯情報端末あるいは周辺機器で採用されているものとして、たとえばＲＳ−２３２Ｃ，ＲＳ−４２２，ＩｒＤＡ，ＵＳＢ，ＩＥＥＥ１３９４，ファイバ・チャネルなどがあるが、ＰＣＩ−ＥＸは、これらよりも通信速度が格段に高速である。したがって、ＰＣＩ−ＥＸを利用して画像出力端末７を構成することで、高速処理対応可能なシステムを構築することができる。
【０１１４】
画像形成装置の一例である画像出力端末７において、コントローラ部１００は、複写機能や印刷機能などのハードウェア部分、たとえば画像取込部２１０、画像処理部２２０、あるいは画像記録部２３０といった各デバイス間の画像データの入出力系の相互接続に関して、各デバイス間を同時に流れる大量のデータを絶え間なく管理するとともに、複写装置やプリンタ装置などの機能を果たすよう、各デバイスを制御しなければならない。
【０１１５】
高速処理が要求される場合、そのマシンサイクルを高めなければならない。この場合、ＣＰＵ１１０やメインメモリ１３０などの高速化、大量の計算を必要とするアプリケーション、コネクティビティ（接続性）の向上などに適応するには、画像データや制御コマンドなどの種々のデータの流れの速度（内部バンド幅）も高速化していく必要がある。従来技術で述べたように、この高速化対応は、パラレルバスを用いた場合、難しかった。
【０１１６】
これに対して、シリアルインタフェースは、複数の信号線を利用するパラレルインタフェースに比べ、配線数が減りインタフェースコストを低減することができ、また信号線同士でのデータのずれや不ぞろい（スキュー）がなく、また信号線同士が電圧の影響を与え合うクロストーク現象も起こらない。また、ピアツーピア接続とすることで、伝送ラインを、時分割ではなく専用してデータ転送することができる。このため、シリアルインタフェースやピアツーピア接続は高速かつ長距離のデータ転送に適しており、画像データや制御コマンドなどの種々のデータの流れの速度を高速化していくことが、低コストかつ簡易に実現できるようになる。
【０１１７】
なお、本明細書において、ＰＣＩ−ＥＸの定義は、本明細書の作成時点にＰＣＩ−ＳＩＧで検討されているＰＣＩ−ＥＸ規格案（２００２年７月２３日に第１次規格案がグループメンバーに配布済み）を含んでおり、また、後に正式承認されるＰＣＩ−ＥＸやその改訂版、あるいはさらにその後に拡張規格や上位規格として承認されるであろうものをも含んでいる。また、ＰＣＩ−ＥＸ互換カードまたはインタフェースに対応する何れのバスも、ＰＣＩ−ＥＸとみなし得る。
【０１１８】
現在の規格案としては、たとえば、最大通信速度は２．５Ｇｂｐｓ（現在のＰＣＩは１．０６Ｇｂｐｓ）である。ただし、束ねての利用が可能（スケーラブル可能）なため、ＰＣＩ−ＥＸを２本（２レーンという）束ねて５Ｇｂｐｓの通信速度を実現することなどもできる。また、ＰＣＩ−ＥＸは、ホットプラグ（Ｈｏｔ−Ｐｌｕｇ；ホットスワップともいう）接続に対応しており、活性挿脱が可能である。これにより、ＰＣＩ−ＥＸを画像出力端末７に適用することで、たとえばスロットインタイプの基板コネクタを介することで、カセット型のハードウェアユニットを画像出力端末７に差し込んでそのまま使うといった利用形態が実現できる。
【０１１９】
なお、周辺デバイスを接続するだけでシステムの設定が自動的に行なわれるのがプラグ・アンド・プレイ（Ｐｌｕｇ ａｎｄ Ｐｌａｙ ）であるが、このプラグ・アンド・プレイを装置本体（たとえばコンピュータ）や周辺デバイスの電源を入れたままで可能としたのがホットプラグである。また、プラグ・アンド・プレイとは、周辺機器や拡張カードなどを装置本体（たとえばコンピュータなど）に接続した際に、デバイスドライバの組み込みと設定を自動的に行なう機能であり、“ＰｎＰ”と略すこともある。
【０１２０】
ホットプラグ接続可能とすれば、装置を再起動せずに周辺デバイスのホットスワップを行なうことができ、たとえば複数のＰＣＩ−ＥＸインタフェース部を持つシステム構成とする場合には（本実施形態もそうである）、アップグレード作業がより簡単になる。また、ＰＣＩ−ＥＸのスイッチコンポーネントをドッキングステーション（本体内に設けてもよいし外部に取り出してもよい）内部で利用することにより、ＰＣＩ−ＥＸのポート数を増やし、システム全体の入出力コネクティビティ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ Ｃｏｎｎｅｃｔｉｖｉｔｙ ）を高めることもできる。
【０１２１】
本実施形態において、ＰＣＩ−ＥＸを適用するに好ましい接続インタフェース部は、図３に太い実線で示すように、メモリブリッジ部１２０とＩ／Ｏブリッジ部１４０との間、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０とスイッチ部１５０との間、スイッチ部１５０とアドオンボード２５０（たとえばＬＡＮボード１５２や１３９４ボード２５４）との間、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０と画像取込部２１０、画像処理部２２０、あるいは画像記録部２３０との間である。
【０１２２】
また、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０と図１に示した操作パネル１４や操作キー１６などからなるユーザインタフェース装置との間や、メモリブリッジ部１２０とグラフィックスドライバ部１６０との間に適用するのもよい。また、拡張ユニット２４０をコントローラ部１００（たとえばＩ／Ｏブリッジ部１４０）に接続する場合には、この拡張ユニット２４０との間に関しても、ＰＣＩ−ＥＸを適用するとよい。勿論、図３に示した例は一例であって、他の接続インタフェースについてもＰＣＩ−ＥＸを適用するとよい。
【０１２３】
なお、操作パネル１４や操作キー１６などからなるユーザインタフェース装置とＩ／Ｏブリッジ部１４０との間に、図中点線で示すユーザインタフェースドライバ１６２を配してもよい。この場合、ユーザインタフェース（Ｕ／Ｉ）ドライバ１６２とＩ／Ｏブリッジ部１４０との間およびグラフィックスドライバ部１６０と操作パネル１４や操作キー１６などのユーザインタフェース装置との間の内の少なくとも一方（一方の場合はＩ／Ｏブリッジ部１４０側が好ましい）を、ＰＣＩ−ＥＸにて接続してもよい。
【０１２４】
このように、ＰＣＩ−ＥＸを適用して画像形成装置の一例である画像出力端末７を構成することで、コンピュータアーキテクチャでいうところの、グラフィックスやノース／サウス・ブリッジ、ローカルＩ／Ｏ、あるいは拡張バスなどに対応する部分を、すべてＰＣＩ−ＥＸで実装することが可能となる。
【０１２５】
コントローラ部１００（詳しくはＩ／Ｏブリッジ部１４０）と、画像取込部２１０、画像処理部２２０、あるいは画像記録部２３０などの各デバイスの間を、ＰＣＩ−ＥＸで接続し、かつ画像取込部２１０などの各デバイスをホットプラグ接続対応可能なものとすれば、画像取込部２１０などの各デバイスを装置（詳しくはＩ／Ｏブリッジ部１４０）に装着することで、コントローラ部１００は、自動的に各デバイスの基本情報を取得して、所用の設定（たとえばデバイスドライバの設定）をすることができる。
【０１２６】
なお、上述のように、双方向性を有するとともにシリアル通信方式あるいはピアツーピア方式の接続インタフェース部を適用したことで、従来から広く知られているＰＣＩバス（ｍｉｎｉ−ＰＣＩやＰＣＩ−Ｅなども含む）など、パラレル通信方式の接続インタフェース部を適用した場合に対して、著しいメッリトが得られる。
【０１２７】
すなわち、双方向性でかつシリアルやピアツーピアの接続インタフェース部を適用すれば、多数の信号線を利用するパラレルバスが持つ問題から解消され、たとえば信号線同士でのデータのずれやスキューがなく、また信号のクロストークも起こらない。このため、高速・長距離のデータ転送が可能となり、画像形成装置の高機能化や高速化を図る際の自由度が増すので、すなわち、ハードウェアの面では、マザーボード・チャンネルをはじめとする電気設計の制約がなくなる。よって、ハードウェア設計上の制約から解放され、従来のパラレルバスの延長線上では不可能であった高機能化や高速化を、容易かつ低コストで実現することができる。
【０１２８】
図４は、双方向性、シリアル、およびピアツーピアの特徴を持つ接続インタフェース部の好適な一例であるＰＣＩ−ＥＸを説明する図である。
【０１２９】
本実施形態が採用するＰＣＩ−ＥＸは、パソコン内部の部品や周辺機器を接続するための新しい規格であって、ＣＰＵやメモリの速度向上のペース対応するよう、主にＩ／Ｏ（Ｉｎｐｕｔ／Ｏｕｔｐｕｔ）の帯域幅向上のために開発されたものである。今日、米国Ｃｏｍｐａｑ社，米国Ｄｅｌｌ社，米国Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社，米国ＩＢＭ社，米国Ｉｎｔｅｌ社，米国Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社などを中心とするＰＣＩ−ＳＩＧが規格の策定を行なっている。
【０１３０】
このＰＣＩ−ＥＸのアーキテクチャは、図４（Ａ）に示すように、コンフィグ層（Ｃｏｎｆｉｇ／ＯＳ）、ソフトウェア層（Ｓｏｆｔ／Ｗａｒｅ）、トランザクション層（Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ ）、データリンク層（Ｄａｔａ Ｌｉｎｋ ）、および物理層（Ｐｈｙｓｉｃａｌ）、の計５つの層に分けて通信を行なうように構成されている。
【０１３１】
シリアル方式のＰＣＩ−ＥＸは、物理的な技術レベルでは、現在（従来）のパラレル方式のＰＣＩとの間に繋がり（互換性）はない。しかし通信プロトコルなどは共通としており、ＰＣＩ−ＥＸは、従来（現在）のパラレル方式のＰＣＩバスのアドレッシングモデルと互換性（ソフトウェア互換性）を持たせている（図４（Ａ）参照）。これにより、現在のオペレーティングシステムＯＳ、アプリケーションソフトウェア、ドライバなどをそのまま動作させることができるという利点がある。
【０１３２】
たとえば、コンフィグ層やソフトウェア層は、既存のパラレル方式のＰＣＩとの関わりでは、既存のオペレーティングシステムＯＳに影響を与えないように考慮されている（Ｎｏ ＯＳ Ｉｍｐａｃｔ）。また将来において、データ転送やエンコーディング方式に変更があっても、物理層のみに影響され、他の層には影響がないように考えられている（Ｆｕｔｕｒｅ ｓｐｅｅｄｓ ａｎｄ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｏｎｌｙ ｉｍｐａｃｔ ｔｈｅ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ）。また、トランザクション層において、パケットフォーマットは、３２ビットメモリアドレッシングをサポートし、６４ビットメモリアドレッシングにも拡張対応可能となっている。
【０１３３】
このＰＣＩ−ＥＸは、物理的には、図４（Ｂ）に示すように、シリアルの接続で、それぞれのデバイスの間は１対１で接続されている。すなわち、１つのレーン（通信チャネル）のルーティングは、他のルーティングから独立している。ルート計算処理の負荷は、パラレルバスの場合と比べて緩和されている。各デバイス（機能モジュール）には、接続インタフェース部をなす送受信回路が組み込まれる。また、ＰＣＩ−ＥＸは、従来のＰＣＩに対して、ＱｏＳ（Ｑｕａｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｅｒｖｉｃｅ）やホットプラグ、ホットスワップ、パワーマネージメントなどの拡張が行なわれている。
【０１３４】
また、双方向性とするための送信と受信は別々のリンクを使い、符号化（エンコーディング）方式としては８ｂ／１０ｂ方式を採用している。このため、クロックはデータ信号に埋め込まれている。それぞれのリンクは、低電圧の差動信号となり、データ転送速度の基本性能は、片方向（すなわち１リンク）が２．５Ｇｂｐｓ（Ｇｉｇａ ｂｉｔ ｐｅｒ ｓｅｃ）である。すなわち、１レーン当たり１ビット幅でデータ転送速度は２．５Ｇビット／秒である。これをバイトに直すと、レーン当たり２５０ＭＢ／Ｓｅｃの帯域幅が実現される。ＰＣＩ−ＥＸでは、上り下り双方向にレーンが用意されるため、標準のＰＣＩ−ＥＸ（１レーン；１×）では５００ＭＢ／Ｓｅｃの帯域幅が実現される。
【０１３５】
また、ＰＣＩ−ＥＸは、レーンの幅をスケーラブルに変更でき、転送能力が必要な場合には、ペアの信号（リンク）をたとえば２，４，８，１２，１６，３２と束ねることができ、３２リンクまで拡張可能となっている。すなわち、ＰＣＩ−ＥＸは、一本の導線でどんどんデータを送るシリアル方式を採用しつつ、送信用と受信用の導線をワンセットにして、それを何組も使うことで、さらに高速化することができる。
【０１３６】
このＰＣＩ−ＥＸを適用して画像形成装置を構成する場合、コントローラ部１００と画像取込部２１０やその他の各デバイスとの間の接続は、必要となる転送能力に応じてリンクの数を変えるとよい。つまり、基本クロックを高くするといったことを必要とせず、リンクの数を変えるだけで、所用の転送能力を満たすことができる。
【０１３７】
上述のように、シリアル通信形式あるいはピアツーピアでかつ双方向性を有する接続インタフェース部として、ＰＣＩ−ＥＸなどの標準インタフェースを適用して画像出力端末７を構成することで、画像出力端末７を実質的に１つのコンピュータとすることができる。シリアル通信方式を採用したことで、パラレル通信方式の場合に必須であったデータの同期をとる必要がなくなり、コントローラを構成するＣＰＵのクロックの向上に合わせて、画像形成に関わる機能部分の処理を高速化することができる。
【０１３８】
また、シリアル通信方式であるので、信号線数が減り、加えてデータ整合のための同期処理が不要であるから、低コストで高速化を実現することができる。また、ＰＣＩ−ＥＸのようにホットアンドプラグ接続が可能なアドオンボードを接続することで、画像形成装置の一例である画像出力端末７の機能を拡張することも容易になる。
【０１３９】
たとえば、画像形成に関わる機能部分が高速処理可能となるから、システムスループットの向上した画像出力端末７を実現することができる。また、コントローラ部を、パソコンのマザーボードと同様の構成にすることができるので、パソコン市場の安価な部品を流用して画像出力端末７を構成することができる。つまり、ＰＣＩ−ＥＸなどの標準インタフェースを画像出力端末７の基本アーキテクチャに採用すると、容易に入手可能なコンピュータのアクセサリや周辺機器をデジタル複写装置などにおいて簡単にかつ安価に利用することが可能となる。
【０１４０】
また、各機能ブロック間の接続を汎用規格（標準インタフェース）のＰＣＩ−ＥＸとすることで、インタフェースコストの削減と配線のシンプル化、データ転送の高速化、あるいは開発工数の削減ができる。また、各機能ブロックをＰＣＩ−ＥＸなどの標準インタフェースで接続することで、ハードウェアＨ／Ｗ（電気回路）レイアウトの自由度や独立性が高くなる。たとえば、画像取込部、画像処理部、あるいは画像記録部などの画像形成に関わる機能部分（デバイス）をコントローラ部が搭載されるプリント基板とは各別のプリント基板に搭載すれば、各デバイスをコントローラ部１００から離れたところに分散配置することも容易である。
【０１４１】
たとえば、ＰＣＩ−ＥＸは、周辺機器インタフェースのためのアドオンボード２５０のようなホットアンドプラグ接続可能なインタフェースおよびカードが、容易に利用可能で安価なオフザシェルフ（ｏｆｆ−ｔｈｅ−ｓｈｅｌｆ ）製品とすることが可能となるので、デジタル複写装置などの画像形成装置のコストを削減可能にし、柔軟性およびスケーラビリティ（Ｓｃａｌａｂｉｌｉｔｙ ）を与える。
【０１４２】
また、従来の複写装置では、パソコンなどのクライアント端末へのデータ受渡しに独自回路を必要とし、また、その回路へデータを渡すためのデータ分配用基板を必要としたが、上記実施形態のように、双方向性、シリアル、およびピアツーピアの特徴を持つＰＣＩ−ＥＸなどの標準インタフェースを利用した構成とすることで、複写装置とクライアント端末間のデータ受渡し用のインタフェースを有線ＬＡＮやＩＥＥＥ１３９４などの汎用規格とすることができ、開発工数を削減することができる。
【０１４３】
また、上記実施形態で示したようなアーキテクチャとすることで、複写装置などの画像形成装置が実質的に１つのコンピュータとなるので、ネットワーク化が容易となる。
【０１４４】
また、ＰＣＩ−ＥＸなどの、双方向性を有するとともにシリアルもしくはピアツーピアの方式を利用した接続インタフェースにて、コントローラ部と、画像取込部、画像処理部、あるいは画像記録部などの画像形成に関わる機能部分とを接続することで、画像形成装置を実質的に１つのコンピュータとし、コントローラ部にオペレーティングシステムＯＳや画像形成に関わる各機能部分あるいは周辺デバイスを制御するためのアプリケーションソフトウェアを組み込むようしたので、機能モジュールの汎用性、適用性の向上、拡張性の向上、あるいは資源の共有を図ることができる。
【０１４５】
また、これらのことから、装置の製造メーカにとっては作り易く、ユーザにとっては使い勝手のよいものとなる。たとえば、機能モジュールのバージョンアップや機能モジュールの組合せを変えることで高性能化、多機能化、あるいは高速化を図る場合に、それらの変更に応じて、コントローラ部にインストールするアプリケーションソフトウェアを変更するだけで、変更後の機能モジュールを適切に制御して使用することができる。バージョンアップをしたり機能モジュールの組合せを変えたりしても、コントローラ部に対する機能モジュールの接続構成は変わらないので、それらの変更に応じたアプリケーションソフトウェアの更新設計は容易である。
【０１４６】
図５は、デバイスが任意に交換可能な構成において、デバイス間の画像データのフロー（データパス）が最も効率的となるように、画像データのパスルートを制御する仕組みの第１例を説明する図である。
【０１４７】
図３にも示したように、接続デバイスの多くは、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０を介してコントローラ部１００と接続されるように構成しており、また各接続デバイスに対する処理フロー制御部３００による制御も、Ｉ／Ｏブリッジ部１４０を介してなされるように構成している。この場合において、基本的にはメインメモリ１３０を介さずにＩ／Ｏブリッジ部１４０のみを介してデータ転送が行われるように、画像データのパスルートを制御すると転送効率がよい。
【０１４８】
たとえば、画像出力端末７を複写装置として機能させる場合には、図５（Ａ）に示すように、画像データＤＧのパスを、画像取込部２１０→Ｉ／Ｏブリッジ部１４０→画像処理部２２０→Ｉ／Ｏブリッジ部１４０→画像記録部２３０というようにすることで、メインメモリ１３０へのアクセスを回避でき、処理時間を最短にすることができる。
【０１４９】
図２との対応でいえば、画像読取装置１０の入力階調補正部２６の出力データをＩ／Ｏブリッジ部１４０へ渡し、このＩ／Ｏブリッジ部１４０を介して前段色信号処理部４０の入力色変換部４２に渡す。また、後段色信号処理部６０がプリントエンジン側に配されている場合、イメージ圧縮伸張５０の復号化部５６の出力データをＩ／Ｏブリッジ部１４０へ渡し、このＩ／Ｏブリッジ部１４０を介して後段色信号処理部６０の画像編集部６２に渡す。
【０１５０】
また、たとえば、データソースを画像取込部２１０とするのではなく、外部のデータソース（図１に示した画像入力端末３）から画像データを取得して印刷出力するプリント機能を実現するマルチファンクション機能対応のシステム構成とする場合には、図５（Ｂ）に示すように、外部の画像入力端末３から取り込んだ画像データＤＧを、プリントエンジン（画像記録部２３０）に直接ではなく、画像処理部２２０に入力することもできるようになる。なお、図３にても示したように、外部機器である画像入力端末３はスイッチ部１５０を介してＩ／Ｏブリッジ部１４０と接続されてもよい。
【０１５１】
従来の画像形成装置では、図１０に示したように、外部入力系統の場合、画像処理部２２０を介さずにプリントエンジン（画像記録部２３０に相当）に直接に画像データを入力しなければならず、しかも、実際に装置に接続されているプリントエンジンの特性に合わせた色特性とすることは事実上不可能であった。これは、何れの装置にも対応できるように、標準フォーマット（たとえばｓＲＧＢ；Ｓｔａｎｄａｒｄ ＲＧＢ）のデータでプリントエンジンに渡すようにしているからである。
【０１５２】
また、従来の構成では、コントローラ（本実施形態のコントローラ部１００に相当）にてソフトウェアで拡大／縮小や色変換などの各種の画像処理を行なわなければならず、処理が遅かった。
【０１５３】
あるいは、複写用の画像処理部とは別に、ハードウェアで構成する専用の画像処理装置で各種の画像処理を行なうこともあるが、この場合には、コストが増大したり、複数の画像処理装置を設けることによる複雑かつ無駄なシステム構成となっていた。
【０１５４】
これに対して、図５（Ｂ）に示すデータパスの構成とすることで、外部入力系統のデータに適応した拡大／縮小や色変換などの各種の画像処理を行なうに際して、画像処理部２２０の持つ機能を利用でき得る部分に関しては、画像処理部２２０にその処理を任せることができるようになる。
【０１５５】
たとえば、図２に示した外部インタフェース部４３に外部から取り込んだ標準フォーマット（たとえばｓＲＧＢ）のデータを入力することで、色変換処理を画像処理部２２０（外部インタフェース部４３）にて実行することができる。しかも、画像取込部２１０側が使用する入力色変換部４２と独立に色変換処理を実行できるので、外部入力系への対応が画像取込部２１０側に悪影響を与えることもない。
【０１５６】
なお、色変換処理を外部インタフェース部４３にて実行するのではなく、入力色変換部４２にてパラメータを外部入力用に切り替えることで、外部入力系への色変換に対応するように構成してもよい。すなわち、ハードウェアによる色空間変換機能部分を、画像取込部２１０からの内部入力系統と外部入力系統のそれぞれ独立に設けるのではなく、ハードウェアによる色空間変換機能部分を１つだけ設け、パラメータ切替えにより、内部入力系統と外部入力系統への対応を採るということである。
【０１５７】
また、出力色変換部４６以降の画像処理機能部分は、実際に接続されているプリントエンジン７０の特性に合わせた色信号処理を行なうものであるから、外部入力系の場合であっても、実際に接続されているプリントエンジンの特性に合わせた色信号処理を実現できる。
【０１５８】
このように、図５（Ｂ）に示すデータパスの構成とすることで、複写用のデータパス系統と外部入力のデータパス系統に対応した拡大／縮小や色変換などの画像処理をなす機能部分を、ハードウェアで構築された１つの画像処理部２２０にて共用することができる。よって、システム構成上の無駄を省くことができ、マルチファンクションシステムを低コストで構成することができる。加えて、ソフトウェアで画像処理を行なう場合よりも処理速度が速くなり生産性が高くなる。
【０１５９】
図６は、デバイスが任意に交換可能な構成において、デバイス間の画像データのフロー（データパス）が最も効率的となるように、画像データのパスルートを制御する仕組みの第２例を説明する図である。
【０１６０】
デバイスの組合せは、図３に示したものに限らない。たとえば、画像取込部２１０、画像処理部２２０、および画像記録部２３０の全てを備えている必要はなく、これらのうちの少なくとも１つを備えたものであればよい。また、これらのうちの少なくとも１つを備えている限りにおいて、その他の周辺デバイスを備えたものであってもかまわない。
【０１６１】
たとえば、図６（Ａ）に示すように、拡張ユニット２４０として半導体メモリ、ＣＤ−Ｒ、あるいはＣＤ−ＲＷに書き込む装置を出力デバイスとして用意し、これと画像取込部２１０とを組み合わせたシステム（画像処理部２２０や画像記録部２３０は不要）とすることで、スキャナなどを備えた画像取込部２１０により取り込んだ画像を電子データとして、半導体メモリ、ＣＤ−Ｒ、あるいはＣＤ−ＲＷに書き込むシステムを構築することができる。
【０１６２】
また、画像取込部２１０側に色変換や変倍などの画像処理機能部分を画像取込部２１０や画像記録部２３０に取り込む構成のものとする場合、画像処理部２２０を備えなくとも、複写システムを構築することができる。また、ＲＧＢ色空間で出力画像を形成するシステムとする場合には、色変換を行なう画像処理部２２０を備えなくとも、複写システムを構築することができる。
【０１６３】
なお、このように出力側のデバイス構成を組み替える場合であっても、デバイス間をＰＣＩ−ＥＸなどの双方向性を有しかつシリアルあるいはピアツーピアのインタフェースにて接続することで着脱自在な構成とすれば、これらの付加的なデバイスに対応した動作シーケンスの設定を上記実施形態と同様の手法を用いることができ、またメモリリーダやＣＤドライブなどのデバイス間で画像データを自由に伝送できる。また、メモリリーダやＣＤドライブなどのデバイス交換が簡易になるとともに、交換した場合においても同じコントローラで制御できる。処理時間を最適化する動作シーケンスに自動設定しつつ、目的に応じて画像形成装置の構成要素を自由に組み替えることができるので、使い勝手が増し非常に便利である。
【０１６４】
ただし、図６（Ａ）に示したようにデバイスの組合せを切り替えた場合において、データソースを画像取込部２１０とするのではなく、外部のデータソース（図１に示した画像入力端末３）から画像データを取得して印刷出力するプリント機能を実現するマルチファンクション機能対応のシステム構成とする場合には、ハードウェアで構成された画像処理部２２０がシステムに接続されていないので、図６（Ｂ）に示すように、外部入力系統のデータに適応した拡大／縮小や色変換などの各種の画像処理をコントローラ部１００にてソフトウェアで行ない、その後に画像記録部２３０に入力するようにする。
【０１６５】
なお、図６（Ｂ）に示すように、デバイスの組合せを切り替えた場合において、半導体メモリ、ＣＤ−Ｒ、あるいはＣＤ−ＲＷに書き込む装置を拡張ユニット２４０として用意し、外部のデータソースから取得した画像を電子データとして、半導体メモリ、ＣＤ−Ｒ、あるいはＣＤ−ＲＷに書き込むシステムを構築することもできる。
【０１６６】
上述したように、図３に示したようなアーキテクチャを採ると、各機能モジュールや周辺デバイスなどを任意に取り替えて装着することができるので、装置の持つ基本機能以外の機能をなすようにする場合には、画像データのパスルートを一義的に制御することが難しくなる。
【０１６７】
たとえば、画像処理部２２０を備えた図５（Ｂ）に示す構成では、外部入力についても画像処理部２２０の持つ拡大／縮小や色変換などの画像処理機能（ハードウェアによる）を利用することができるが、画像処理部２２０を備えていない図６（Ｂ）に示す構成では、画像データを画像処理部２２０に渡すことができず、コントローラ部１００によるソフトウェアでの画像処理機能を利用せざるを得ない。
【０１６８】
そこで、この対策のために、本実施形態の画像出力端末７のコントローラ部１００は、接続デバイスの属性を示す情報であって接続デバイスの動作仕様に関する情報（デバイスコンフィギュレーションＪ０）を各周辺デバイスから取得し、このデバイスコンフィギュレーションＪ０を参照して、その時点におけるシステム全体としてより効率のよい処理となるように、各デバイス間のデータパスを制御する処理フロー制御部３００を備えている。以下、各デバイス間のデータパスを制御する仕組みについて詳細に説明する。
【０１６９】
図７は、処理フロー制御部３００の作用の一実施形態を説明する図である。ここで、図７（Ａ）は、ＰＣＩ−ＥＸの接続インタフェースを利用して各接続デバイスのデバイスコンフィギュレーションＪ０を取得するとともに、デバイスコンフィギュレーションＪ０に基づいて決定したデータパスルートを制御するための指令を各デバイスに通知する制御系統を示す図、図７（Ｂ）は、各接続デバイスに設けられる電源回路系およびデバイスコンフィギュレーションＪ０の本体側への通知に着目した機能ブロック図である。
【０１７０】
図７（Ａ）に示すように、処理フロー制御部３００は、接続デバイスの属性を示す情報であって接続デバイスの動作仕様に関する情報であるデバイスコンフィギュレーションＪ０を各接続デバイスから取得する画像処理機能情報取得部の一例であるデバイス情報取得部３０２と、表示デバイスに提示された表示メニュー上のソフトキーやハードウェア（機構的な）の操作キー１６（図１参照）を介したユーザ指示による動作条件を受け付ける動作条件取得部の一例であるユーザ指示受付制御部３０４とを備える。ユーザ指示受付制御部３０４は、たとえば、画像出力端末７の持つ本来的な機能である複写機能としての動作なのか、それとも付加的な機能であるプリンタ機能としての動作なのかを、受け付ける。
【０１７１】
また処理フロー制御部３００は、ユーザ指示に従った動作が最短でなされるように各部の動作タイミングを決定し、決定したタイミングで各部が動作するよう制御するタイミング制御部３０６と、デバイス情報取得部３０２が取得した画像処理機能情報Ｊ６に基づいて、ユーザ指示に従った動作が効率的になされるように画像データのパスルートを制御するデータパス制御部３０８とを備える。
【０１７２】
デバイス情報取得部３０２は、ＣＰＵ１１０の制御の元で、画像取込部２１０などの画像形成機能部、周辺デバイス用のドライバ回路、あるいはユーザインタフェース装置１４，１５，１６など、画像出力端末７の本体に任意に着脱される各接続デバイスから、これら接続デバイスとＩ／Ｏブリッジ部１４０あるいはメモリブリッジ部１２０との接続インタフェースをなすＰＣＩ−ＥＸを利用して、各デバイスのデバイスコンフィギュレーションＪ０を取得する。
【０１７３】
図７（Ｂ）に示すように、各接続デバイスには、コントローラ部１００の制御の元で接続デバイスのデバイスコンフィギュレーションＪ０をコントローラ部１００（の処理フロー制御部３００）に通知する機構が設けられる。たとえば、電源回路４００は、画像出力端末７のメイン電源が投入されることでシステム電源部（図３では図示しない）から所定電圧の電源（ＵＮＳＷ）の供給を受けて、システムのメイン電源がオンされている限り常に稼働する機能部分である常時稼働部４０２と、システム電源部から所定電圧の電源（ＵＮＳＷ）の供給を受けて安定化した２次電圧を生成するスイッチング電源４０４と、スイッチング電源４０４から電力供給を受けて稼働する機能部分であるスイッチ稼働部４０６とを備える。
【０１７４】
なお、接続デバイス内の機能部を常時稼働部４０２とスイッチ稼働部４０６とに分けているのは、活性挿脱（ホットプラグ）にしていることへの対応である。すなわち、本体側が動作時に接続デバイスが装着されることが起こり得るが、このとき新規に接続されたデバイス（新規デバイス）の全機能部に対して全電力を直ちに供給すると、装置全体の消費電力が最大定格を越えることも起きるため、常時稼働部４０２を作動させてデバイス確認をしてから、問題のない場合に限ってスイッチ稼働部４０６に電力を供給するためである。
【０１７５】
図示する例では、スイッチ稼働部４０６は、スイッチング電源４０４の電源出力であるＳＷ系統ＰＷ１〜ＰＷ５のうち、ＰＷ１〜ＰＷ３の供給を受けて動作する機能部分の他に、ＰＷ４，ＰＷ５というパワーセーブ系統からの供給を受けて動作するパワーセーブ部４０７を有する。常時稼働部４０２には、たとえば、その接続デバイス内の各部を制御するデバイスシステム制御部やＰＣＩ−ＥＸを利用した接続インタフェース部をなす送受信回路などが設けられる。
【０１７６】
また、本体側の処理フロー制御部３００からの要求を受け、電源コンフィギュレーションＪ１を含むデバイスコンフィギュレーションＪ０を通知するデバイス情報通知部の機能も設けられる。たとえば、デバイスシステム制御部には不揮発性のメモリが設けられ、このメモリの所定の格納部（コンフィグレーションレジスタ）には、各接続デバイスの属性を示す情報であって接続デバイスの動作仕様に関するデバイスコンフィギュレーション（接続デバイスに固有のシステム情報）Ｊ０が記録される。
【０１７７】
たとえば、接続デバイスがスキャナ（画像取込部２１０）である場合、読取解像度や有効画像サイズあるいは各種原稿検知機能の判定結果算出時間、プロセス速度、スキャン開始命令から実際にデータが送出されるまでの時間などの機種ごとの詳細動作仕様が記録される。
【０１７８】
また、デバイスコンフィギュレーション（システム情報）Ｊ０の中には、接続デバイスの消費電力（定格値や最大値の何れでもよい）に関する情報である電源コンフィギュレーションＪ１も記録される。接続デバイスの消費電力が、その接続デバイスの動作状態によって異なる場合には、動作状態ごとのデバイスコンフィギュレーションＪ０が記録される。
【０１７９】
また、デバイスコンフィギュレーションＪ０の中には、各デバイスが持つ（特にハードウェア要素として有している）画像処理機能に関する画像処理機能情報Ｊ６も記録される。画像処理機能情報Ｊ６は、たとえば、デバイスが画像処理部２２０である場合には、変倍処理方式や色空間変換方式などの情報である。
【０１８０】
より具体的に説明すると、変倍処理方式については、たとえば拡大処理や縮小処理のためのハードウェアによる機能部分を有しているか否か、有している場合には、拡大処理および縮小処理の双方なのか何れか一方なのかや、それらが主走査方向および副走査方向の双方に対応するものであるのか、何れか一方のみについてのものであるのか、などである。どのような処理方式であるのかや回路構成などの情報は特に必要としない。
【０１８１】
また、色空間変換方式については、たとえば、外部入力系統に対応した色変換のためのハードウェアによる機能部分を有しているか否か、有している場合には、どのような外部入力系統に対応するものであるのか（たとえばｓＲＧＢ信号に対応可能かなど）や、色空間変換機能部分が、内部入力系統（複写を基本とする場合には画像取込部２１０からの系統）と外部入力系統のそれぞれ独立に設けられているのか、それともパラメータ切替えにより内部入力系統と外部入力系統への対応を採ることでハードウェアによる色空間変換機能部分を共用する構成であるのか、などである。
【０１８２】
なお、図７（Ｂ）の表（図中左側）に示すように、スイッチング電源４０４は、処理フロー制御部３００からのＳＷ系統制御信号ＣＴ１がオフを示しているときには、パワーセーブ制御信号ＣＴ２の状態に拘わらず、ＳＷ系統の電源出力（図ではＰＷ１〜ＰＷ５）の全てをオフすることで、スイッチ稼働部４０６への電力供給を停止する。一方、処理フロー制御部３００からのＳＷ系統制御信号ＣＴ１がオンで、かつパワーセーブ制御信号ＣＴ２がオフを示しているときには、ＳＷ系統の電源出力（図ではＰＷ１〜ＰＷ５）の全てをオンすることで、スイッチ稼働部４０６に電力を供給する。また、処理フロー制御部３００からのＳＷ系統制御信号ＣＴ１がオンで、かつパワーセーブ制御信号ＣＴ２がオンを示しているときには、ＳＷ系統の電源出力（図ではＰＷ１〜ＰＷ５）のうち、パワーセーブ系統ＰＷ４，ＰＷ５のみをオンすることで、スイッチ稼働部４０６内のパワーセーブ部４０７にのみ電力を供給する。
【０１８３】
図８は、処理フロー制御部３００におけるデータパス制御部３０８の作用の一実施形態を説明する図であり、上述の図５および図６にて説明した内容を、包括的に示している。
【０１８４】
データパス制御部３０８は、画像出力端末７をデジタル複写機として機能させる場合は、画像取込部２１０にて取得された画像データが画像処理部２２０に入力され、色変換や変倍などの各種の画像処理が施された後に画像記録部２３０に入力されるように、画像データのパスルートを決定する。
【０１８５】
一方、外部入力系統から取り込んだ画像データに基づいて印刷出力するプリンタ装置として画像出力端末７を機能させる場合、データパス制御部３０８は、アドインボード２５０を介して画像出力端末７に接続されているネットワークから入力される画像データが、所定の機能部分にて色変換や変倍などの各種の画像処理が施された後に画像記録部２３０に入力されるように、画像データのパスルートを決定する。
【０１８６】
具体的には、各種の画像処理をコントローラ部１００のＣＰＵ１１０によるソフトウェアにて行なうべきか、それともＰＣＩ−ＥＸで接続されている画像処理部２２０が持つハードウェアによる画像処理機能部分を使って行なうべきかを、画像処理部２２０から取得した画像処理機能情報Ｊ６を参照して判断する。この際には、その時点に画像出力端末７に接続されている画像処理部２２０が持つハードウェアによる画像処理機能のうち、ユーザが指定した動作を行なう上で使用可能な機能部分をできるだけ使用し、不足する部分を、コントローラ部１００が備えるソフトウェアによる画像処理にて補うように、画像データのパスルートを決定する。
【０１８７】
つまり、外部入力系統への対応など、画像出力端末７の持つ基本的な機能以外の付加的な機能をなすようにする場合には、データパス制御部３０８は、デバイスから取得した画像処理機能情報Ｊ６に基づいて、ユーザが指定した処理条件に適合しかつシステム全体としてより効率的に画像処理がなされるように、コントローラ部１００でのソフトウェアによる画像処理機能と、その時点に画像出力端末７に接続されているデバイスが持つハードウェアによる画像処理機能とで、画像処理機能をそれぞれ分担するように、画像データのパスルートやデバイスの動作を制御する。
【０１８８】
データパス制御部３０８によるパスルートの決定結果を示すパス切替制御信号は、ＣＰＵ１１０を介してＩ／Ｏブリッジ部１４０に伝達される。Ｉ／Ｏブリッジ部１４０は、パス切替制御信号に応じて、画像データの転送先を切り替える。
【０１８９】
たとえば、ネットワーク（外部入力系統）から入力されるｓＲＧＢ形式など標準的な画像データに対して画像記録部２３０に応じた色空間変換処理を施す際に、その時点に、画像出力端末７にｓＲＧＢ形式用の色空間変換処理（ｓＲＧＢからＹＭＣＫへの色変換）の機能を持つ画像処理部２２０が接続されている場合には、処理フロー制御部３００のデータパス制御部３０８は、画像処理部２２０の持つハードウェアによる画像処理機能部分を使って、ｓＲＧＢからＹＭＣＫへの色空間変換を行なうように、データパス制御部３０８がパス切替制御信号によりＩ／Ｏブリッジ部１４０を制御することで画像データのパスルートを制御する。
【０１９０】
一方、その時点には、画像出力端末７に画像処理部２２０が接続されていないか、もしくは画像処理部２２０が接続されていても、ｓＲＧＢ形式用の色空間変換処理の機能を画像処理部２２０が有していない場合には、コントローラ部１００によるソフトウェアにて、ｓＲＧＢからＹＭＣＫへの色空間変換を行なうように、データパス制御部３０８がパス切替制御信号によりＩ／Ｏブリッジ部１４０を制御することで画像データのパスルートを制御する。
【０１９１】
また、たとえば、ネットワーク（外部入力系統）から入力される画像を拡大もしくは縮小して画像記録部２３０に入力する際に、その時点に、主走査および副走査ともに変倍処理（拡大処理や縮小処理）の機能を持つ画像処理部２２０が接続されている場合には、処理フロー制御部３００のデータパス制御部３０８は、画像処理部２２０の持つハードウェアによる画像処理機能部分を使って変倍処理が行なわれるように、画像データのパスルートを制御する。
【０１９２】
つまり、コントローラ部１００は、変倍処理に関わる画像処理を何もせずに、ネットワークから受け取った画像を画像処理部２２０に送り、画像処理部２２０にて拡大や縮小が行なわれるように画像処理部２２０を制御し、変倍処理済の画像を画像処理部２２０から受け取ると、画像記録部２３０に渡し、印刷処理を画像記録部２３０に実行させる。一方、その時点には、画像出力端末７に画像処理部２２０が接続されていないか、もしくは画像処理部２２０が接続されていても、ハードウェアによる変倍処理機能を画像処理部２２０が有していない場合には、データパス制御部３０８は、コントローラ部１００によるソフトウェアにて変倍処理を行なうように、画像データのパスルートを制御する。
【０１９３】
また、その時点に画像出力端末７に接続されている画像処理部２２０が主走査のみ変倍処理の機能を持つような場合は、データパス制御部３０８は、コントローラ部１００でのソフトウェアによる副走査の変倍処理を行なった後に、画像処理部２２０に副走査変倍処理済の画像を送り、画像処理部２２０にて主走査の変倍処理が行なわれるように画像処理部２２０を制御し、主走査変倍処理済（結果的には主走査および副走査ともに変倍処理済）の画像を画像処理部２２０から受け取ると、画像記録部２３０に渡し、印刷処理を画像記録部２３０に実行させるように、画像データのパスルートを制御する。
【０１９４】
なお、データパス制御部３０８は、前述とは逆に、ネットワークから取得した画像を直ちに画像処理部２２０に送り、画像処理部２２０にて主走査の変倍処理が行なわれるように画像処理部２２０を制御し、主走査変倍処理済の画像を画像処理部２２０から受け取ると、コントローラ部１００でのソフトウェアによる副走査の変倍処理を行なった後に画像記録部２３０に渡し、印刷処理を画像記録部２３０に実行させるように、画像データのパスルートを制御してもよい。
【０１９５】
図９は、処理フロー制御部３００における動作フロー制御処理手順の一例を示すフローチャートである。接続デバイスが画像出力端末７の本体に装着された状態でメイン電源がオンされると、処理フロー制御部３００は、先ず、各接続デバイスのデバイスコンフィギュレーションＪ０を読み込む。そして、処理フロー制御部３００は、各接続デバイスのその時点における接続の有無と各接続デバイスのデバイスコンフィギュレーションＪ０を参照して、またユーザから指定された動作モードに応じて、画像出力端末７の全体として最短で処理が実行されるように処理シーケンス（各部の動作タイミングなど）および画像データのパスルートを決定し、その決定した処理シーケンスおよび画像データのパスルートを反映するように、装置の各部（各接続デバイス）を制御する。
【０１９６】
たとえば、コントローラ部１００に画像取込部２１０、画像処理部２２０、画像記録部２３０などの各デバイスが接続された状態でメインスイッチがオンされると（Ｓ１００−ＹＥＳ）、図３には示さないシステム電源部が画像出力端末７の各部（コントローラ部１００や各デバイス）に所定電圧の電源（ＵＮＳＷ）を共通に供給する（Ｓ１０２）。これを受けて、先ずコントローラ部１００のパワーマネージト機能部はＳＷ系統制御信号ＣＴ１およびパワーセーブ制御信号ＣＴ２をオフに設定する（Ｓ１０４）。よって、各接続デバイスは、常時稼働部４０２のみが動作するようになる。
【０１９７】
次に、コントローラ部１００のＣＰＵ１１０は、各接続デバイスのコンフィグレーションレジスタの値を読み込む（Ｓ１０８，Ｓ１１０）。なお、メイン電源が入れられたままでデバイス接続が変更されても（ホットアンドプラグ）、各デバイスのコンフィギュレーションレジスタの値を再取得する（Ｓ１０９−ＹＥＳ）。これにより、コントローラ部１００には、各デバイスのドライバおよびユーティリティが用意（登録）される。
【０１９８】
たとえば、スキャナからのコンフィグレーションレジスタの値を読み込むと、スキャナのユーティリティとして、読取解像度、有効画像サイズ、各種原稿検知機能の判定結果算出時間、プロセス速度、スキャン開始命令から実際にデータが送出されるまでの時間、プロセススピードによる消費電力（スタンバイ時の値や動作最大値など）、並びに各デバイスがハードウェア要素として持つ画像処理機能に関する画像処理機能情報が登録される。
【０１９９】
なお、一端取り込んだデバイスコンフィギュレーションＪ０は、コントローラ部１００に設けられた不揮発性メモリ１３２やハードディスク装置５４に保持しておくとよい。ステップＳ１１１にてデバイスコンフィギュレーションＪ０の詳細を接続デバイスから読み込む前にデバイス認証をした際、既に不揮発性メモリ１３２に登録済みデバイスであれば、デバイスコンフィギュレーションＪ０の詳細を再度読み込む必要がなく、その時点における接続の有無の確認だけで足りるようになる。
【０２００】
ＣＰＵ１１０は、このような個々のデバイスのユーティリティ情報の中から、個々のデバイスが持つハードウェア要素に画像処理機能に関する画像処理機能情報Ｊ６を抽出し、この画像処理機能情報Ｊ６を処理フロー制御部３００のデータパス制御部３０８に通知する（Ｓ１１１）。また、ＣＰＵ１１０は、個々のデバイスのユーティリティ情報の中から、処理時間ＦＣＯＴ（Ｆｉｒｓｔ Ｃｏｐｙ Ｏｕｔ Ｔｉｍｅ ）に関わる情報（以下ＦＣＯＴ関連情報Ｊ５という）を抽出し、このＦＣＯＴ関連情報Ｊ５を処理フロー制御部３００のデバイス情報取得部３０２に通知する（Ｓ１１２）。ここで、処理時間ＦＣＯＴとは、出力指令を発してから（たとえばスタートボタンを押してから）１枚目の出力物（たとえばコピー）が排出されるまでの処理時間である。
【０２０１】
なお、ＦＣＯＴ関連情報Ｊ５を参照して動作タイミングを制御するのは、以下の理由による（本願出願人による特願２００２−２７３９５８号も参照）。すなわち、図３に示したようなアーキテクチャを採ると、各機能モジュールや周辺デバイスなどを任意に取り替えて装着することができるので、各部の動作タイミングを一義的に制御することが難しくなるからである。あえて一義的な制御にしようとすれば、画像読取り終了後（自動搬送装置ＡＤＦを利用した連続読込みでは全原稿の読取完了後）に画像処理を起動させ、全原稿分の画像処理完了後に画像形成を起動させるというように、各機能デバイスの動作を読取対象原稿単位で時系列的に制御する、つまり各デバイスを独立に制御するという手法を採ることが考えられるが、このようなタイミング制御手法を採用すると、従来の装置よりも処理時間ＦＣＯＴが長くなるという問題が生じる。
【０２０２】
つまり、本実施形態の採用するアーキテクチャでは、ＰＣＩ−ＥＸのようなシリアル通信方式を採用することで、コントローラと各デバイス間ではデータ（画像データや制御データ）を高速に取り扱うことができても、各部の動作タイミングを一義的に制御するだけでは、使用するデバイスの構造や性能（たとえば転写方式やプロセススピードの違い）あるいはユーザから指定される動作状態が処理時間に影響を与えることになるので、システム全体としては、必ずしも効率のよい処理にはならないからである。
【０２０３】
また、コントローラ部１００は、ユーザインタフェース装置１４，１５，１６への電源供給を許可することでユーザインタフェース装置１４，１５，１６を起動する（Ｓ１１４）。ユーザ指示受付制御部３０４は、表示デバイス（たとえば操作パネル１４やユーザインタフェース装置１５の表示画面など）に提示された表示メニュー上のソフトキーや操作キー１６を介したユーザ指示を受け付け、受け付けた情報をタイミング制御部３０６に通知する（Ｓ１１６）。たとえば、ユーザインタフェース装置１４，１５，１６の操作が可能になった後、ユーザは、動作条件（動作モード、印刷部数、自動用紙サイズ検出、実施の有無など）をユーザインタフェース装置１４，１５，１６から入力する。
【０２０４】
この後、装置の最大消費電力が最大定格の範囲内にある限り、コントローラ部１００は、通常のように、全ての接続デバイスについて、ＳＷ系統制御信号ＣＴ１をオンに設定するとともに、パワーセーブ制御信号ＣＴ２をオフに設定することで全ての接続デバイスのＳＷ系統の電源をオンさせる（Ｓ１１８）。
【０２０５】
そして、データパス制御部３０８は、その時点のデバイスの組合せと指定された動作条件（たとえば複写機能とプリンタ機能の何れであるのかを示す動作モード）において、装置全体として効率的な画像データのパスルートを決定する（Ｓ１１９）。たとえば、動作モードが外部入力系統から取得した画像データに基づいて印刷出力するプリンタモードの場合において、ネットワーク（外部入力系統）から入力されるｓＲＧＢ形式の画像データをＹＭＣＫ形式の画像データに変換するハードウェア要素による色変換機能を備えた画像処理部２２０がその時点に画像出力端末７に接続されている場合には、データパス制御部３０８は、アドインボード２５０を介したデータ取込み、画像処理部２２０における色変換処理、並びに画像記録部２３０におけるプリントアウトが時系列的になされるように、画像データのパスルートを制御する。
【０２０６】
また、タイミング制御部３０６は、その時点のデバイスの組合せと指定された動作条件において、装置全体として適切な（好ましくはベストな／処理時間ＦＣＯＴが最短となる）処理シーケンスを決定する（Ｓ１２０）。この処理シーケンスの決定手法は、従来の画像形成装置において、画像取込部、画像処理部、画像記録部、あるいは必要に応じて追加するオプション機器といった一義的に決まった複数デバイスの組合せ構成に応じて、処理時間ＦＣＯＴができるだけ短くなるような動作タイミングを設定（設計）するのと同じ手法である。
【０２０７】
たとえば、動作モードが外部入力系統から取得した画像データに基づいて印刷出力するプリンタモードの場合、アドインボード２５０におけるデータ取込み、画像処理部２２０における色変換や変倍などの画像処理、並びに画像記録部２３０におけるプリントアウトまでの時系列的な最適動作シーケンスを計算する。そして、さらにこれを各デバイス用のシーケンスに変換（デバイス内の各機能部分ごとにタイミングを展開）し、各デバイスにタイミング情報を転送する（Ｓ１２２）。
【０２０８】
これを受けて、各接続デバイスは、指定されたタイミングで内部の各機能部が動作するように、自身の内部カウンタを準備をする（Ｓ１２４）。シーケンス計算は、スタートボタンが押される前後のどちらにおいて実施してもよい。各デバイスへのタイミング情報の転送は、スタートボタンが押された後、すなわち動作条件の確定後に実施する（Ｓ１２１−ＹＥＳ）。なお、スタートボタンが押される前に条件変更があった場合には、その新たな動作条件にて処理シーケンスを決定し直せばよい（Ｓ１２１−条件変更）。
【０２０９】
タイミング制御部３０６は、スタートボタンが押された後の転送終了後（Ｓ１２２）に、所定のタイミングで（極力転送完了直後に）全デバイスに一斉にスタートを知らせる制御コマンド（スタートコード；動作開始指示）を送出する（Ｓ１２６）。各デバイスは、タイミング制御部３０６から受け取ったスタートコードをトリガとして、ステップＳ１２２にて送られたタイミング情報に基づいて各機能部を動作させる（Ｓ１２８）。
【０２１０】
たとえば、画像記録部２３０は、スタートコード入力から内部カウンタにより時間管理を行ない、同時に画像データ入力待ちとなる。一定時間後（画像取込部２１０で読み取られたデータが画像処理部２２０で処理を終えるまでの時間）、原稿読取り中であっても原稿先端の画像データが画像記録部２３０に入力され始める。所定時間経過後（信号処理部８２０での処理を終えるまでの時間）、入力された画像データ（原稿先端部）の潜像が始まる。
【０２１１】
また、これらに同期して、用紙の搬送時間が加味されたタイミングで用紙搬送が開始され、感光体ドラム８３２上の潜像が転写位置（帯電転写器８３５の位置）に到達するときに、用紙先端近傍の印刷位置も転写位置に到達するようにする。これにより、転写位置にてトナー像が用紙に転写され、原稿の後端分までの転写が完了した後、定着を経て機外へ排出される。
【０２１２】
処理フロー制御部３００は、全デバイスに一斉にスタートを知らせる制御コマンドを送出した後（Ｓ１２６）の装置動作実行中には、各デバイス間のデータや通信状態をモニタし、動作状態に異常がある場合、その状態に合わせた対応（フィードバック制御）を行なう。また、異常がない場合、動作条件が変更される、パワーセーブモード（待機状態／スリープモードなども含む）に設定される、あるいはメイン電源がオフされるまで、動作フロー制御処理手順を待機状態にする（Ｓ１３０）。
【０２１３】
たとえば、メイン電源がオフされると、システム電源部は、常時オン系統を除いて、全ての電源供給（ＵＮＳＷ）を停止し、メイン電源が再投入されるのを待つ（Ｓ１３０−メインＳＷ）。また、パワーセーブモードが設定されると、コントローラ部１００のパワーマネージメント機能部は、全ての接続デバイスについて、ＳＷ系統制御信号ＣＴ１をオンに設定するとともに、パワーセーブ制御信号ＣＴ２をオンに設定する。これにより、全ての接続デバイスのスイッチング電源４０４は、パワーセーブ系統のみの電源（図７の例ではＰＷ４，ＰＷ５）をオンさせる。パワーマネージメント機能部は、パワーセーブモードが解除されるまで待機する。
【０２１４】
コントローラ部１００のＣＰＵ１１０は、パワーセーブモード時に、たとえばユーザインタフェース装置の一例である操作パネル１４やユーザインタフェース装置１５の表示デバイスに設けられているタッチパネルへの接触（ソフトスイッチへの接触；接触場所は検知範囲内である限り不問）を検知すると復旧指示があったと判断する。また、ハードキーの一例である操作キー１６の何れかのボタンが押下されたこと、あるいはプラテンカバー７１６（図５）の上げ下げや画像記録部２３０（給紙トレイ９４１，９５２）への用紙の補給など、装置に対するハード的な変化が生じたことを検知すると復旧指示があったと判断する。
【０２１５】
なお、復旧用の専用の機械的なスイッチを設け、このスイッチの押下を検知したときに復旧指示があったと判断してもよい。また、ネットワークからのウェークアップ指示（リモートオン）を受け付けることで復旧指示があったと判断してもよい。ＣＰＵ１１０は、所定の態様にて復旧指示があったと判断した際には、通常モードへの復旧を処理フロー制御部３００に指示する。
【０２１６】
処理フロー制御部３００は、待機状態から通常モードへ復旧する際も、ユーティリティの情報（特にＦＣＯＴ関連情報Ｊ５）に基づいて、装置全体として適切な処理シーケンスとなるよう各部を制御する（Ｓ１３０−復帰，Ｓ１１４〜Ｓ１２８）。
【０２１７】
また、動作モードが変更された場合にも、ユーティリティの情報に基づいて、新規な動作モードの元においても、装置全体として適切な画像データのパスルートや動作タイミングを決定し、装置の各部を制御する（Ｓ１３０−ＹＥＳ，Ｓ１１４〜Ｓ１２８）。
【０２１８】
以上のように、本実施形態の動作フロー制御処理手順によれば、装置に組み合わされている実際の接続デバイスの動作仕様を示すデバイスコンフィギュレーションＪ０を取得し、その中のデバイスが持つ画像処理機能に関する情報である画像処理機能情報Ｊ６に基づいて、ユーザより指示された動作条件に従った処理が装置全体として効率的に実行されるように画像データのパスルートを決定し、その決定した画像データのパスルートを反映するように装置の各部（各接続デバイス）を制御するようにした。このため、各デバイスを相互に関連付けて制御することができる。
【０２１９】
これにより、いかなる接続デバイスが装置に組み合わされた場合であっても、その時点における組合せや動作条件に対応した最適な画像データのパスルートを決定することができ、その時点に接続されているデバイスが持つハードウェア要素による画像処理機能をできるだけ使用して、ユーザが希望する動作を行なうことができるようになる。
【０２２０】
すなわち、その時点に画像出力端末７に接続されているデバイスが持つハードウェアによる画像処理機能のうち、ユーザが指定した動作を行なう上で使用可能な機能部分をできるだけ使用し、不足する部分を、コントローラ部１００が備えるソフトウェアによる画像処理にて補うように、画像データのパスルートを決定することができる。
【０２２１】
たとえば、複写機能を本来的な機能として備えるデジタル複写機として画像出力端末７を構成する場合において、外部から取り込んだ画像データに基づいて印刷出力するプリンタとして画像出力端末７を機能させる場合に、ネットワークから入力された画像データに対する色変換や拡大若しくは縮小などの画像処理をＰＣＩエクスプレスでコントローラ部１００と接続されている画像処理部２２０を使ってハードウェア要素にて画像処理を行なうように制御することができる。
【０２２２】
これにより、コントローラ部１００でソフトウェアにより画像処理を行なう場合に比べて処理速度が速くなり、生産性が高くなる。加えて、複写機能とプリンタ機能における色変換や変倍処理を、１つの画像処理部２２０を共用して実行することができるので、複写機能用の画像処理部２２０とは別個にプリンタ専用の画像処理装置をハードウェアで構成する場合に比べて、無駄なく簡単でかつ安価にマルチファンクション対応のシステムを構成することができる。
【０２２３】
また、ＰＣＩエクスプレスで接続される画像処理部２２０が持っていない画像処理機能は、コントローラ部１００によるソフトウェアで実現することにより、全てハードウェア要素で対応を採る場合に比べて多少の速度低下が生じるが、効率良く安価に、マルチファンクション対応のシステムを構成することができる。
【０２２４】
また、上記実施形態では、接続デバイスの動作仕様を示すデバイスコンフィギュレーションＪ０の中の処理時間ＦＣＯＴに関わる情報とユーザが指定した動作条件とに基づいて、ユーザより指示された動作条件に従った処理が装置全体として最短で実行されるように処理シーケンス（各部の動作タイミング）を決定し、その決定した処理シーケンスを反映するように装置の各部（各接続デバイス）を制御するようにしている。
【０２２５】
処理シーケンスの決定手法としては、従来の画像形成装置において、一義的な複数デバイスの組合せ構成に応じて処理時間ＦＣＯＴができるだけ短くなるような動作タイミングを設定（設計）する手法と同じ手法を用いることができるので、特段の問題もなく、適切な動作タイミングを決定することができる。
【０２２６】
これにより、いかなる接続デバイスが装置に組み合わされた場合でも、その組合せや動作条件に対応した最適な処理シーケンスを決定することができ、処理時間ＦＣＯＴを常に最適な状態にすることができる。たとえば、読取対象の全原稿の画像読取りを待つことなく後段の処理（画像処理や潜像形成）をスタートさせるなど、処理時間ＦＣＯＴをベストチューニングに設定することができる。また、接続デバイス変更によりデバイスコンフィギュレーションが変更されても、その都度制御ソフトを変更する必要がなく、開発工数や費用を大幅に削減することができる。
【０２２７】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。発明の要旨を逸脱しない範囲で上記実施形態に多様な変更または改良を加えることができ、そのような変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれる。
【０２２８】
また、上記の実施形態は、クレーム（請求項）にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組合せの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。前述した実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜の組合せにより種々の発明を抽出できる。実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、効果が得られる限りにおいて、この幾つかの構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【０２２９】
たとえば、上記実施形態では、画像データと制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、画像データおよび制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式かつ１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る構成の接続インタフェース部を示したが、これに限らず、接続インタフェース部は、画像データと制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せて採るとともに、“双方向かつシリアル通信方式”および“１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）”の少なくとも一方の接続形態で採る構成のものであればよい。
【０２３０】
また、上記実施形態では、ＰＣＩ−ＥＸを利用してデバイスコンフィギュレーションＪ０を取得していたが、専用の通信ラインにて取得してもよい。
【０２３１】
また、上記実施形態では、処理フロー制御部３００を独立したハードウェア要素として設ける例で説明したが、この処理フロー制御部３００の機能部分を、コントローラ部１００に組み込まれるソフトウェアで構成してもよい。こうすることで、動作フロー制御処理のルーチン（手順や規則など）を柔軟に変更可能となる。
【０２３２】
また、上記実施形態では、コントローラ部と画像形成機能部の間の接続インタフェースとして、ＰＣＩ−ＥＸなどの標準インタフェースを用いたが、これに限らず、設計者またはユーザの要求事項を満足する、他のあらゆる“双方向性かつシリアル”もしくは“ピアツーピア”の接続態様を採る接続インタフェース部を適用してもかまわない。
【０２３３】
また、上記実施形態では、画像取込部２１０は図２に示した読取信号処理部２２に対応し、画像処理部２２０は図２に示した前段色信号処理部４０、イメージ圧縮伸張処理部５０、および後段色信号処理部６０に対応し、また、画像記録部２３０は図２に示した画像形成ユニット３２に対応するものとして説明したが、画像形成に関わる機能部分である画像処理部２２０などは、図２に示した一部の機能要素を含むものとして取り扱ってもかまわない。
【０２３４】
たとえば、画像処理部２２０などを構成する図２に示した個別の機能要素を個別のプリント基板に搭載して接続デバイスとして取り扱い、たとえばスロットインタイプの基板コネクタを介してコントローラ部１００が搭載されているマザーボードに対して着脱自在な構成としてもよい。この場合にも、上述した実施形態を適用することで、各基板（つまり接続デバイス）のデバイス特性に応じた処理シーケンスが自動的に設定される。
【０２３５】
なお、この場合にも、各機能部分が搭載されているプリント基板とコントローラ部１００（たとえばメモリブリッジ部１２０やＩ／Ｏブリッジ部１４０）との間は、ＰＣＩ−ＥＸなどの、双方向性を有しかつシリアルあるいはピアツーピアのインタフェースにて接続するのがよい。この場合においても、システムに接続されている機能部分の持つ画像処理に関わる情報を参照して、システム全体として効率的な画像処理がなされるように、機能部分間の画像データのパスルートを決定する。
【０２３６】
このように、画像形成装置を構成する回路を所用部分で分けて機能モジュール（接続デバイス）として取り扱うとともに、デバイス特性に応じて処理シーケンスを自動設定し、加えて、双方向性を有しかつシリアルあるいはピアツーピアの接続インタフェースで機能モジュール間の電気信号の伝送を採ることで、所用部分の機能モジュールを変更もしくは追加するとともに、それに応じたアプリケーションソフトウェアの更新をするという簡易な手法により、高性能化、高機能化、あるいは高速化の要求に対して、柔軟に対応を採ることができる。また、従来のアーキテクチャでは考えられなかった新たな商品バリエーションに展開することも可能となる。
【０２３７】
また、上記実施形態では、記録媒体上に可視画像を形成する主要部であるプリントエンジンとして電子写真プロセスを利用するものに対して、本発明を適用した事例を説明したが、本発明の適用範囲は、これに限定されない。たとえば感熱式、熱転写式、インクジェット式、あるいはその他の同様な従来の画像形成機構を備えたエンジンにより普通紙や感熱紙上に可視画像を形成する構成の画像形成装置に本発明を適用し得る。
【０２３８】
また、上記実施形態では、画像形成装置として、電子写真プロセスを利用したプリントエンジンを備える複写装置あるいは複合機を例に説明したが、画像形成装置は、これに限らず、カラープリンタやファクシミリなど、記録媒体上に画像を形成するいわゆる印刷機能を有するものであればよい。たとえば、ＦＡＸ機能を基本機能としつつ、外部入力系統の画像データに基づいて印刷出力するプリント機能を発揮するシステムとして構成してもよい。
【０２３９】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、ピーシーアイエクスプレス（ＰＣＩ−ＥＸ）などの、双方向性を有するとともに“シリアル通信方式”あるいは“ピアツーピア”の接続方式を利用した接続インタフェース部にて、本体側と接続デバイスとを接続する新規なアーキテクチャを採用した。
【０２４０】
これにより、装置を実質的に１つのコンピュータとすることができ、パラレル方式の場合に必須であったデータの同期をとる必要がなくなり、コントローラを構成するＣＰＵのクロックの向上に合わせて、接続デバイスを用いた画像形成処理などを高速化することができるようになった。
【０２４１】
すなわち、シリアル通信方式とすることで、信号線同士でのデータのずれやスキューがなく、また信号のクロストークも起こらないので、高速・長距離のデータ転送が可能となり、パラレルバスの延長上では不可能である高機能化や多機能化あるいは高速化を容易に実現することができる。
【０２４２】
また、シリアル通信方式とすることで配線をシンプルにすることができ、ハードウェアレイアウトの自由度が高まり、機能ボードを本体の外部に配設することも可能となる。加えて、同期処理が不要であるから、低コストで高速化を実現することができる。よって、パソコン市場の安価な部品を流用することができ、高機能、多機能、あるいは高速処理可能な画像形成装置などを、簡易にまた低コストで実現することができる。
【０２４３】
またピアツーピアの通信方式とすることで、複数の画像形成機能部間やそれらと動作制御部との間あるいはボード間でのデータ転送を専用化することができ、高機能あるいは多機能な画像形成装置などを、簡易にまた低コストで実現することができる。
【０２４４】
また、装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報としての、接続デバイスの持つ画像処理機能に関する画像処理機能情報に基づいて、実際のデバイスの組合せにおける装置全体として適切な画像データのパスルートを決定し、その決定したパスルートを反映するように各接続デバイスを制御するようにした。これにより、いかなる接続デバイスが装置に組み合わされた場合であっても、各デバイスの処理特性を相互に関連付けることで、装置全体として効率的な画像処理がなされるように、その時点のデバイスの組合せに対応した最適な画像データのパスルートを決定することができる。
【０２４５】
たとえば、外部入力系統の画像データに基づいて可視画像を出力するに際し、その時点に接続されている画像処理部が持つハードウェアによる画像処理機能のうち、指定された処理機能を発揮する上で使用可能な機能部分をできるだけ使用し、不足する部分を、ソフトウェアによる画像処理にて補うように、つまり、その時点に接続されているデバイスが持つハードウェアによる画像処理機能とソフトウェアによる画像処理機能とで、ユーザが指定した処理機能（本例では外部入力系統の画像データに基づいて可視画像を出力する機能のこと）を分担するように、画像データのパスルートを決定する。
【０２４６】
外部入力系統に対して全てをソフトウェアによる画像処理にて賄う場合に比べて、生産性が高く、またプリンタ専用の画像処理装置をハードウェアで構成する場合に比べて無駄なく簡単で、かつ安価にシステムを構成することができる。また、接続されている画像処理部が持っていない機能はソフトウェアにて対応を採ることにより、効率良く安価にシステムが構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る画像形成装置を備えた画像処理システムを示す概略図である。
【図２】画像出力端末における画像処理機能を示すブロック図である。
【図３】画像出力端末における回路構成のシステムアーキテクチャの一例を示す図である。
【図４】双方向性、シリアル、およびピアツーピアの特徴を持つの接続インタフェース部の好適な一例であるＰＣＩ−ＥＸを説明する図である。
【図５】デバイス間の画像データのパスルートを制御する仕組みの第１例を説明する図である。
【図６】デバイス間の画像データのパスルートを制御する仕組みの第２例を説明する図である。
【図７】処理フロー制御部の作用の一実施形態を説明する図である。
【図８】処理フロー制御部におけるデータパス制御部の作用の一実施形態を説明する図である。
【図９】処理フロー制御部における動作フロー制御処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図１０】従来の画像形成装置を備えた画像処理システムの一構成例を示す図である。
【符号の説明】
１…画像処理システム、３…画像入力端末、７…画像出力端末（画像形成装置）、１０…画像読取装置、２０…スキャナ部、２２…読取信号処理部、３０…画像記録装置、３２…画像形成ユニット、４０…前段色信号処理部、４５…編集処理部、５０…イメージ圧縮伸張処理部、６０…後段色信号処理部、７０…プリントエンジン、１００…コントローラ部、１０２…システム電源部、１１０…ＣＰＵ、１２０…メモリブリッジ部、１３０…メインメモリ、１３２…不揮発性メモリ、１４０…Ｉ／Ｏブリッジ部、１５０…スイッチ部、１６０…グラフィックスドライバ部、２１０…画像取込部、２２０…画像処理部、２３０…画像記録部、２４０…拡張ユニット、２５０…アドオンボード、２５２…ＬＡＮボード、２５４…１３９４ボード、２５６…ＵＳＢボード、３００…処理フロー制御部、３０２…デバイス情報取得部、３０４…ユーザ指示受付制御部（動作条件取得部）、３０６…タイミング制御部、３０８…データパス制御部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a multifunction peripheral having a combination of a basic image processing function (for example, a copying function in a copying apparatus) provided in an apparatus and a function related to other image formation (for example, a facsimile or a printer in a copying apparatus). The present invention relates to an image forming apparatus for forming an image on a predetermined recording medium, referred to as (multi-function device).
[0002]
The present invention also relates to a connection device used in the image forming apparatus, and a program for executing functions such as image processing in the image forming apparatus by software.
[0003]
More specifically, the present invention relates to a technique for improving processing efficiency and a system configuration when realizing basic functions such as a copying function and other functions related to image formation.
[0004]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Image forming apparatuses such as a printer, a facsimile, a copying machine, and a multifunction peripheral having a combination of these functions are used in various fields. Today, color image forming apparatuses are being used as various expression means for users. For example, a color page printer using an electrophotographic process (xerography) has attracted attention in terms of high quality image quality or high speed printing.
[0005]
Today, various mechanisms for digitally handling images in image forming apparatuses such as printers, copiers, and multifunction machines have been proposed. For example, a digital copying apparatus digitizes an analog image signal obtained by scanning an image, stores digital image data in a memory, and prints the digital image data based on the digital image data.
[0006]
On the other hand, in terms of printing functions, those requiring relatively small print output (for example, several to several tens of sheets per job), such as personal use at home and business use at office, and bookbinding. And a relatively large-scale (for example, one job is several thousand sheets or more) print output required in the printing industry. Many of the former, which require relatively small print output (except for stencil printing, for example), receive print data and output printed matter without generating a copy. On the other hand, in the latter case where a relatively large-scale print output is required, conventionally, a composition is generated based on print data, and a printed matter is output using the generated composition.
[0007]
However, today, due to changes in the printing process due to the spread of DTP (DeskTop Publishing / Prepress), the so-called "digital revolution of printing", "direct printing" or "on-demand printing" (hereinafter, on-demand printing) for printing directly from DTP data Has been noted. In this on-demand printing, the prepress process is performed without generating intermediate products such as paper printing (printing paper) such as typesetting in conventional printing (for example, offset printing), block printing, screen negative, screen positive, and PS plate. A mechanism (CTP; Computer To Print or Paper) of outputting a printed matter based on only electronic data by completely digitizing is adopted. In response to this demand for on-demand printing, attention has been paid to a printing function using an electrophotographic process.
[0008]
By the way, today, there is a demand for higher speed, higher performance, and more functions of the image forming process (printing process). For example, there is a need for a system capable of high-speed full-color printing that supports total productivity from print instructions to print output, for example, color printing of 50 sheets or more per minute.
[0009]
An important goal of a conventional digital image forming apparatus is to construct the most affordable system having the performance required to process a large amount of data at the time of design. As a result of such a design process and a thinking process, a digital image forming apparatus could be produced at the lowest possible price, but the digital image forming apparatus could be easily changed or expanded. It was difficult to do.
[0010]
For example, most of the circuits constituting the image forming apparatus are accommodated on one circuit board, and the processing control mechanism is constituted by almost one unit. In this configuration, when adapting to high speed, high performance, and multi-functionality, even if the change is for some circuits, the entire circuit board is replaced or the circuit board is replaced each time. A design change (change in pattern layout) is required, and as a result, there is a problem that a development cost and a development period are required.
[0011]
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of an image processing system including a conventional image forming apparatus. Here, a copying apparatus will be described as an example of the image forming apparatus.
[0012]
The copying apparatus includes a scanner unit that acquires image information by optically reading an image of a document, an image processing unit that performs predetermined image processing on the image information captured by the scanner unit, and an image processing unit that performs image processing. And an image recording unit that forms an image on a predetermined recording medium (for example, printing paper) based on the processed image information subjected to the processing, and controls the operations of the scanner unit, the image processing unit, and the functional units of the image recording unit. And a controller (control unit). As the predetermined image processing in the image processing unit, for example, there are processes such as color conversion and color adjustment according to the characteristics of the image recording unit, or enlargement and reduction (enlargement and reduction are collectively referred to as scaling).
[0013]
Here, the conventional copying apparatus distributes a command signal for control from the controller to each functional unit such as an image processing unit via a control line (communication interface) to distribute each functional unit (device). Had control. For example, a unique control line is used for each device using the serial communication system. The controller continually manages a large amount of data flowing simultaneously between the respective devices with respect to the hardware of the copying apparatus, particularly, the interconnection of the input / output systems, and controls each device so as to fulfill the function of the copying apparatus.
[0014]
For the image data, a dedicated one-way parallel bus (bus; a path for data connecting components) is used between the functional units. When transferring data in parallel, high-speed data transfer occurs because data shifts and irregularities (data mismatch) between the signal lines occur, and a crosstalk phenomenon occurs in which the signal lines affect each other with a voltage. Not suitable for That is, in the parallel system, a large amount of data can be transmitted and received at one time, but the data must be transmitted at the same timing, and it is difficult to increase the transmission speed (number of times).
[0015]
It is conceivable to take measures such as adding a circuit for compensating for a data shift or the like in accordance with the improvement of the CPU (Central Processing Unit) clock, but it is very costly, so an approach of increasing the clock of the parallel bus is considered. Has limitations. For this reason, it is difficult to easily increase the speed of the bus, and there is a problem that a dedicated bus is often designed for each model and the design efficiency is low. Therefore, it is difficult to flexibly respond to higher speed, higher performance, and more functions of the apparatus.
[0016]
On the other hand, in recent years, there has been a demand for using this copying apparatus as a multifunction peripheral that prints out based on external image data (image data of an external input system). For example, there is a case where image data is transferred between a copying apparatus and an external image input terminal such as a personal computer. In this case, in the conventional copying apparatus, since the copying apparatus main body is configured as one dedicated system, for example, as shown in FIG. 10A, a dedicated copying apparatus for transferring image data to a personal computer or the like is used. Circuits (eg, video selectors) and dedicated interfaces must be provided. In addition, it is necessary to create a control and a dedicated circuit for image transfer for each model, and development requires a large development cost and a development period.
[0017]
In addition, since the flow of image data in a conventional copying apparatus is unidirectional from the scanner unit to the image recording unit side, image data of a scanner system (that is, data obtained by reading a document) is processed by the image processing unit. However, image data from outside such as an image input terminal does not pass through the image processing unit.
[0018]
Therefore, it is necessary to perform processing such as color conversion and color adjustment according to the characteristics of the image recording unit in advance beforehand, and then pass the data to the image recording unit, which is not easy to handle. That is, it has not always been easy to respond to high performance and multifunctional devices.
[0019]
For example, when a digital copier that performs image processing by a hardware element on image data acquired by a scanner unit in a subsequent image processing unit and outputs it to an image recording unit is used as a printer, a printer that performs image processing by software The controller section is interposed between the video selectors, and the image data input from the network connected to the copier is subjected to various types of image processing such as color conversion and scaling by software at the printer controller section and output to the image recording section. There is a need to. Alternatively, a printer-specific image processing device composed of hardware is interposed between the video selectors, and various image processing such as color conversion and scaling is performed by the hardware element by the printer-specific image processing device, and image recording is performed. It is necessary to input to the department.
[0020]
However, in the former, since the image processing is performed by software of the printer controller, the processing speed is reduced and the productivity is reduced. To solve this problem, it is conceivable to replace the controller with a high-speed controller. However, a new problem arises in that the cost increases.
[0021]
In the latter case, since the image processing is performed by an image processing apparatus dedicated to a printer, which is configured by hardware, the processing speed is high and the productivity is high. However, the cost is increased because dedicated hardware is required. Further, since an image processing unit used in the digital copying machine is also required separately, a complicated and useless system configuration is obtained.
[0022]
On the other hand, as a new approach for configuring a copying apparatus, for example, as shown in FIG. 10B, an architecture using a PCI (Peripheral Component Interconnect) bus may be employed similarly to a computer system such as a personal computer. (For example, see Patent Document 1).
[0023]
[Patent Document 1]
JP 2000-151878 A
[0024]
When an architecture using a PCI bus is adopted, the controller and each functional unit are connected by a PCI bus. For example, as shown in FIG. 10B, the image processing unit, the image recording unit, and the controller are connected by a PCI bus. If necessary, they are connected via a PCI bus via an interface unit. Further, as described in Patent Document 1, various functions constituting a copying apparatus are arranged with a processor (corresponding to a controller) and a memory system as main parts, and these and the processor are connected by a PCI bus. There are also configurations.
[0025]
By using a PCI bus (including its modified standards such as mini-PCI and PCI-X), control commands and image data are placed on a common transmission line called a PCI bus, and bi-directional via this PCI bus. In addition, since it is possible to change the function module and to add a function module, it is easy to respond to high performance and multifunction of the device. In addition, the application of the PCI bus used as the internal bus of the controller unit is extended to the image processing unit to obtain bidirectionality of the image data, so that a copy function for handling image data of the internal entrance power system is provided. It is also conceivable that a common image processing unit is used for the printer function for handling image data of the external entrance power system.
[0026]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the PCI bus transfers data (control commands, image data, and the like) in parallel, the number of wirings is large and the interface cost is high. Also, as can be seen from the architecture of personal computers, individual functional modules that use the PCI bus must be centrally arranged on a motherboard equipped with a processor (equivalent to a controller) and a memory system. There is no degree of freedom in layout, and it is actually difficult to respond flexibly to multi-functionality.
[0027]
In addition, it is difficult for the PCI bus to meet the demand for high speed. As described above, when data is transferred in parallel, data shifts and irregularities between signal lines occur, and a crosstalk phenomenon occurs in which signal lines affect each other. It is not suitable.
[0028]
When a plurality of modules are connected to a PCI bus, one PCI bus must be shared by assigning input / output (I / O) addresses and IRQs (Interrupt Requests) so as not to conflict with other modules. That is, since data must be transferred between modules in a time-division manner, high-speed data transfer becomes difficult.
[0029]
As described above, in the configuration of the conventional image forming apparatus, it is possible to flexibly respond to the demand for high-speed, high-performance, multi-functionality of the apparatus and the external input system at a low cost, in a short time, or flexibly. It was difficult to respond.
[0030]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an image forming apparatus capable of easily responding to a demand for higher speed, higher performance, or multi-function of a system and responding to an external input system. The purpose is to provide.
[0031]
Another object of the present invention is to provide a connection device used in the image forming apparatus of the present invention. Still another object of the present invention is to provide a program for executing the processing in the image forming apparatus of the present invention by software.
[0032]
[Means for Solving the Problems]
That is, the first image forming apparatus according to the present invention is a functional part related to image formation, which is an image forming function unit that performs image processing with a hardware element detachable from the apparatus main body, and mounted on the apparatus main body. An image forming apparatus comprising an operation control unit for controlling the operation of the image forming function unit, wherein the image data input to and output from the image forming function unit and the control unit control the operation of the image forming function unit. The control command and the control command are placed on a common transmission line, and a connection interface unit for transmitting the image data and the control command in a bidirectional and serial communication connection mode is provided.
[0033]
Further, the second image forming apparatus according to the present invention is an image forming function unit which is a functional part relating to image formation and performs image processing with a hardware element detachable from the apparatus main body, and which is mounted on the apparatus main body. An image forming apparatus comprising an operation control unit for controlling the operation of the image forming function unit, wherein the image data input to and output from the image forming function unit and the control unit control the operation of the image forming function unit And a connection interface for transmitting the image data and the control command in a one-to-one (peer-to-peer) connection mode.
[0034]
Further, a third image forming apparatus according to the present invention has the configuration of both the first and second image forming apparatuses according to the present invention. That is, a connection interface unit that places the image data and the control command on a common transmission line and that transmits the image data and the control command in a bidirectional and serial communication system in a one-to-one (Peer to Peer) connection mode. It was provided.
[0035]
The above-described first to third configurations are based on image forming which is a function part related to a controller and image forming, proposed by the present applicant in Japanese Patent Application No. 2002-272855 and Japanese Patent Application No. 2002-273958. This is similar to a new architecture in which a functional unit (device) is detachable and an electric signal is transmitted between a controller and a device.
[0036]
Preferably, the connection interface unit is a standard interface that satisfies a certain standard. The standard interface is preferably one that can be connected to a hot-plug (Hot-Plug) or one that can switch the bandwidth by combining a plurality of interfaces based on the serial communication method. For example, PCI Express (PCI Express (trademark); hereinafter also referred to as PCI-EX) is preferably used.
[0037]
Further, the image forming apparatus according to the present invention obtains device attribute information for acquiring information on an image processing function of the connected device as information indicating an attribute of the connected device attached to the apparatus main body including the image forming function unit. And an operation control unit that controls the flow of image data among the plurality of connected devices based on the information on the image processing functions of the connected devices acquired by the device attribute information acquiring unit.
[0038]
When acquiring the information indicating the attribute of the connection device, the information may be acquired using a connection interface unit used for transmitting image data and control commands, or may be provided independently of the connection interface unit. Alternatively, it may be obtained using a dedicated communication line.
[0039]
Further, in the image forming apparatus according to the present invention, the image forming apparatus further includes an operation condition obtaining unit that obtains contents of image processing performed by the image forming apparatus, and the operation control obtaining unit obtains an operation control unit. It is desirable to control the flow of image data based on the content of the image processing and the information on the image processing function of the connected device acquired by the device attribute information acquisition unit.
[0040]
For example, the operation control unit controls a part of the requested image processing that can be processed by the image processing function of the connected device so that the connected device that performs the image processing by the hardware element is in charge of the processing. Otherwise, the CPU may be controlled to execute the processing by software.
[0041]
In the image forming apparatus according to the present invention, the operation control unit includes a central processing unit, a storage medium, a memory controller that controls data input / output between the central processing unit and the storage medium, and a connection interface, respectively. It may be provided with an input / output controller connected to the memory controller by the unit and connected to the connection device.
[0042]
In this case, it is desirable that the central processing unit controls the path route of the image data so that the transfer of the image data between the plurality of connected devices is performed via the input / output controller without using the storage medium. . That is, in the data transfer between the devices, the operation control unit performs the data transfer only through the input / output controller (input / output bridge) provided to constitute the shortcut route without using the storage medium such as the main memory. It is desirable to do.
[0043]
In the image forming apparatus according to the present invention, the operation control unit may include a central processing unit, a storage medium, and a memory controller that controls input and output of data between the central processing unit and the storage medium. Is also good. In this case, when transferring the image data between the plurality of connected devices, the central processing unit first transfers the image data from one of the connected devices to the storage medium, and further stores a certain amount of image data in the storage medium. After that, it is desirable to control the path route of the image data so that the data transfer to the other connected device is started. That is, in the data transfer between the devices, it is desirable that the operation control unit starts the data transfer to the next device after a certain amount of data is stored in the storage medium such as the main memory.
[0044]
Further, the image forming apparatus according to the present invention preferably includes a central processing unit in which an operating system and application software for controlling a connected device are incorporated. In this case, it is desirable that a program for executing the requested image processing by software is incorporated in the central processing unit.
[0045]
The operation control unit may incorporate application software for controlling a path route of image data. That is, the operation control unit is not limited to the one configured by the hardware element, and may be configured to control the path route of the image data by software. In this case, the central processing unit may be configured to double as the operation control unit.
[0046]
The software (including the program / operating system) may be provided by being stored in a computer-readable storage medium, or may be distributed via a wired or wireless communication unit.
[0047]
A connection device according to the present invention (a functional module such as a module substrate or a functional unit, a peripheral device, or the like) is a connection device used for an image forming apparatus that forms an image on a predetermined recording medium, and includes a function related to image formation. A common transmission line for transmitting an image forming function unit, which is a part, and a control command for an operation control unit mounted on the image forming apparatus to control the operation of the connected device and image data input to and output from the image forming function unit. The image is information indicating the connection interface section which is taken on the top and which is adopted in at least one connection form of "two-way and serial communication system" and "one to one (Peer to Peer)", and the attribute of the connection device. A device information notifying section for notifying the image forming apparatus of information on the image processing function of the forming function section.
[0048]
In the above description, the functional part related to image formation means a functional part that performs some processing on an image or image data. The image data received from one functional part can be transferred to the other functional part without any processing, or the image data received from the other functional part can be stored on a storage medium that stores data electronically. What is recorded (written, stored) is not included in the functional part relating to image formation of the present application.
[0049]
For example, an image forming function unit, which is a function part related to image formation, includes an image capturing unit that optically reads an image formed on a document to obtain image information, and a predetermined (for example, an image capturing unit that captures image information). An image processing unit for performing predetermined image processing on image information, and an image on a predetermined recording medium based on predetermined (for example, processed image information processed by the image processing unit) image information It is sufficient that the image recording unit includes at least one of the image recording units to be formed.
[0050]
On the other hand, for example, a communication interface unit (communication driver) that transfers image data obtained via a communication network to another functional unit, or a semiconductor memory or a CD-R (Compact Disc-Recordable) that receives the image data. A drive device that records data on a writable medium such as a write-once optical disc such as a rewritable optical disc or a rewritable optical disc such as a CD-RW (-ReWritable) is not included in the image forming function unit which is a function part related to image formation. .
[0051]
Note that a drive device that performs image processing such as enlargement or reduction and then records the image data on a rewritable medium such as a rewritable optical disk is included in an image forming function unit that is a function unit related to image formation. In other words, as long as it has at least a functional part related to image formation, even if it has another functional element, it is included in the image forming function part of the present invention.
[0052]
[Action]
In the first configuration, when a transmission interface is used between the image forming function unit and the operation control unit, first, the image data and the control command are placed on a common transmission line. Further, a connection interface unit for transmitting the image data and the control command in a bidirectional and serial communication system is provided. By adopting a connection interface using a bidirectional communication method and enabling image data to be freely handled between a plurality of devices, it can meet demands for higher performance and more functions. In addition, the use of the serial communication system prevents data shifts and irregularities between signal lines, or a crosstalk phenomenon, and meets demands for higher performance and higher speed.
[0053]
Further, in the second configuration, when a transmission interface is adopted between the image forming function unit and the operation control unit, a peer-to-peer connection is used, so that the function units (between a plurality of image forming function units and the operation with them) are operated. Dedicated data transfer between the controller and the board or between boards. Such a configuration also responds to demands for higher performance and higher speed, similarly to the serial communication system.
[0054]
Further, as information indicating an attribute of a connected device attached to the apparatus main body including the image forming function unit, information on an image processing function of the connected device is acquired by a device attribute information acquiring unit, and the operation control unit acquires the information. Based on the information on the image processing function thus performed, a path route of image data is controlled so that efficient image processing is performed in the entire apparatus.
[0055]
For example, when the power is turned on in a state where the devices are connected, the operation control unit reads the attribute information of each device, and matches the combination of devices at that time and the image processing conditions specified by the user, The path route of the image data is determined, and each connection device is controlled to reflect the determined path route.
[0056]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0057]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an image processing system including an image forming apparatus according to the present invention. The image processing system 1 includes an image input terminal 3 and an image output terminal 7.
[0058]
The image input terminal 3 creates a digital document (hereinafter simply referred to as a document) DOC or performs processing such as editing, for example, a personal computer (personal computer) 3a, a color scanner 3b, a digital camera 3c, or a hard disk device or a magneto-optical disk. It may include any number of image input sources, such as a device or data storage device 3d such as an optical disk device, and even a facsimile device 3e.
[0059]
The image output terminal 7 is an example of an image forming apparatus according to the present invention, and is a so-called multifunction machine (multifunction machine) having a copying machine function, a page printer function, and a facsimile transmission / reception function, and is configured as a digital printing device. Have been.
[0060]
Each of the image input terminals 3 incorporates an application program for creating a document DOC. For example, the electronic data representing the document DOC prepared by the image input terminal 3 is described in an image format (for example, JPEG, BMP, PNG, etc.) that can be processed by the image output terminal 7. Further, for example, a document file created by the personal computer 3a is written in a page description language (PDL: Page Description Language) in which enlargement, rotation, deformation and the like of figures and characters can be freely controlled in order to print out by a printer or the like. It is sent to the image output terminal 7 as the described data. The image output terminal 7 that has received the PDL data renders (renders and develops) the image data for each output unit (each page) before printing, and then outputs the raster data to the printer engine unit.
[0061]
The image output terminal 7 roughly includes an image reading device 10, an image recording device 30, and a paper feeding device 80. The image output terminal 7 can be connected to a network via a connection cable 90. For example, the connection cable 90 is a CSMA / CD (Carrier Sense Multiple Access With Collision Detection) type LAN (Local Area Network; for example, IEEE802.3) or a Gigabit (Giga Bit) LAN based on a personal computer (hereinafter referred to as 8) LAN. 3a is connected to the image input terminal 3.
[0062]
Alternatively, it is connected to an image input terminal 3 such as a facsimile apparatus 3e via a public switched telephone network (PSTN) 9. The facsimile may be exchanged using another communication medium including the ISDN (Integrated Switched Digital Network) or the Internet instead of the general subscriber telephone network PSTN.
[0063]
Further, the image output terminal 7 can be connected to, for example, a device 3f of IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc .; Institute of Electrical and Electronics Engineers) 1394 standard and a device 3g of USB (Universal Serial Bus) 2.0 standard. And digital image data can be received from these devices 3f and 3g. Alternatively, the image output terminal 7 can be remotely controlled via these devices 3f and 3g.
[0064]
As described above, the image output terminal 7 receives the data from the image input terminal 3 outside the apparatus and prints out the data. Therefore, the image output terminal 7 includes the interface board on which the circuit member for communicating with each of the image input terminals 3 is mounted inside the apparatus. Can be installed. The interface board does not need to be always mounted on the main body, and has a detachable structure so that it can be attached as needed.
[0065]
Further, the image reading device 10, the image recording device 30, or the image forming unit 37 is not limited to the interface substrate, and is configured to be exchangeable with another unit (connection device). Further, for example, a circuit module in the image recording device 30 is also configured to be interchangeable with another circuit module in a unit of a board for each predetermined block. This is to flexibly respond to performance improvements and function changes.
[0066]
The above-mentioned interface board and circuit module board are configured such that electric signal transmission between them and the main body to which they are connected is connected by a common interface. The interface board and the circuit module board are hot-pluggable so that they can be attached and detached even when the apparatus body is operating (when power is turned on). A specific mechanism for achieving such a configuration will be described later.
[0067]
The image reading apparatus 10 transports a document to a reading position on a reading table (platen glass) (not shown) and discharges the document, an operation panel (user interface) 14 having a display function, and various settings for the apparatus. And an operation key 16 for performing the operation. It should be noted that a user interface device 15 having a large-sized user interface or a maintenance screen used in place of or together with the operation panel 14 and the operation keys 16 may be provided. The display device of the operation panel 14 or the user interface device 15 is provided with a touch panel.
[0068]
The image recording apparatus 30 includes an image forming unit 32, a duplex copying unit 34, a paper discharging unit 36, and one or a plurality of (in the figure, a plurality of sheets) processing substrates 38. The image forming unit 32 converts the image represented by the image signal obtained by the image reading device 10 into an electrophotographic type, a thermal type, a thermal transfer type, an inkjet type, or a similar conventional image forming process. A visible image is formed (printed) on plain paper or thermal paper, that is, copied. Therefore, the image forming unit 32 includes, for example, a raster output scan (ROS) -based print engine for operating the image processing system 1 as a digital printing system.
[0069]
On the processing board 38, not only a processing unit (especially an image processing unit) for the image recording device 30 but also circuits for performing various processes of the entire image output terminal 7 are mounted. For example, the document feeder 12, the operation panel 14, an image reading unit (scanner unit) (not shown), the image forming unit 32, the duplex copying unit 34, the paper discharging unit 36, or paper feeding, which are resources built in the image output terminal 7. A circuit for controlling the tray 82 and the like is mounted. The processing board 38 has a semiconductor storage medium mounted thereon, and stores, for example, a processing program for a copying application, a printer application, a facsimile (FAX) application, or another application.
[0070]
FIG. 2 is a block diagram illustrating an image processing function of the image output terminal 7. The image reading device 10 has a scanner unit 20 and a read signal processing unit 22. The scanner unit 20 reads a document placed on a reading table with a line sensor (image sensor) including, for example, a CCD (charge transfer type solid-state imaging device), and converts the read input image into red R, green G, and blue. The image data is converted into digital image data of each color component of B and sent to the read signal processing unit 22.
[0071]
The read signal processing unit 22 includes, for example, a shading correction unit 24 and an input gradation correction unit 26, or an amplification unit and an A / D conversion unit (not shown). The red, green, and blue analog image signals from the line sensor are amplified to a predetermined level by an amplifier, and are converted into digital image data by an A / D conversion circuit. The shading correction unit 24 corrects the digital image data for variations in pixel sensitivity of the line sensor and performs shading correction corresponding to the light amount distribution characteristics of the optical system. The input tone correction unit 26 adjusts the tone characteristics of the digital image data that has been subjected to shading correction, and then inputs the adjusted digital image data to the pre-stage color signal processing unit 40 of the image recording device 30.
[0072]
The image recording device 30 includes, as a print output signal processing system, a pre-stage color signal processing unit 40, an image compression / decompression processing unit (image compression / decompression processor) 50, a post-stage color signal processing unit 60, and main components of the image forming unit 32. And a print engine 70. The first-stage color signal processing unit 40, the image compression / decompression processing unit 50, and the second-stage color signal processing unit 60 are configured as an electric circuit on the processing board 38 (see FIG. 1).
[0073]
The pre-stage color signal processing unit 40 includes, for example, an input color conversion unit 42, an external interface unit 43 which is an example of an image reception unit, an image information area separation unit 44, an output color conversion unit 46, and a lower color removal unit 48. In the pre-stage color signal processing unit 40, first, red, green, and blue digital image data (color signals) from the read signal processing unit 22 of the image reading apparatus 10 are temporarily stored in a page memory (not shown). Then, color turbidity is prevented by performing a color correction process (particularly, a color correction process in a preceding stage) on the spectral characteristics of the color materials used in the image forming unit 32.
[0074]
The input color converter 42 converts the digital image data into a color signal suitable for exchanging color information with an external device, for example, a lightness signal L in a uniform color space. * And a chromaticity signal a representing saturation and hue * , B * (Hereinafter collectively referred to as Lab signals).
[0075]
When the image output terminal 7 is used as a printer, the external interface unit 43 converts PDL data representing the document DOC prepared by the image input terminal 3 into Lab signals for each output unit (each page). Perform rendering (drawing development). Similarly, when the image output terminal 7 is used as a color FAX device, the external interface unit 43 receives FAX data in a Tagged Image File Format (TIFF) format from the FAX device 3e and converts the FAX image into a Lab signal. Rasterize.
[0076]
The image data (Lab image data) represented by the Lab signal is input to the output color conversion unit 46. The Lab image data is subjected to image region (pictogram) separation processing by the image information area separation unit 44 as necessary, or color editing processing or moiré processing is performed by the editing processing unit 45. After being removed or subjected to a smoothing process for smoothing the halftone data, or an image editing process such as image enlargement or image reduction, it is input to the output color conversion unit 46.
[0077]
The output color converter 46 converts the Lab signal into a color signal suitable for subtractive color mixing. For example, the output color converter 46 converts the Lab color system represented by the Lab signal from the YMC color system represented by each of the yellow (Y), magenta (M), and cyan (C) color signals, or The image data is subjected to a mapping process to the CMYK color system in which black (K) is added thereto, and raster data which is color-separated for print output is generated. Further, the under color removal unit 48 performs an under color removal process (UCR; Under Color Removal) for reducing the CMY components of the color image in such raster data conversion processing.
[0078]
The under color removing unit 48 performs a gray component replacement (GCR) process (GCR) for partially replacing the further reduced CMY components with K components. Further, the under color removing unit 48 performs a background removing process of cutting (invalidating) image data of a predetermined background density or less among the image data of each color of YMCK according to the background density of the input image. The digital image data that has been subjected to the series of processes (pre-stage color signal processing) is input to the image compression / decompression processing unit 50.
[0079]
The image compression / decompression processing unit 50 compresses the print image in a compressed image format such as JPEG, and temporarily stores (compresses and saves) the image in a hard disk device (HDD; Hard Disc Device) 54 which is an example of a nonvolatile storage medium. Or decompress a compressed print image. To this end, the image compression / decompression processing unit 50 includes, for example, an encoding unit 52 and a decoding unit 56.
[0080]
The encoding unit 52 performs irreversible compression by encoding using an encoding parameter set by a parameter setting unit (not shown) using a method such as orthogonal transform encoding such as DCT (Discrete Cosine Transform) or vector quantization. Generate encoded image data (encoded color signal). The coded image data of each color of Y, M, C, and K, which has been irreversibly compressed by the coding unit 52, is written almost simultaneously to a hard disk device 54 which is an example of an image storage unit.
[0081]
Next, in synchronization with a leading edge detection signal (a signal indicating a printing start point in the sub-scanning direction) from a leading edge detector (not shown) of the print engine 70, encoded image data of each color of Y, M, C, and K is transmitted from the hard disk device 54. Are sequentially read out at regular intervals and input to the decoding unit 56. The decoding unit 56 decodes the coded image data of each color of Y, M, C, and K by using the coding parameters set by a parameter setting unit (not shown) and corresponding to the coding in the coding unit 52. To return to the original image data (decoded color signal).
[0082]
The second-stage color signal processing unit 60 performs a color correction process for print output on the digital image data from the image compression / expansion processing unit 50 (this is particularly referred to as a second-stage color correction process), and the color correction process is performed. Based on the obtained digital image data, binarized data for printing is generated and passed to the image forming unit 32. For this purpose, the latter-stage color signal processing unit 60 includes an image editing unit 62, an MTF correction unit 64, an output gradation correction unit 66, and a halftone generation unit 68.
[0083]
The image editing unit 62 performs linearization of color separation or similar processing in order to adjust a toner image of an output image created in response to digital image data (such as CMYK) from the image compression / decompression processing unit 50. . Further, the image editing unit 62 uses the edge enhancement spatial filter to perform edge enhancement processing on the decoded image data of each of the colors Y, M, C, and K that are sequentially read out from the decoding unit 56 at regular intervals. To adjust the sharpness of the image.
[0084]
The MTF correction unit 64 corrects the spatial frequency characteristics of the image. The output gradation correction unit 66 performs gamma correction on the digital image data of each of the colors Y, M, C, and K, on which edge enhancement and MTF correction have been performed, with reference to, for example, a look-up table. Further, the output tone correction unit 66 converts the image data Y, M, C, and K of each color representing the density or lightness, which are the characteristic values inside the print output signal processing system, into the area ratio of the characteristic values of the print engine 70. In response, a color correction process (TRC process; Tone Reproduction Correction) is performed.
[0085]
The halftone generation unit 68 performs a halftoning process based on the digital image data subjected to the above-described processes to obtain binarized data representing a pseudo halftone image, and converts the binarized data into an image forming unit. Pass to 32.
[0086]
The image forming unit 32 has a print engine 70 as a main part thereof, and an IOT controller 72 for controlling mainly mechanical operations of the print engine 70. Print engine 70 may utilize, for example, an electrophotographic process. The print engine 70 is not limited to the electrophotographic type as described above, and may be implemented by, for example, a thermal printer, an inkjet printer, or a particle beam photographic printer.
[0087]
In the case of using an electrophotographic process, the print engine 70 includes an optical scanning device. For example, the print engine 70 includes a laser light source 74 that emits a light beam, a laser driving unit 76 that controls or modulates the laser light source 74 according to the binary data for printing output from the subsequent color signal processing unit 60, and a laser light source 74. And a polygon mirror (rotating polygon mirror) 78 for reflecting the light beam emitted from the light source toward a photosensitive member (for example, a photosensitive drum) 79.
[0088]
With this configuration, the print engine 70 reflects the light beam generated by the laser light source 74 on a plurality of surfaces on the polygon mirror 78 to expose the photosensitive member 79, and forms a latent image on the photosensitive member 79 by scan scanning. Form. Once the latent image has been formed, the image is developed according to any of a number of methods known in the art and then transferred to a predetermined print medium to output a color image as a visible image. The obtained printed matter is fixed by a fixing device (not shown), and the printing paper is turned over by a duplex copying unit 34 (see FIG. 1) for duplex copying, or is immediately delivered to a delivery unit 36 (see FIG. 1). Is discharged.
[0089]
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a system architecture of a circuit configuration in the image output terminal 7 illustrated in FIG. It should be noted that the illustrated image output terminal 7 shows an embodiment in the case where the image output terminal 7 is used as a digital copying machine or a multifunction peripheral.
[0090]
First, a controller unit 100, which is an example of an operation control unit according to the present invention, is disposed on a processing board 38 (not limited to one) of the image output terminal 7. The controller unit 100 includes a CPU (processor) 110, which is an example of a central processing unit, a memory bridge unit (Memory Bridge) 120, and a main memory, which is an example of a volatile storage medium that holds storage contents only when power is supplied. (Main storage unit) 130.
[0091]
Further, the controller unit 100 includes a non-volatile storage medium (ROM) 132 (hereinafter referred to as a ROM) in which an operating system OS and application software for controlling various functional units related to image formation or peripheral devices described later are incorporated (installed). A non-volatile memory 132). The non-volatile memory 132 stores operating system OS and application software, as well as device setting conditions (including information on connected devices).
[0092]
The CPU 110 is a main controller that performs operation control and data processing of the entire image output terminal 7, and executes various programs under the control of the operating system OS.
[0093]
The main memory 130 is a volatile semiconductor memory such as a RAM (random access memory) for loading a program executed by the CPU 110 and using the program as a work area. When the program codes and data cannot be accommodated in the main memory 130, the swapping between the virtual memory system and the auxiliary storage device such as the hard disk drive (HDD) 54 is performed by the cooperative operation of the file system and the file system. It is being done.
[0094]
The main memory 130 and the non-volatile memory 132 are connected to the CPU 110 via the memory bridge unit 120. The memory bridge unit 120 incorporates a memory controller that controls input and output of data between the CPU 110 and the main memory 130 or the nonvolatile memory 132 in cooperation with the CPU 110. Data is transferred between the CPU 110 and the main memory 130 by a DMA (Direct Memory Access) operation in units of, for example, 32 bytes.
[0095]
For example, "RDRAM; Rambus Dynamic RAM" or "DDR SDRAM; Double Data Rate Synchronous DRAM" is used as the main memory 130, and the data transfer speed is improved by increasing the bus bandwidth of the memory. Note that the size of the DMA transfer is not limited to 32 bytes, and may be larger or smaller than 32 bytes.
[0096]
Further, the controller unit 100 includes an I / O bridge unit (Input / Output Bridge) 140 and a switch unit (Switch) 150 which is an example of a switching unit that switches a communication interface with a peripheral device. The I / O bridge unit 140 incorporates an I / O (input / output) controller that functions in cooperation with the CPU 110. Various add-on boards (driver boards) 250 incorporating an input / output interface driver for interfacing with peripheral devices are additionally connected to the switch unit 150 (add-on).
[0097]
For example, a LAN board 252 for interfacing with a gigabit-based LAN 8 (see FIG. 1) and a 1394 board 254 for interfacing with an IEEE 1394 standard device 3f (see FIG. 1) can be connected to the switch unit 150. It has become. The input / output interface driver incorporated in the switch unit 150 is connected in a one-to-one (Peer to Peer) manner with each add-on board 250 (such as the LAN board 252 or 1394 board 254) interposed between the peripheral device. It is configured to
[0098]
Note that the I / O bridge unit 140 is directly connected to a USB board 256 that takes an interface with a USB (Universal Serial Bus) 2.0 standard device 3g without passing through the switch unit 150. It has become. The LAN board 252 and the 1394 board 254 may be connected without passing through the switch unit 150. In this case, a mechanism of peer-to-peer connection with the LAN board 252 or the like is provided in the I / O bridge unit 140.
[0099]
The controller unit 100 includes a hard disk device 54, which is not disposed on the processing board 38 (see FIG. 2). The hard disk device 54 is connected to the I / O bridge 140 according to the “Serial ATA” standard, which is an example of a hard disk interface. In this embodiment, the “Serial ATA” standard includes “Serial ATA II”, which is a higher standard of the basic “Serial ATA 1.0” standard, or further higher standards that will be standardized in the future. .
[0100]
The I / O bridge section 140 is directly connected to a user interface device including the operation panel 14 and the operation keys 16 shown in FIG. The controller unit 100 may optionally include a graphics driver unit (Graphics) 160, which is an example of a user interface driver, as indicated by a dotted line in the figure. In this case, the user interface device 15 having the large user interface or the maintenance screen shown in FIG. 1 is connected to the memory bridge unit 120 via the graphics driver unit 160.
[0101]
The I / O bridge section 140 is an image capturing section that obtains digital image data by optically scanning an image with a scanner device (not shown) as a functional part of the image output terminal 7 that functions as a multifunction peripheral or the like. (Image Input Terminal) 210 and a predetermined image such as color conversion or scaling for digital image data obtained by the image capturing unit 210 or digital image data obtained from a LAN (Local Area Network) or another peripheral device. An image processing unit (Image Processing System) 220 that performs processing, and an image recording unit (Image Output Terminal) that forms an image on a predetermined recording medium based on digital image data that has been subjected to predetermined image processing by the image processing unit 220 ) 230 and Connected. On the electric signal transmission line between the connections, image data input / output to / from an image forming function unit such as the image capturing unit 210 and a control command for the controller unit 100 to control the operation of these image forming function units are provided. , Can be put in common.
[0102]
A recording medium reading unit (memory reader) for reading a semiconductor memory such as a flash memory, a recording medium writing unit for a CD-R, a CD-RW, or the like as a recording medium, or another image recording unit is extended. The unit 240 may be connected to the I / O bridge unit 140.
[0103]
The image capturing unit 210 corresponds to the read signal processing unit 22 shown in FIG. 2, and the image processing unit 220 includes the former color signal processing unit 40, the image compression / decompression processing unit 50, and the latter color signal shown in FIG. Corresponds to the processing unit 60. The image recording unit 230 corresponds to the image forming unit 32 shown in FIG.
[0104]
An electric circuit of a functional part (device) related to image formation, such as the image capturing unit 210, the image processing unit 220, or the image recording unit 230, is different from a printed circuit board (motherboard) on which the electric circuit of the controller unit 100 is mounted. It is mounted on a separate printed board (module board) so as to be detachable from the motherboard. The module board on which the electric circuit of each of these devices is mounted is physically connected via a cable at a location away from the motherboard on which the electric circuit of the controller unit 100 is mounted, and is distributed. Alternatively, the module board may be mounted and connected on a motherboard via an on-board type board connector. In the case of cable connection, transmission of an electric signal between printed circuit boards is performed using an optical transmission medium such as a metallic wire (for example, copper wire) or a plastic optical fiber POF.
[0105]
Note that, as described above, an image forming function unit, such as the image capturing unit 210, the image processing unit 220, or the image recording unit 230, which is a function unit related to image formation, is used to configure an image forming apparatus. The module board may be provided as a board level module module (module board), or the module board may be provided as a functional unit housed in a housing. In this specification, the module substrate and the functional unit are collectively referred to as a functional module or a (connection) device.
[0106]
Here, in the case of the cable connection, if the functional modules (connection devices) are connected by a metal wire such as a copper wire, an unnecessary signal is transmitted from the metal wire, so that EMI (Electro Magnetic Interference) or electromagnetic interference (EMI) is generated. Problems with EME (ElectroMagnetic Emission; electromagnetic radiation) or EMC (ElectroMagnetic Compatibility) may occur. In addition, there is a concern that extending the signal line may increase the load capacitance and cause waveform dulling. On the other hand, by using an optical transmission medium as a signal transmission interface between functional modules, the problem of electromagnetic interference EMI, electromagnetic environment compatibility EMC, or the problem due to waveform dulling can be eliminated, and the wiring length can be increased. Can be realized.
[0107]
The controller unit 100 of the image output terminal 7, which is an example of an image forming apparatus, is provided with an image forming function unit such as an image capturing unit 210, a driver circuit for a peripheral device, or a main body of the image output terminal 7 such as a user interface device. Information indicating the attribute of the detachable connection device, which is information on the operation specifications of the connection device (device configuration J0), is obtained from each device, and the device configuration J0 is referred to for efficient processing of the entire system. A processing flow control unit 300 that controls a data path and operation timing between devices is provided.
[0108]
The processing flow control unit 300 may, for example, connect a connection device that is not communicatively connected to the I / O bridge unit 140 from a connection device that is communicatively connected to the I / O bridge unit 140 via the I / O bridge unit 140. The device configuration J0 of each connected device is acquired using a connection interface based on a standard interface such as via the memory bridge unit 120. Further, the processing flow control unit 300 also notifies the connected device of a control command for controlling each device so as to perform efficient processing as a whole system based on the device configuration J0 of each connected device. Use a connection interface with a standard interface.
[0109]
Here, as a connection interface for connecting the respective functional parts in the controller unit 100, a standard interface that is mainly bidirectional and employs a serial communication method (Serial Interface) or peer-to-peer is used. Here, the standard interface is a legal (legal) technical guideline approved by a non-commercial organization such as IEEE or JIS (Japanese Industrial Standard) or a governmental organization (public standard organization). ) May be a public interface used to establish uniformity in the area of hardware or software development.
[0110]
Further, the interface is not limited to such a public interface, and may be a private standard interface compiled by a private organization or a single company, that is, a so-called industry standard interface (industrial standard interface). In any case, the standard interface may be any connection interface that satisfies a certain standard.
[0111]
For example, the hardware development or development that occurs when a product or philosophy is developed by a company and deviations from the standard through success and imitation cause compatibility issues or become widely used to limit marketability. De facto technical guidelines for software development (informal standards) may be employed as the standard interface in the present embodiment.
[0112]
In the present embodiment, the standard interface is preferably PCI-EX (PCI Express), which is an example of the PCI standard. Here, "PCI-EX" is proposed by Intel Corporation of the United States, and today, a PCI small research group (PCI-SIG / SIG; Special Interest Group) is a non-profit business of companies gathered for the spread of PCI. The organization is advancing the specification, and is a serial transfer interface originally called "3GIO (abbreviation for 3rd Generation I / O)".
[0113]
Note that the serial interface is a transmission interface for sequentially transmitting data one bit at a time using a single signal line. As a communication method of this serial interface, for example, RS-232C, RS-422, IrDA, USB, IEEE 1394, fiber channel, etc. are employed in many personal computers, portable information terminals and peripheral devices. PCI-EX has a significantly higher communication speed than these. Therefore, by configuring the image output terminal 7 using PCI-EX, it is possible to construct a system capable of high-speed processing.
[0114]
In the image output terminal 7 which is an example of the image forming apparatus, the controller unit 100 includes a hardware part such as a copying function and a printing function, for example, between devices such as an image capturing unit 210, an image processing unit 220, and an image recording unit 230. In connection with the interconnection of image data input / output systems, a large amount of data flowing simultaneously between devices must be constantly managed, and each device must be controlled so as to perform functions such as a copying machine and a printer.
[0115]
When high-speed processing is required, the machine cycle must be increased. In this case, the speed of various data flows, such as image data and control commands, can be increased in order to adapt to speeding-up of the CPU 110 and the main memory 130, applications requiring a large amount of calculations, and improving connectivity (connectivity). (Internal bandwidth) also needs to be increased. As described in the related art, it has been difficult to cope with the high speed when a parallel bus is used.
[0116]
On the other hand, the serial interface can reduce the number of wires and reduce interface cost as compared with the parallel interface using a plurality of signal lines, and eliminates data shift and irregularity (skew) between signal lines. Also, a crosstalk phenomenon in which the signal lines affect each other by a voltage does not occur. Further, by using a peer-to-peer connection, it is possible to transfer data exclusively on a transmission line instead of on a time-division basis. For this reason, the serial interface and the peer-to-peer connection are suitable for high-speed and long-distance data transfer, and increasing the speed of the flow of various data such as image data and control commands can be realized at low cost and easily. Become like
[0117]
In this specification, the definition of PCI-EX is defined as the draft of the PCI-EX standard, which was considered by PCI-SIG at the time of preparation of this specification (the first draft of the standard was adopted by a group member on July 23, 2002). And also includes PCI-EX and its revised versions that will be officially approved later, and those that will be approved as extended standards and higher standards after that. Also, any bus corresponding to a PCI-EX compatible card or interface can be regarded as a PCI-EX.
[0118]
As a current standard proposal, for example, the maximum communication speed is 2.5 Gbps (current PCI is 1.06 Gbps). However, since bundled use is possible (scalable), two PCI-EXs (referred to as two lanes) can be bundled to achieve a communication speed of 5 Gbps. Further, the PCI-EX supports hot-plug (hot-plug) connection, and active insertion / removal is possible. Thus, by applying the PCI-EX to the image output terminal 7, for example, a cassette-type hardware unit is inserted into the image output terminal 7 and used as it is, for example, through a slot-in type board connector. it can.
[0119]
It is to be noted that plug and play (Plug and Play) automatically sets the system only by connecting a peripheral device. A hot plug is what can be done while the power is on. The plug and play function is a function for automatically installing and setting a device driver when a peripheral device, an expansion card, or the like is connected to an apparatus main body (for example, a computer), and is abbreviated as “PnP”. Sometimes.
[0120]
If hot plug connection is possible, hot swap of peripheral devices can be performed without restarting the apparatus. For example, in a system configuration having a plurality of PCI-EX interface units (this embodiment is also applicable). Yes), making the upgrade process easier. In addition, by using the PCI-EX switch component inside the docking station (which may be provided inside the main body or may be taken out to the outside), the number of PCI-EX ports is increased, and the input / output connectivity of the entire system ( Input / Output Connectivity) can also be increased.
[0121]
In the present embodiment, the connection interface unit that is preferable to apply the PCI-EX includes, between the memory bridge unit 120 and the I / O bridge unit 140, the I / O bridge unit 140, as shown by the thick solid line in FIG. Between the switch unit 150, between the switch unit 150 and the add-on board 250 (for example, the LAN board 152 or the 1394 board 254), the I / O bridge unit 140 and the image capturing unit 210, the image processing unit 220, or the image recording unit. 230.
[0122]
Further, the present invention can be applied between the I / O bridge section 140 and the user interface device including the operation panel 14 and the operation keys 16 shown in FIG. 1 and between the memory bridge section 120 and the graphics driver section 160. Good. When the extension unit 240 is connected to the controller unit 100 (for example, the I / O bridge unit 140), PCI-EX may be applied to the extension unit 240. Of course, the example shown in FIG. 3 is an example, and PCI-EX may be applied to other connection interfaces.
[0123]
Note that a user interface driver 162 indicated by a dotted line in the figure may be provided between the user interface device including the operation panel 14 and the operation keys 16 and the I / O bridge unit 140. In this case, at least one of between the user interface (U / I) driver 162 and the I / O bridge unit 140 and between the graphics driver unit 160 and the user interface device such as the operation panel 14 and the operation keys 16 ( (In one case, the I / O bridge section 140 is preferable.) May be connected by PCI-EX.
[0124]
By configuring the image output terminal 7 as an example of the image forming apparatus by applying the PCI-EX in this manner, graphics, a north / south bridge, a local I / O, or a so-called computer architecture. All parts corresponding to the extension bus and the like can be implemented by PCI-EX.
[0125]
The controller unit 100 (specifically, the I / O bridge unit 140) and each device such as the image capturing unit 210, the image processing unit 220, or the image recording unit 230 are connected by PCI-EX, and image capturing is performed. If each device such as the unit 210 can support hot plug connection, by attaching each device such as the image capturing unit 210 to the device (specifically, the I / O bridge unit 140), the controller unit 100 Basic information of each device can be automatically acquired, and required settings (for example, device driver settings) can be made.
[0126]
As described above, by applying a serial communication method or a peer-to-peer method connection interface unit having bidirectionality, a conventionally well-known PCI bus (including mini-PCI and PCI-E) is used. For example, a remarkable merit can be obtained when the connection interface of the parallel communication method is applied.
[0127]
That is, if a bidirectional and serial or peer-to-peer connection interface unit is applied, the problem of the parallel bus using a large number of signal lines is solved, and there is no data shift or skew between the signal lines, for example. No signal crosstalk occurs. As a result, high-speed and long-distance data transfer becomes possible, and the degree of freedom in increasing the function and speed of the image forming apparatus is increased. Eliminate design constraints. Therefore, the present invention is free from restrictions on hardware design, and it is possible to easily and at low cost realize high functionality and high speed which were not possible on an extension of the conventional parallel bus.
[0128]
FIG. 4 is a diagram illustrating PCI-EX, which is a preferred example of a connection interface unit having bidirectional, serial, and peer-to-peer features.
[0129]
The PCI-EX adopted in the present embodiment is a new standard for connecting components and peripheral devices inside a personal computer, and is mainly used for input / output (I / O) so as to keep pace with the speed improvement of CPUs and memories. ) Was developed to improve the bandwidth. Today, PCI-SIG, mainly led by Compaq, USA, Dell, USA, Hewlett-Packard, IBM, USA, Intel, Microsoft, USA, etc., is developing standards.
[0130]
As shown in FIG. 4A, the PCI-EX architecture includes a configuration layer (Config / OS), a software layer (Soft / Ware), a transaction layer (Transaction), a data link layer (Data Link), and a physical layer. The communication is divided into five layers, that is, layers (Physical).
[0131]
The serial PCI-EX has no connection (compatibility) with the current (conventional) parallel PCI at the physical technical level. However, the communication protocol and the like are common, and the PCI-EX has compatibility (software compatibility) with the addressing model of a conventional (current) parallel PCI bus (see FIG. 4A). Thus, there is an advantage that the current operating system OS, application software, driver, and the like can be operated as they are.
[0132]
For example, the configuration layer and the software layer are considered so as not to affect the existing operating system OS in relation to the existing parallel type PCI (No OS Impact). In the future, even if there is a change in the data transfer or the encoding method, it is considered that only the physical layer is affected and the other layers are not affected (future speeds and encoding techniques only impact the physical layer). In the transaction layer, the packet format supports 32-bit memory addressing, and can be extended to 64-bit memory addressing.
[0133]
This PCI-EX is physically connected serially as shown in FIG. 4B, and each device is connected one-to-one. That is, the routing of one lane (communication channel) is independent of the other routing. The load of the route calculation processing is reduced as compared with the case of the parallel bus. Each device (functional module) incorporates a transmission / reception circuit serving as a connection interface unit. Further, the PCI-EX has been extended from the conventional PCI such as QoS (Quality of Service), hot plug, hot swap, power management, and the like.
[0134]
In addition, separate links are used for transmission and reception for bidirectionality, and an 8b / 10b method is adopted as an encoding method. For this reason, the clock is embedded in the data signal. Each link is a low-voltage differential signal, and the basic performance of the data transfer rate is 2.5 Gbps (Giga bit per sec) in one direction (that is, one link). That is, the data transfer rate is 2.5 Gbit / sec with one bit width per lane. Converting this to bytes, a bandwidth of 250 MB / Sec per lane is realized. In the PCI-EX, lanes are prepared in both the up and down directions, so that a standard PCI-EX (1 lane; 1 ×) achieves a bandwidth of 500 MB / Sec.
[0135]
Further, the PCI-EX can change the width of the lane in a scalable manner, and when the transfer capability is required, can bundle a pair of signals (links) with, for example, 2, 4, 8, 12, 16, 32, It can be extended to 32 links. In other words, the PCI-EX adopts a serial system in which data is transmitted steadily with a single conductor, while using a single set of transmission and reception conductors, and using a number of pairs to further increase the speed. Can be.
[0136]
When an image forming apparatus is configured by applying the PCI-EX, the number of links in the connection between the controller unit 100 and the image capturing unit 210 or other devices changes according to the required transfer capability. Good. That is, the required transfer capability can be satisfied only by changing the number of links, without having to increase the basic clock.
[0137]
As described above, the image output terminal 7 is configured substantially by applying a standard interface such as PCI-EX as a serial communication format or a peer-to-peer and bidirectional connection interface unit. To one computer. The adoption of the serial communication method eliminates the need to synchronize data, which was essential in the case of the parallel communication method, and the processing of functional parts related to image formation has been performed in accordance with the improvement of the clock of the CPU that constitutes the controller. Speed can be increased.
[0138]
In addition, since the serial communication method is used, the number of signal lines is reduced, and a synchronization process for data matching is not required. Therefore, high-speed operation can be realized at low cost. In addition, by connecting an add-on board that can be hot-plugged such as PCI-EX, it is easy to expand the functions of the image output terminal 7 which is an example of the image forming apparatus.
[0139]
For example, since the function part related to image formation can be processed at high speed, the image output terminal 7 with improved system throughput can be realized. In addition, since the controller section can have the same configuration as the motherboard of the personal computer, the image output terminal 7 can be configured using inexpensive components in the personal computer market. In other words, if a standard interface such as PCI-EX is adopted as the basic architecture of the image output terminal 7, it is possible to easily and inexpensively use easily available computer accessories and peripheral devices in a digital copying apparatus. .
[0140]
Further, by making the connection between the respective functional blocks PCI-EX of a general-purpose standard (standard interface), it is possible to reduce interface cost, simplify wiring, speed up data transfer, or reduce the number of development steps. In addition, by connecting each functional block with a standard interface such as PCI-EX, the degree of freedom and independence of a hardware H / W (electric circuit) layout is increased. For example, if functional parts (devices) related to image formation, such as an image capturing unit, an image processing unit, or an image recording unit, are mounted on a printed circuit board different from the printed circuit board on which the controller unit is mounted, each device can be mounted. It is also easy to disperse and arrange at a place away from the controller unit 100.
[0141]
For example, PCI-EX may be a readily available and inexpensive off-the-shelf product with hot and pluggable interfaces and cards, such as add-on boards 250 for peripheral interfaces. Therefore, the cost of an image forming apparatus such as a digital copying apparatus can be reduced, and flexibility and scalability can be provided.
[0142]
Further, in the conventional copying apparatus, a unique circuit is required for data transfer to a client terminal such as a personal computer, and a data distribution board for transferring data to the circuit is required. By using a standard interface such as PCI-EX having characteristics of bi-directional, serial, and peer-to-peer, the interface for data transfer between the copying apparatus and the client terminal is a general-purpose standard such as a wired LAN or IEEE1394. And development man-hours can be reduced.
[0143]
Further, by adopting the architecture as shown in the above embodiment, the image forming apparatus such as the copying apparatus is substantially a single computer, so that networking is facilitated.
[0144]
In addition, a connection interface having bidirectionality and using a serial or peer-to-peer method, such as a PCI-EX, relates to a controller unit and an image capturing unit, an image processing unit, or an image recording unit. By connecting the functional units, the image forming apparatus is substantially a single computer, and the controller unit incorporates an operating system OS and application software for controlling each functional unit related to image formation or peripheral devices. In addition, it is possible to improve the versatility, applicability, and expandability of the function module, or share resources.
[0145]
These facts make the apparatus easy to manufacture for the device manufacturer and easy to use for the user. For example, to improve the performance, increase the number of functions, or increase the speed by changing the version of a functional module or changing the combination of functional modules, simply change the application software to be installed in the controller according to the change. Thus, the function module after the change can be appropriately controlled and used. Even if the version is upgraded or the combination of the functional modules is changed, the connection configuration of the functional modules to the controller unit does not change, so that the update design of the application software according to the change is easy.
[0146]
FIG. 5 is a view for explaining a first example of a mechanism for controlling a path route of image data so that a flow (data path) of image data between devices is most efficient in a configuration in which devices can be arbitrarily exchanged. It is.
[0147]
As shown in FIG. 3, most of the connection devices are configured to be connected to the controller unit 100 via the I / O bridge unit 140, and the control of the processing flow control unit 300 for each connection device is performed. Are also configured via the I / O bridge unit 140. In this case, basically, the transfer efficiency is good if the path route of the image data is controlled so that the data transfer is performed only via the I / O bridge unit 140 without passing through the main memory 130.
[0148]
For example, when the image output terminal 7 functions as a copying apparatus, as shown in FIG. 5A, the path of the image data DG is changed from the image capturing unit 210 to the I / O bridge unit 140 to the image processing unit 220. By setting the I / O bridge section 140 to the image recording section 230, access to the main memory 130 can be avoided and the processing time can be minimized.
[0149]
2, the output data of the input tone correction unit 26 of the image reading device 10 is passed to the I / O bridge unit 140, and the I / O bridge unit 140 transmits the output data of the former color signal processing unit 40. It is passed to the input color converter 42. When the subsequent color signal processing unit 60 is provided on the print engine side, the output data of the decoding unit 56 of the image compression / decompression 50 is transferred to the I / O bridge unit 140, and the data is transmitted through the I / O bridge unit 140. To the image editing unit 62 of the subsequent color signal processing unit 60.
[0150]
Also, for example, instead of using the image capturing unit 210 as a data source, a multi-function that implements a print function of acquiring image data from an external data source (the image input terminal 3 shown in FIG. 1) and printing out the image data In the case of a function-compatible system configuration, as shown in FIG. 5B, image data DG fetched from an external image input terminal 3 is not directly processed by a print engine (image recording unit 230), but is subjected to image processing. It can also be input to the unit 220. Note that, as shown in FIG. 3, the image input terminal 3 which is an external device may be connected to the I / O bridge unit 140 via the switch unit 150.
[0151]
In a conventional image forming apparatus, as shown in FIG. 10, in the case of an external input system, image data must be directly input to a print engine (corresponding to the image recording unit 230) without passing through the image processing unit 220. In addition, it was practically impossible to make the color characteristics match the characteristics of the print engine actually connected to the apparatus. This is because data in a standard format (for example, sRGB; Standard RGB) is passed to the print engine so as to be compatible with any device.
[0152]
Further, in the conventional configuration, various image processing such as enlargement / reduction and color conversion has to be performed by software in a controller (corresponding to the controller unit 100 of the present embodiment), and the processing is slow.
[0153]
Alternatively, various kinds of image processing may be performed by a dedicated image processing device constituted by hardware separately from the image processing unit for copying. However, in this case, the cost increases or a plurality of image processing devices are used. Has resulted in a complicated and useless system configuration.
[0154]
On the other hand, with the configuration of the data path shown in FIG. 5B, when performing various image processing such as enlargement / reduction and color conversion adapted to the data of the external input system, the image processing unit 220 With respect to the portion that can use the function that the device has, the processing can be left to the image processing section 220.
[0155]
For example, by inputting data in a standard format (for example, sRGB) taken in from the outside to the external interface unit 43 shown in FIG. 2, the color conversion processing can be executed by the image processing unit 220 (external interface unit 43). it can. In addition, since the color conversion process can be executed independently of the input color conversion unit 42 used by the image capturing unit 210, the response to the external input system does not adversely affect the image capturing unit 210.
[0156]
It should be noted that the color conversion processing is not executed by the external interface unit 43, but the input color conversion unit 42 switches the parameters for external input so as to support color conversion to an external input system. Is also good. That is, instead of providing the hardware color space conversion function part independently of the internal input system and the external input system from the image capturing unit 210, only one hardware color space conversion function part is provided. By switching, it is necessary to take correspondence between the internal input system and the external input system.
[0157]
Further, since the image processing function section after the output color conversion section 46 performs color signal processing according to the characteristics of the actually connected print engine 70, even in the case of the external input system, And color signal processing adapted to the characteristics of the print engine connected to the printer.
[0158]
As described above, by adopting the data path configuration shown in FIG. 5B, a functional portion that performs image processing such as enlargement / reduction and color conversion corresponding to the data path system for copying and the data path system for external input. Can be shared by one image processing unit 220 constructed by hardware. Therefore, waste in system configuration can be eliminated, and a multifunction system can be configured at low cost. In addition, the processing speed is faster and the productivity is higher than when image processing is performed by software.
[0159]
FIG. 6 is a view for explaining a second example of a mechanism for controlling a path route of image data so that a flow (data path) of image data between devices is most efficient in a configuration in which devices can be exchanged arbitrarily. It is.
[0160]
The combination of devices is not limited to that shown in FIG. For example, it is not necessary to include all of the image capturing unit 210, the image processing unit 220, and the image recording unit 230, and it is sufficient that the image capturing unit 210 includes at least one of them. Further, as long as at least one of these devices is provided, another peripheral device may be provided.
[0161]
For example, as shown in FIG. 6A, a system that prepares a device for writing to a semiconductor memory, a CD-R, or a CD-RW as an output device as the extension unit 240 and combines this with an image capture unit 210 ( The image processing unit 220 and the image recording unit 230 are unnecessary), and a system that writes an image captured by the image capturing unit 210 having a scanner or the like as electronic data into a semiconductor memory, a CD-R, or a CD-RW. Can be constructed.
[0162]
Further, when the image capturing unit 210 has a configuration in which an image processing function portion such as color conversion and scaling is captured in the image capturing unit 210 or the image recording unit 230, the image capturing unit 210 may perform the copying without the image processing unit 220. A system can be built. Further, in the case of a system that forms an output image in the RGB color space, a copying system can be constructed without the image processing unit 220 that performs color conversion.
[0163]
Even in the case where the device configuration on the output side is rearranged in this way, a device having bidirectionality such as PCI-EX and being detachable by connecting with a serial or peer-to-peer interface can be used. For example, an operation sequence corresponding to these additional devices can be set using the same method as in the above embodiment, and image data can be freely transmitted between devices such as a memory reader and a CD drive. In addition, devices such as a memory reader and a CD drive can be easily exchanged, and when the devices are exchanged, they can be controlled by the same controller. The constituent elements of the image forming apparatus can be freely rearranged according to the purpose while automatically setting the operation sequence to optimize the processing time, so that the usability is increased and the apparatus is very convenient.
[0164]
However, when the combination of devices is switched as shown in FIG. 6A, the data source is not the image capturing unit 210 but an external data source (the image input terminal 3 shown in FIG. 1). In the case of a system configuration corresponding to a multi-function function for realizing a print function of acquiring image data from a printer and printing out the image data, since the image processing unit 220 composed of hardware is not connected to the system, FIG. As shown in B), various types of image processing such as enlargement / reduction and color conversion adapted to the data of the external input system are performed by software in the controller unit 100, and then input to the image recording unit 230.
[0165]
As shown in FIG. 6B, when the combination of devices is switched, a device for writing to a semiconductor memory, a CD-R, or a CD-RW is prepared as an extension unit 240 and acquired from an external data source. A system for writing an image as electronic data to a semiconductor memory, a CD-R, or a CD-RW can also be constructed.
[0166]
As described above, if the architecture shown in FIG. 3 is adopted, each functional module or peripheral device can be arbitrarily replaced and mounted, so that functions other than the basic functions of the apparatus are performed. In this case, it is difficult to uniquely control the path route of the image data.
[0167]
For example, in the configuration shown in FIG. 5B provided with the image processing unit 220, the image processing function (depending on hardware) of the image processing unit 220 such as enlargement / reduction and color conversion can also be used for external input. In the configuration shown in FIG. 6B without the image processing unit 220, image data cannot be transferred to the image processing unit 220, and the image processing function of the controller unit 100 using software must be used. I can't get it.
[0168]
Therefore, in order to cope with this, the controller unit 100 of the image output terminal 7 according to the present embodiment transmits, from each peripheral device, information (device configuration J0) which is information indicating the attribute of the connected device and relating to the operation specification of the connected device. A processing flow control unit 300 that obtains and refers to the device configuration J0 and controls a data path between the devices so as to perform more efficient processing as a whole system at that time is provided. Hereinafter, a mechanism for controlling a data path between devices will be described in detail.
[0169]
FIG. 7 is a diagram illustrating an embodiment of the operation of the processing flow control unit 300. Here, FIG. 7A shows a command for acquiring the device configuration J0 of each connected device using the PCI-EX connection interface and controlling the data path route determined based on the device configuration J0. FIG. 7B is a functional block diagram that focuses on a power supply circuit system provided for each connected device and a notification of the device configuration J0 to the main body side.
[0170]
As shown in FIG. 7A, the processing flow control unit 300 obtains, from each connected device, a device configuration J0 that is information indicating an attribute of the connected device and information regarding an operation specification of the connected device. Device information acquisition unit 302, which is an example of an information acquisition unit, and an operation by a user instruction via a soft key on a display menu presented on a display device or a hardware (mechanical) operation key 16 (see FIG. 1) A user instruction reception control unit 304 as an example of an operation condition acquisition unit that receives a condition is provided. The user instruction reception control unit 304 receives, for example, whether the operation is a copy function which is an essential function of the image output terminal 7 or an operation which is a printer function which is an additional function.
[0171]
Further, the processing flow control unit 300 determines the operation timing of each unit so that the operation according to the user instruction is performed in the shortest time, and controls the respective units to operate at the determined timing. A data path control unit 308 that controls a path route of image data based on the image processing function information J6 acquired by the user 302 so that an operation according to a user instruction is efficiently performed.
[0172]
Under the control of the CPU 110, the device information acquisition unit 302 includes a main body of the image output terminal 7 such as an image forming function unit such as the image acquisition unit 210, a driver circuit for a peripheral device, or a user interface device 14, 15, or 16. The device configuration J0 of each device is obtained from each of the connected devices that are arbitrarily attached to and detached from the connected device by using PCI-EX that forms a connection interface between the connected devices and the I / O bridge unit 140 or the memory bridge unit 120. .
[0173]
As shown in FIG. 7B, each connection device is provided with a mechanism for notifying the device configuration J0 of the connection device to (the processing flow control unit 300 of) the controller unit 100 under the control of the controller unit 100. . For example, when the main power supply of the image output terminal 7 is turned on, the power supply circuit 400 receives a power supply (UNSW) of a predetermined voltage from a system power supply unit (not shown in FIG. 3), and the main power supply of the system is turned on. A constantly operating unit 402, which is a functional unit that operates constantly as long as it is operated, a switching power supply 404 that receives a supply of a predetermined voltage power supply (UNSW) from a system power supply unit and generates a stabilized secondary voltage, and a switching power supply 404. And a switch operating unit 406, which is a functional unit that operates by receiving power supply from the power supply.
[0174]
The reason why the functional units in the connection device are divided into the always operating unit 402 and the switch operating unit 406 is to cope with active insertion / removal (hot plug). That is, the connected device may be attached when the main body is operated. At this time, if all the power is immediately supplied to all the functional units of the newly connected device (new device), the power consumption of the entire apparatus is reduced. Since the maximum rating may be exceeded, the device is always operated and the device is checked, and then power is supplied to the switch operating unit 406 only when there is no problem.
[0175]
In the illustrated example, the switch operating unit 406 includes, among the SW systems PW1 to PW5 that are power outputs of the switching power supply 404, a power saving system called PW4 and PW5, in addition to a functional part that operates by receiving supplies of PW1 to PW3. And a power save unit 407 that operates in response to the supply from the power saving unit. The constant operation unit 402 is provided with, for example, a device system control unit that controls each unit in the connection device, a transmission / reception circuit that forms a connection interface unit using PCI-EX, and the like.
[0176]
In addition, a function of a device information notifying unit that receives a request from the processing flow control unit 300 on the main body side and notifies the device configuration J0 including the power supply configuration J1 is also provided. For example, a non-volatile memory is provided in the device system control unit, and a predetermined storage unit (configuration register) of the memory stores information indicating an attribute of each connected device and a device configuration related to an operation specification of the connected device. The connection (system information unique to the connected device) J0 is recorded.
[0177]
For example, when the connected device is a scanner (image capturing unit 210), the reading resolution, the effective image size, the calculation time of the determination result of various document detection functions, the process speed, and the time from when the scan start command is issued to when the data is actually transmitted. Detailed operation specifications for each model such as time are recorded.
[0178]
Further, in the device configuration (system information) J0, a power supply configuration J1 which is information on power consumption (either a rated value or a maximum value) of the connected device is recorded. If the power consumption of the connected device differs depending on the operation state of the connected device, the device configuration J0 for each operation state is recorded.
[0179]
Further, in the device configuration J0, image processing function information J6 relating to an image processing function of each device (particularly, as a hardware element) is also recorded. For example, when the device is the image processing unit 220, the image processing function information J6 is information such as a scaling process method and a color space conversion method.
[0180]
More specifically, as for the scaling processing method, for example, whether or not a function part by hardware for enlargement processing or reduction processing is provided, and if so, the enlargement processing and reduction processing are performed. Whether it is both or one of them, whether they correspond to both the main scanning direction and the sub-scanning direction, and whether they correspond to only one of them. Information such as the processing method and the circuit configuration is not particularly required.
[0181]
In addition, regarding the color space conversion method, for example, whether or not it has a hardware functional part for color conversion corresponding to the external input system, and if so, to what external input system The color space conversion function part includes an internal input system (a system from the image capturing unit 210 when copying is based) and an external input system. Are provided independently of each other, or are the configurations in which the color space conversion function part by hardware is shared by adopting the correspondence between the internal input system and the external input system by parameter switching.
[0182]
As shown in the table of FIG. 7B (left side in FIG. 7), when the SW system control signal CT1 from the processing flow control unit 300 indicates OFF, the switching power supply 404 outputs the power save control signal CT2. Regardless of the state, the power supply to the switch operating unit 406 is stopped by turning off all the power outputs (PW1 to PW5 in the figure) of the SW system. On the other hand, when the SW system control signal CT1 from the processing flow control unit 300 is on and the power save control signal CT2 indicates off, all of the power outputs (PW1 to PW5 in the figure) of the SW system are turned on. Then, power is supplied to the switch operating unit 406. When the SW system control signal CT1 from the processing flow control unit 300 is ON and the power save control signal CT2 indicates ON, the power save system among the power outputs (PW1 to PW5 in the figure) of the SW system By turning on only PW4 and PW5, power is supplied only to the power saving unit 407 in the switch operating unit 406.
[0183]
FIG. 8 is a diagram for explaining an embodiment of the operation of the data path control unit 308 in the processing flow control unit 300, and comprehensively shows the contents described in FIG. 5 and FIG.
[0184]
When the image output terminal 7 functions as a digital copying machine, the data path control unit 308 inputs the image data acquired by the image capturing unit 210 to the image processing unit 220 and performs various types of color conversion and scaling. The path route of the image data is determined so that the image data is input to the image recording unit 230 after the image processing is performed.
[0185]
On the other hand, when the image output terminal 7 functions as a printer device that prints out based on image data captured from an external input system, the data path control unit 308 is connected to the image output terminal 7 via the add-in board 250. The path route of the image data is determined so that the image data input from the network is input to the image recording unit 230 after being subjected to various image processing such as color conversion and scaling in a predetermined function part.
[0186]
Specifically, various types of image processing should be performed by software by the CPU 110 of the controller unit 100, or by using an image processing function part by hardware of the image processing unit 220 connected by PCI-EX. It is determined with reference to the image processing function information J6 acquired from the image processing unit 220. At this time, among the image processing functions of the hardware of the image processing unit 220 connected to the image output terminal 7 at that time, the functional parts usable in performing the operation designated by the user are used as much as possible. The path route of the image data is determined so that the missing portion is compensated for by image processing by software provided in the controller unit 100.
[0187]
That is, when performing an additional function other than the basic function of the image output terminal 7 such as the response to the external input system, the data path control unit 308 uses the image processing function information acquired from the device. Based on J6, an image processing function using software in the controller unit 100 and the image output terminal 7 at that time are adapted so that the image processing is performed more efficiently as a whole system in conformity with the processing conditions specified by the user. It controls the path route of the image data and the operation of the device so that the image processing function is shared between the hardware and the image processing function of the connected device.
[0188]
A path switching control signal indicating the result of determining the path route by the data path control unit 308 is transmitted to the I / O bridge unit 140 via the CPU 110. The I / O bridge unit 140 switches the transfer destination of the image data according to the path switching control signal.
[0189]
For example, when performing color space conversion processing according to the image recording unit 230 on standard image data such as sRGB format input from a network (external input system), the sRGB format When the image processing unit 220 having the function of the color space conversion processing for sRGB (color conversion from sRGB to YMCK) is connected, the data path control unit 308 of the processing flow control unit 300 The data path control unit 308 controls the I / O bridge unit 140 with a path switching control signal so that the color space conversion from sRGB to YMCK is performed using the image processing function part of the hardware that has the image data. Control the path route.
[0190]
On the other hand, at that time, even if the image processing unit 220 is not connected to the image output terminal 7 or the image processing unit 220 is connected, the function of the color space conversion processing for the sRGB format is performed by the image processing unit 220. Does not have, the data path control unit 308 controls the I / O bridge unit 140 by the path switching control signal so that the color space conversion from sRGB to YMCK is performed by software by the controller unit 100. This controls the path route of the image data.
[0191]
Further, for example, when an image input from a network (external input system) is input to the image recording unit 230 after being enlarged or reduced, at that time, both the main scanning and the sub-scanning are performed with scaling processing (enlargement processing and reduction processing). When the image processing unit 220 having the function of ()) is connected, the data path control unit 308 of the processing flow control unit 300 performs the scaling processing using the image processing function part of the hardware of the image processing unit 220. Is performed, the path route of the image data is controlled.
[0192]
That is, the controller unit 100 transmits the image received from the network to the image processing unit 220 without performing any image processing related to the scaling process, and performs image processing such that the image processing unit 220 performs enlargement or reduction. When the control unit 220 controls the image processing unit 220 to receive the image subjected to the scaling process from the image processing unit 220, the control unit 220 transfers the image to the image recording unit 230 and causes the image recording unit 230 to execute the printing process. On the other hand, at that time, the image processing unit 220 is not connected to the image output terminal 7, or even if the image processing unit 220 is connected, the image processing unit 220 has a hardware scaling function. If not, the data path control unit 308 controls the path route of the image data so that the scaling process is performed by the software of the controller unit 100.
[0193]
If the image processing unit 220 connected to the image output terminal 7 at that time has the function of scaling only the main scanning, the data path control unit 308 controls the sub-scanning by the software in the controller unit 100. After performing the scaling process, the image in the sub-scan scaling process is sent to the image processing unit 220, and the image processing unit 220 controls the image processing unit 220 so that the scaling process of the main scanning is performed. When an image that has been subjected to the main scanning scaling process (consequently, both the main scanning and the sub-scanning has been scaled) is received from the image processing unit 220, the image is transferred to the image recording unit 230, and the printing process is executed by the image recording unit 230. Thus, the path route of the image data is controlled.
[0194]
Conversely, the data path control unit 308 sends the image acquired from the network to the image processing unit 220 immediately, and the image processing unit 220 When the image having undergone the main scanning scaling process is received from the image processing unit 220, the image processing unit 220 performs a sub-scanning scaling process by software in the controller unit 100, and then passes the image to the image recording unit 230, and prints the image. The path route of the image data may be controlled so as to be executed by the unit 230.
[0195]
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of an operation flow control processing procedure in the processing flow control unit 300. When the main power supply is turned on with the connected devices attached to the main body of the image output terminal 7, the processing flow control unit 300 first reads the device configuration J0 of each connected device. Then, the processing flow control unit 300 refers to the presence / absence of connection of each connected device at that time and the device configuration J0 of each connected device, and according to the operation mode specified by the user, the image output terminal 7 The processing sequence (operation timing of each unit, etc.) and the path route of the image data are determined so that the processing is executed in the shortest time as a whole, and each unit (each unit) of the apparatus is set so that the determined processing sequence and the path route of the image data are reflected. Connected devices).
[0196]
For example, when the main switch is turned on in a state where devices such as the image capturing unit 210, the image processing unit 220, and the image recording unit 230 are connected to the controller unit 100 (S100-YES), it is not shown in FIG. The system power supply unit commonly supplies power (UNSW) of a predetermined voltage to each unit (the controller unit 100 and each device) of the image output terminal 7 (S102). In response to this, first, the power management function unit of the controller unit 100 sets the SW system control signal CT1 and the power save control signal CT2 to off (S104). Therefore, in each connection device, only the constantly operating unit 402 operates.
[0197]
Next, the CPU 110 of the controller unit 100 reads the value of the configuration register of each connected device (S108, S110). Even if the device connection is changed while the main power is turned on (hot and plug), the value of the configuration register of each device is obtained again (S109-YES). Thereby, the driver and utility of each device are prepared (registered) in the controller unit 100.
[0198]
For example, when the value of the configuration register is read from the scanner, the data is actually sent from the scanner as a utility of the scanner, such as the reading resolution, the effective image size, the calculation time of the judgment result of various document detection functions, the process speed, and the scan start command. The power consumption due to the process speed (a value at the time of standby, an operation maximum value, and the like), and image processing function information on an image processing function of each device as a hardware element are registered.
[0199]
Note that the device configuration J0 once captured may be stored in the nonvolatile memory 132 or the hard disk device 54 provided in the controller unit 100. When the device authentication is performed before reading the details of the device configuration J0 from the connected device in step S111, if the device is already registered in the nonvolatile memory 132, it is not necessary to read the details of the device configuration J0 again. It only needs to check the connection at the time.
[0200]
The CPU 110 extracts the image processing function information J6 related to the image processing function into the hardware element of each device from the utility information of each device, and stores the image processing function information J6 in the processing flow control unit 300. To the data path control unit 308 (S111). Further, the CPU 110 extracts information (hereinafter, referred to as FCOT related information J5) related to a processing time FCOT (First Copy Out Time) from the utility information of each device, and extracts the FCOT related information J5 from the processing flow control unit 300. Is notified to the device information acquisition unit 302 (S112). Here, the processing time FCOT is a processing time from when an output command is issued (for example, when a start button is pressed) to when a first output product (for example, a copy) is discharged.
[0201]
The operation timing is controlled with reference to the FCOT related information J5 for the following reason (see also Japanese Patent Application No. 2002-273958 filed by the present applicant). That is, if the architecture shown in FIG. 3 is adopted, each functional module, peripheral device, and the like can be arbitrarily replaced and mounted, so that it is difficult to uniquely control the operation timing of each unit. . If it is intended to make the control unique, the image processing is started after the image reading is completed (in the case of continuous reading using the automatic conveyance device ADF, the reading of all the originals is completed), and the image formation is performed after the image processing for all the originals is completed. It is conceivable to adopt a method of controlling the operation of each functional device in a time-series manner for each document to be read, that is, independently controlling each device. If adopted, there arises a problem that the processing time FCOT becomes longer than that of the conventional apparatus.
[0202]
That is, in the architecture adopted in the present embodiment, by adopting a serial communication method such as PCI-EX, data (image data and control data) can be handled at high speed between the controller and each device. Simply controlling the operation timing of each unit uniquely affects the processing time because the structure and performance of the device to be used (for example, differences in the transfer method and process speed) or the operation state specified by the user will affect the processing time. This is because the whole system is not always an efficient process.
[0203]
The controller unit 100 activates the user interface devices 14, 15, 16 by permitting power supply to the user interface devices 14, 15, 16 (S114). The user instruction reception control unit 304 receives a user instruction via a soft key or an operation key 16 on a display menu presented on a display device (for example, a display screen of the operation panel 14 or the user interface device 15), and receives the received information. Is notified to the timing control unit 306 (S116). For example, after the operation of the user interface devices 14, 15, 16 becomes possible, the user sets the operation conditions (operation mode, number of copies, automatic paper size detection, presence / absence of execution, etc.) to the user interface devices 14, 15, 16 Enter from.
[0204]
Thereafter, as long as the maximum power consumption of the device is within the range of the maximum rating, the controller unit 100 sets the SW system control signal CT1 to ON for all the connected devices and outputs the power save control signal as usual. By turning off CT2, the power of the SW system of all the connected devices is turned on (S118).
[0205]
Then, the data path control unit 308 performs an efficient path route of image data for the entire apparatus under the combination of the device at that time and the designated operating condition (for example, an operation mode indicating whether the function is the copy function or the printer function). Is determined (S119). For example, in the case where the operation mode is a printer mode in which printout is performed based on image data obtained from an external input system, hardware for converting sRGB format image data input from a network (external input system) to YMCK format image data. If the image processing unit 220 having the color conversion function by the wear element is connected to the image output terminal 7 at that time, the data path control unit 308 reads the data via the add-in board 250 and executes the image processing unit 220 , And the path route of the image data is controlled so that the color conversion process in and the printout in the image recording unit 230 are performed in chronological order.
[0206]
In addition, the timing control unit 306 determines an appropriate (preferably the best / shortest processing time FCOT) processing sequence for the entire apparatus under the combination of the device at that time and the designated operating condition (S120). The method of determining the processing sequence is based on a combination of a plurality of uniquely determined devices such as an image capturing unit, an image processing unit, an image recording unit, or optional devices added as needed in a conventional image forming apparatus. This is the same method as setting (designing) the operation timing so that the processing time FCOT becomes as short as possible.
[0207]
For example, when the operation mode is a printer mode for printing and outputting based on image data obtained from an external input system, data acquisition in the add-in board 250, image processing such as color conversion and scaling in the image processing unit 220, and image recording unit A time-series optimal operation sequence up to printout at 230 is calculated. Then, this is further converted into a sequence for each device (timing is developed for each functional part in the device), and timing information is transferred to each device (S122).
[0208]
In response to this, each connection device prepares its own internal counter so that each internal function unit operates at the designated timing (S124). The sequence calculation may be performed before or after the start button is pressed. The transfer of the timing information to each device is performed after the start button is pressed, that is, after the operating conditions are determined (S121-YES). If there is a condition change before the start button is pressed, the processing sequence may be determined again based on the new operating condition (S121-condition change).
[0209]
After completion of the transfer after the start button is pressed (S122), the timing control unit 306 issues a control command (start code; operation start instruction) to notify all devices simultaneously at a predetermined timing (immediately after the transfer is completed as much as possible). ) Is sent (S126). Each device operates each functional unit based on the timing information transmitted in step S122, using the start code received from the timing control unit 306 as a trigger (S128).
[0210]
For example, the image recording unit 230 performs time management by the internal counter from the start code input, and at the same time waits for image data input. After a certain period of time (the time until the data read by the image capturing unit 210 is processed by the image processing unit 220), the image data at the leading edge of the document starts to be input to the image recording unit 230 even while the document is being read. After a lapse of a predetermined time (time until the processing in the signal processing unit 820 is completed), the latent image of the input image data (the leading end of the document) starts.
[0211]
Further, in synchronization with the above, the sheet conveyance is started at a timing in which the sheet conveyance time is added, and when the latent image on the photosensitive drum 832 reaches the transfer position (the position of the charging transfer device 835), the sheet conveyance is started. The printing position near the leading end also reaches the transfer position. As a result, the toner image is transferred to the sheet at the transfer position, and after the transfer to the rear end of the document is completed, the toner image is discharged out of the apparatus after fixing.
[0212]
The processing flow control unit 300 monitors the data and communication state between the devices during execution of the device operation after sending a control command notifying the start to all the devices all at once (S126), and there is an abnormality in the operation state. In this case, a response (feedback control) corresponding to the state is performed. If there is no abnormality, the operation flow control processing procedure is set to the standby state until the operation conditions are changed, the power save mode (including the standby state / sleep mode, etc.) is set, or the main power is turned off. (S130).
[0213]
For example, when the main power supply is turned off, the system power supply unit stops all power supply (UNSW) except for the always-on system, and waits for the main power supply to be turned on again (S130-main SW). When the power save mode is set, the power management function unit of the controller unit 100 turns on the SW system control signal CT1 and turns on the power save control signal CT2 for all the connected devices. Thereby, the switching power supplies 404 of all the connected devices turn on the power supplies (PW4, PW5 in the example of FIG. 7) of only the power saving system. The power management function unit waits until the power save mode is released.
[0214]
In the power save mode, the CPU 110 of the controller unit 100 makes contact with a touch panel provided on a display device of the operation panel 14 or the user interface device 15 as an example of a user interface device (contact with a soft switch; If any condition is detected as long as it is within the detection range, it is determined that a recovery instruction has been issued. When one of the operation keys 16 as an example of a hard key is pressed, the platen cover 716 (FIG. 5) is raised or lowered, and paper is supplied to the image recording unit 230 (paper feed trays 941 and 952). For example, when it is detected that a hardware change has occurred in the device, it is determined that a recovery instruction has been issued.
[0215]
Note that a dedicated mechanical switch for restoration may be provided, and when the depression of this switch is detected, it may be determined that a restoration instruction has been given. Alternatively, it may be determined that a recovery instruction has been issued by receiving a wake-up instruction (remote on) from the network. When determining that the restoration instruction has been given in a predetermined manner, the CPU 110 instructs the processing flow control unit 300 to restore to the normal mode.
[0216]
Even when the process flow control unit 300 recovers from the standby state to the normal mode, the process flow control unit 300 controls each unit based on the utility information (especially, the FCOT related information J5) so that an appropriate processing sequence is performed for the entire apparatus (S130—Return , S114 to S128).
[0219]
In addition, even when the operation mode is changed, a path route and operation timing of image data appropriate for the entire apparatus are determined based on the information of the utility and under a new operation mode, and each unit of the apparatus is controlled. (S130-YES, S114-S128).
[0218]
As described above, according to the operation flow control processing procedure of the present embodiment, the device configuration J0 indicating the operation specification of the actual connected device combined with the device is acquired, and the image processing function of the device included therein is obtained. Based on the image processing function information J6, which is information on the image data, a path route of the image data is determined so that the process according to the operating condition instructed by the user is efficiently executed as the entire apparatus, and the determined image data Each part of the apparatus (each connected device) is controlled to reflect the path route. Therefore, each device can be controlled in association with each other.
[0219]
This makes it possible to determine the optimal image data path route corresponding to the combination and operating conditions at that time, regardless of which connection device is combined with the device. The user can perform the desired operation by using the image processing function of the hardware element as much as possible.
[0220]
That is, of the image processing functions of the hardware of the device connected to the image output terminal 7 at that time, the functions available for performing the operation specified by the user are used as much as possible, and the insufficient parts are used. The path route of the image data can be determined so as to be supplemented by image processing by software provided in the controller unit 100.
[0221]
For example, when the image output terminal 7 is configured as a digital copying machine having a copy function as an essential function, and when the image output terminal 7 functions as a printer that prints out based on image data taken in from the outside, a network is used. Controlling image processing such as color conversion and enlargement or reduction of image data input from a hardware element using an image processing unit 220 connected to the controller unit 100 by PCI Express. Can be.
[0222]
As a result, the processing speed is faster and the productivity is higher than when image processing is performed by software in the controller unit 100. In addition, since the color conversion and the scaling process in the copy function and the printer function can be executed by sharing one image processing unit 220, the image dedicated to the printer is provided separately from the image processing unit 220 for the copy function. As compared with the case where the processing device is configured by hardware, a multifunction-compatible system can be configured without waste and simply and at low cost.
[0223]
Further, the image processing function that the image processing unit 220 connected by the PCI Express does not have is realized by software by the controller unit 100, so that the speed is slightly reduced as compared with a case where all hardware elements are used. However, it is possible to efficiently and inexpensively configure a multi-function compatible system.
[0224]
Further, in the above-described embodiment, the processing according to the operating condition instructed by the user is performed based on the information related to the processing time FCOT in the device configuration J0 indicating the operating specification of the connected device and the operating condition specified by the user. Is determined in such a way as to be executed in the shortest time as a whole apparatus, and each section (each connected device) of the apparatus is controlled so as to reflect the determined processing sequence.
[0225]
As a method for determining a processing sequence, the same method as that used in a conventional image forming apparatus for setting (designing) an operation timing so as to minimize the processing time FCOT according to a unique combination of a plurality of devices is used. Therefore, it is possible to determine an appropriate operation timing without any particular problem.
[0226]
Accordingly, even when any connection device is combined with the apparatus, an optimal processing sequence corresponding to the combination and operating conditions can be determined, and the processing time FCOT can always be kept in an optimal state. For example, the processing time FCOT can be set to the best tuning, such as starting the subsequent processing (image processing or latent image formation) without waiting for image reading of all originals to be read. Further, even if the device configuration is changed due to the change of the connected device, it is not necessary to change the control software each time, and the number of development steps and costs can be greatly reduced.
[0227]
As described above, the present invention has been described using the embodiment. However, the technical scope of the present invention is not limited to the scope described in the embodiment. Various changes or improvements can be made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the invention, and embodiments with such changes or improvements are also included in the technical scope of the present invention.
[0228]
Further, the above embodiments do not limit the invention according to the claims (claims), and all combinations of the features described in the embodiments are not necessarily essential to the means for solving the invention. Absent. The embodiments described above include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent features. Even if some components are deleted from all the components shown in the embodiment, as long as the effect is obtained, a configuration from which some components are deleted can be extracted as an invention.
[0229]
For example, in the above embodiment, the image data and the control command are placed on a common transmission line, and the transmission of the image data and the control command is performed in a bidirectional and serial communication system in a one-to-one (Peer to Peer) connection mode. Although the connection interface unit having the configuration adopted is shown, the connection interface unit is not limited to this, the image data and the control command are mounted on a common transmission line, and the "two-way and serial communication system" and "1. Any configuration may be used as long as the configuration is adopted in at least one of the connection modes of “Peer to Peer”.
[0230]
Further, in the above embodiment, the device configuration J0 is obtained by using the PCI-EX, but may be obtained by a dedicated communication line.
[0231]
Further, in the above embodiment, the example in which the processing flow control unit 300 is provided as an independent hardware element has been described, but the functional part of the processing flow control unit 300 may be configured by software incorporated in the controller unit 100. . This makes it possible to flexibly change the routine (procedure, rule, and the like) of the operation flow control processing.
[0232]
In the above embodiment, a standard interface such as PCI-EX is used as a connection interface between the controller unit and the image forming function unit. However, the present invention is not limited to this. A connection interface section adopting any "bidirectional and serial" or "peer-to-peer" connection mode may be applied.
[0233]
In the above embodiment, the image capturing unit 210 corresponds to the read signal processing unit 22 shown in FIG. 2, and the image processing unit 220 includes the former-stage color signal processing unit 40 and the image compression / decompression processing unit 50 shown in FIG. , And the subsequent color signal processing unit 60, and the image recording unit 230 has been described as corresponding to the image forming unit 32 shown in FIG. 2. May be handled as including some of the functional elements shown in FIG.
[0234]
For example, the individual functional elements shown in FIG. 2 constituting the image processing unit 220 and the like are mounted on individual printed boards and handled as connection devices. For example, the controller unit 100 is mounted via a slot-in type board connector. It may be configured to be detachable from the motherboard. Also in this case, the processing sequence according to the device characteristics of each substrate (that is, the connection device) is automatically set by applying the above-described embodiment.
[0235]
Also in this case, bidirectionality such as PCI-EX is used between the printed circuit board on which each functional part is mounted and the controller unit 100 (for example, the memory bridge unit 120 and the I / O bridge unit 140). It is preferable to have a serial or peer-to-peer interface. Also in this case, the path route of the image data between the functional parts is determined so that efficient image processing is performed as a whole system by referring to the information regarding the image processing of the functional parts connected to the system. .
[0236]
In this way, the circuits constituting the image forming apparatus are handled as functional modules (connected devices) by dividing them into necessary parts, and the processing sequence is automatically set in accordance with the device characteristics. Alternatively, by using a peer-to-peer connection interface to transmit electric signals between functional modules, the function module of the required part can be changed or added, and the application software can be updated accordingly. It is possible to flexibly respond to demands for higher functionality or higher speed. It is also possible to expand to new product variations that were not considered in the conventional architecture.
[0237]
Further, in the above embodiment, an example in which the present invention is applied to an apparatus using an electrophotographic process as a print engine which is a main part for forming a visible image on a recording medium has been described. Is not limited to this. For example, the present invention can be applied to an image forming apparatus having a configuration in which a visible image is formed on plain paper or thermal paper by an engine having a conventional image forming mechanism of a thermal type, a thermal transfer type, an ink jet type, or the like.
[0238]
Further, in the above-described embodiment, as the image forming apparatus, a copying apparatus or a multifunction peripheral including a print engine using an electrophotographic process has been described as an example, but the image forming apparatus is not limited thereto, and may be a color printer or a facsimile. Any device having a so-called printing function for forming an image on a recording medium may be used. For example, the system may be configured to perform a print function for printing and outputting based on image data of an external input system while using the FAX function as a basic function.
[0239]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a connection interface unit having bidirectionality and using a “serial communication method” or “peer-to-peer” connection method, such as PCI Express (PCI-EX), is connected to the main unit side. Adopted a new architecture to connect with connected devices.
[0240]
As a result, the apparatus can be substantially a single computer, and it is not necessary to synchronize data, which is indispensable in the case of the parallel system. It has become possible to increase the speed of image forming processing and the like using.
[0241]
In other words, the serial communication method eliminates data shift and skew between signal lines, and does not cause signal crosstalk, so that high-speed, long-distance data transfer is possible. It is possible to easily realize high-performance, multi-function, or high-speed, which is impossible.
[0242]
In addition, the serial communication system can simplify wiring, increase the degree of freedom in hardware layout, and enable the function board to be provided outside the main body. In addition, since no synchronization processing is required, high-speed operation can be realized at low cost. Therefore, inexpensive components in the personal computer market can be used, and a high-performance, multi-functional, or high-speed image forming apparatus can be easily realized at low cost.
[0243]
In addition, by using a peer-to-peer communication method, data transfer between a plurality of image forming function units, between them and an operation control unit, or between boards can be dedicated, and a high-function or multi-function image forming apparatus can be used. And the like can be realized simply and at low cost.
[0244]
Also, based on image processing function information on the image processing function of the connected device as information indicating the attribute of the connected device mounted on the apparatus body, a path route of image data appropriate for the entire apparatus in an actual device combination is used. Is determined, and each connected device is controlled to reflect the determined path route. Thus, no matter what connection device is combined with the device, the processing characteristics of each device are correlated with each other, so that efficient image processing can be performed as a whole device. , An optimal image data path route can be determined.
[0245]
For example, when outputting a visible image based on image data of an external input system, it is used to demonstrate the specified processing function among the hardware image processing functions of the image processing unit connected at that time. Use the available functional parts as much as possible and supplement the missing parts with image processing by software, that is, by using the image processing function by hardware of the device connected at that time and the image processing function by software. The path route of the image data is determined so as to share the processing function designated by the user (in this example, the function of outputting a visible image based on the image data of the external input system).
[0246]
Productivity is higher than when all the external input systems are covered by software image processing, and it is simpler and less expensive than when an image processing device dedicated to the printer is configured with hardware. The system can be configured. The functions that the connected image processing unit does not have can be implemented by software, so that the system can be configured efficiently and inexpensively.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an image processing system including an image forming apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an image processing function in the image output terminal.
FIG. 3 is a diagram illustrating an example of a system architecture of a circuit configuration in an image output terminal.
FIG. 4 is a diagram illustrating PCI-EX, which is a preferred example of a connection interface unit having bidirectional, serial, and peer-to-peer features.
FIG. 5 is a diagram illustrating a first example of a mechanism for controlling a path route of image data between devices.
FIG. 6 is a diagram illustrating a second example of a mechanism for controlling a path route of image data between devices.
FIG. 7 is a diagram illustrating an embodiment of an operation of a processing flow control unit.
FIG. 8 is a diagram illustrating an embodiment of an operation of a data path control unit in a processing flow control unit.
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of an operation flow control processing procedure in a processing flow control unit.
FIG. 10 is a diagram illustrating a configuration example of an image processing system including a conventional image forming apparatus.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Image processing system, 3 ... Image input terminal, 7 ... Image output terminal (image forming apparatus), 10 ... Image reading apparatus, 20 ... Scanner part, 22 ... Reading signal processing part, 30 ... Image recording apparatus, 32 ... Image Forming unit, 40: front-stage color signal processing unit, 45: editing processing unit, 50: image compression / decompression processing unit, 60: rear-stage color signal processing unit, 70: print engine, 100: controller unit, 102: system power supply unit, 110 .. CPU, 120, memory bridge section, 130, main memory, 132, nonvolatile memory, 140, I / O bridge section, 150, switch section, 160, graphics driver section, 210, image capturing section, 220, image Processing unit 230 image recording unit 240 extension unit 250 add-on board 252 LAN board 254 1394 board 56 ... USB-board, 300 ... processing flow control section, 302 ... device information acquisition unit, 304 ... user instruction reception control section (operating condition acquisition unit), 306 ... timing control section, 308 ... data path controller

Claims (15)

画像形成に関わる機能部分であって装置本体に対して着脱可能な画像形成機能部と、前記装置本体に装着されている前記画像形成機能部の動作を制御する動作制御部とを備えた画像形成装置であって、
前記画像形成機能部に入出力される画像データと前記動作制御部が前記画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、前記画像データおよび前記制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式の接続形態で採る接続インタフェース部と、
前記画像形成機能部を含む前記装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、当該接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報を取得するデバイス属性情報取得部とを備え、
前記動作制御部は、前記デバイス属性情報取得部が取得した前記接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報に基づいて、複数の前記接続デバイスの間における前記画像データの流れを制御する
ことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising: an image forming function unit which is a function part relating to image forming and is detachable from the apparatus main body; and an operation control unit which controls an operation of the image forming function unit mounted on the apparatus main body. A device,
The image data input / output to / from the image forming function unit and the control command for controlling the operation of the image forming function unit by the operation control unit are placed on a common transmission line, and the image data and the control command A connection interface unit that adopts a bidirectional and serial communication connection mode for transmission of
A device attribute information acquisition unit that acquires information about an image processing function of the connection device, as information indicating an attribute of a connection device attached to the apparatus main body including the image formation function unit,
The operation control unit controls a flow of the image data among a plurality of the connected devices based on information related to an image processing function of the connected device acquired by the device attribute information acquiring unit. Image forming device. 画像形成に関わる機能部分であって装置本体に対して着脱可能な画像形成機能部と、前記装置本体に装着されている前記画像形成機能部の動作を制御する動作制御部とを備えた画像形成装置であって、
前記画像形成機能部に入出力される画像データと前記動作制御部が前記画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、前記画像データおよび前記制御コマンドの伝送を１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部と、
前記画像形成機能部を含む前記装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、当該接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報を取得するデバイス属性情報取得部とを備え、
前記動作制御部は、前記デバイス属性情報取得部が取得した前記接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報に基づいて、複数の前記接続デバイスの間における前記画像データの流れを制御する
ことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising: an image forming function unit which is a function part relating to image forming and is detachable from the apparatus main body; and an operation control unit which controls an operation of the image forming function unit mounted on the apparatus main body. A device,
The image data input / output to / from the image forming function unit and the control command for controlling the operation of the image forming function unit by the operation control unit are placed on a common transmission line, and the image data and the control command A connection interface unit that adopts a one-to-one (Peer to Peer) connection mode for transmitting
A device attribute information acquisition unit that acquires information about an image processing function of the connection device, as information indicating an attribute of a connection device attached to the apparatus main body including the image formation function unit,
The operation control unit controls a flow of the image data among a plurality of the connected devices based on information related to an image processing function of the connected device acquired by the device attribute information acquiring unit. Image forming device. 画像形成に関わる機能部分であって装置本体に対して着脱可能な画像形成機能部と、前記装置本体に装着されている前記画像形成機能部の動作を制御する動作制御部とを備えた画像形成装置であって、
前記画像形成機能部に入出力される画像データと前記動作制御部が前記画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、前記画像データおよび前記制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式かつ１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部と、
前記画像形成機能部を含む前記装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、当該接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報を取得するデバイス属性情報取得部とを備え、
前記動作制御部は、前記デバイス属性情報取得部が取得した前記接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報に基づいて、複数の前記接続デバイスの間における前記画像データの流れを制御する
ことを特徴とする画像形成装置。An image forming apparatus comprising: an image forming function unit which is a function part relating to image forming and is detachable from the apparatus main body; and an operation control unit which controls an operation of the image forming function unit mounted on the apparatus main body. A device,
The image data input / output to / from the image forming function unit and the control command for controlling the operation of the image forming function unit by the operation control unit are placed on a common transmission line, and the image data and the control command A connection interface unit that employs a bidirectional and serial communication system and a one-to-one (Peer to Peer) connection form
A device attribute information acquisition unit that acquires information about an image processing function of the connection device, as information indicating an attribute of a connection device attached to the apparatus main body including the image formation function unit,
The operation control unit controls a flow of the image data among a plurality of the connected devices based on information related to an image processing function of the connected device acquired by the device attribute information acquiring unit. Image forming device. 前記画像形成装置にて行なう画像処理の内容を取得する動作条件取得部を備え、
前記動作制御部は、前記動作条件取得部が取得した前記画像処理の内容と前記デバイス属性情報取得部が取得した前記接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報とに基づいて、前記画像データの流れを制御する
ことを特徴とする請求項１から３のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。An operation condition acquisition unit that acquires the contents of image processing performed by the image forming apparatus,
The operation control unit, based on the content of the image processing acquired by the operation condition acquisition unit and information on the image processing function of the connected device acquired by the device attribute information acquisition unit, based on the flow of the image data The image forming apparatus according to claim 1, wherein the control is performed. 前記動作制御部は、前記動作条件取得部が取得した前記画像処理の内容が示す要求された画像処理のうち、前記接続デバイスの持つ画像処理機能にて処理可能な部分については、当該接続デバイスが処理を担当するように前記画像データの流れを制御することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。The operation control unit, of the requested image processing indicated by the content of the image processing acquired by the operation condition acquisition unit, for the portion that can be processed by the image processing function of the connection device, the connection device, The image forming apparatus according to claim 4, wherein the flow of the image data is controlled so as to be in charge of processing. オペレーティングシステムが組み込まれるとともに、要求された画像処理をソフトウェアにより実行するためのプログラムが組み込まれる中央演算処理部を備え、
前記動作制御部は、前記動作条件取得部が取得した前記画像処理の内容が示す要求された画像処理のうち、前記接続デバイスが処理を担当する部分を除く部分については前記中央演算処理部がソフトウェアにて処理を担当するように前記画像データの流れを制御する
ことを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。An operating system is incorporated, and a central processing unit in which a program for executing requested image processing by software is incorporated,
The operation control unit may be configured such that, of the requested image processing indicated by the content of the image processing acquired by the operation condition acquisition unit, a part of the requested central processing unit excluding a part in which the connection device is in charge of processing is implemented by software. The image forming apparatus according to claim 5, wherein the flow of the image data is controlled so as to handle processing. 前記動作制御部には、前記画像データの流れを制御するためのアプリケーションソフトウェアが組み込まれることを特徴とする請求項１から６のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein application software for controlling a flow of the image data is incorporated in the operation control unit. 前記接続インタフェース部は、ある一定の規格を満足する標準インタフェースであることを特徴とする請求項１から７のうちの何れか１項に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 1, wherein the connection interface is a standard interface that satisfies a certain standard. 前記標準インタフェースは、ピーシーアイエクスプレスであることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 8, wherein the standard interface is PCI Express. 画像を所定の記録媒体に形成する画像形成装置に使用される接続デバイスであって、
画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部と、
前記画像形成装置に搭載されている動作制御部が前記接続デバイスの動作を制御するための制御コマンドと前記画像形成機能部に入出力される画像データを共通の伝送ライン上に乗せて採るとともに、双方向かつシリアル通信方式の接続形態で採る接続インタフェース部と、
前記接続デバイスの属性を示す情報であって、前記画像形成機能部の持つ画像処理機能に関する情報を前記画像形成装置に通知するデバイス情報通知部と
を備えていることを特徴とする接続デバイス。A connection device used in an image forming apparatus that forms an image on a predetermined recording medium,
An image forming function unit that is a function unit related to image formation;
The operation control unit mounted on the image forming apparatus adopts a control command for controlling the operation of the connection device and image data input / output to / from the image forming function unit on a common transmission line, and A connection interface unit adopting a bidirectional and serial communication connection mode;
A connection device, comprising: a device information notification section that notifies the image forming apparatus of information indicating an attribute of the connection device, the information relating to an image processing function of the image formation function section. 画像を所定の記録媒体に形成する画像形成装置に使用される接続デバイスであって、
画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部と、
前記画像形成装置に搭載されている動作制御部が前記接続デバイスの動作を制御するための制御コマンドと前記画像形成機能部に入出力される画像データを共通の伝送ライン上に乗せて採るとともに、１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部と、
前記接続デバイスの属性を示す情報であって、前記画像形成機能部の持つ画像処理機能に関する情報を前記画像形成装置に通知するデバイス情報通知部と
を備えていることを特徴とする接続デバイス。A connection device used in an image forming apparatus that forms an image on a predetermined recording medium,
An image forming function unit that is a function unit related to image formation;
An operation control unit mounted on the image forming apparatus takes control commands for controlling the operation of the connection device and image data input / output to / from the image forming function unit on a common transmission line, and adopts the control command. A connection interface unit in a one-to-one (Peer to Peer) connection mode;
A connection device, comprising: a device information notification section that notifies the image forming apparatus of information indicating an attribute of the connection device, the information relating to an image processing function of the image formation function section. 画像を所定の記録媒体に形成する画像形成装置に使用される接続デバイスであって、
画像形成に関わる機能部分である画像形成機能部と、
前記画像形成装置に搭載されている動作制御部が前記接続デバイスの動作を制御するための制御コマンドと前記画像形成機能部に入出力される画像データを共通の伝送ライン上に乗せて採るとともに、双方向かつシリアル通信方式かつ１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部と、
前記接続デバイスの属性を示す情報であって、前記画像形成機能部の持つ画像処理機能に関する情報を前記画像形成装置に通知するデバイス情報通知部と
を備えていることを特徴とする接続デバイス。A connection device used in an image forming apparatus that forms an image on a predetermined recording medium,
An image forming function unit that is a function unit related to image formation;
The operation control unit mounted on the image forming apparatus adopts a control command for controlling the operation of the connection device and image data input / output to / from the image forming function unit on a common transmission line. A connection interface unit that adopts a bidirectional and serial communication system and a one-to-one (Peer to Peer) connection form;
A connection device, comprising: a device information notification section that notifies the image forming apparatus of information indicating an attribute of the connection device, the information relating to an image processing function of the image formation function section. 画像形成に関わる機能部分であって装置本体に対して着脱可能な画像形成機能部と、前記画像形成機能部に入出力される画像データと当該画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、前記画像データおよび前記制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式の接続形態で採る接続インタフェース部とを備えた画像形成装置における、前記画像データの流れを制御するためのプログラムであって、
前記画像形成機能部を含む前記装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、当該接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報を取得するデバイス属性情報取得部と、
前記装置本体に装着されている前記画像形成機能部の動作を制御するとともに、前記デバイス属性情報取得部が取得した前記接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報に基づいて、複数の前記接続デバイスの間における前記画像データの流れを制御する動作制御部と
して、コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。An image forming function unit which is a function part relating to image formation and which is detachable from the apparatus main body; image data input / output to / from the image forming function unit; and a control command for controlling operation of the image forming function unit On a common transmission line, and the connection of the image data and the control command in a bidirectional and serial communication type connection form in the image forming apparatus having a connection interface section, the flow of the image data A program for controlling,
A device attribute information obtaining unit that obtains information on an image processing function of the connected device, as information indicating an attribute of the connected device mounted on the apparatus main body including the image forming function unit;
While controlling the operation of the image forming function unit mounted on the apparatus main body, based on information about the image processing function of the connection device acquired by the device attribute information acquisition unit, between the plurality of connection devices A computer-readable storage medium storing a program for causing a computer to function as an operation control unit that controls a flow of the image data. 画像形成に関わる機能部分であって装置本体に対して着脱可能な画像形成機能部と、前記画像形成機能部に入出力される画像データと当該画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、前記画像データおよび前記制御コマンドの伝送を１対１（Ｐｅｅｒｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部とを備えた画像形成装置における、前記画像データの流れを制御するためのプログラムであって、
前記画像形成機能部を含む前記装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、当該接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報を取得するデバイス属性情報取得部と、
前記装置本体に装着されている前記画像形成機能部の動作を制御するとともに、前記デバイス属性情報取得部が取得した前記接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報に基づいて、複数の前記接続デバイスの間における前記画像データの流れを制御する動作制御部と
して、コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。An image forming function unit which is a function part relating to image formation and which is detachable from the apparatus main body; image data input / output to / from the image forming function unit; and a control command for controlling operation of the image forming function unit On a common transmission line, and a connection interface unit for transmitting the image data and the control command in a one-to-one (peer-to-peer) connection mode. A program for controlling the
A device attribute information obtaining unit that obtains information on an image processing function of the connected device, as information indicating an attribute of the connected device mounted on the apparatus main body including the image forming function unit;
While controlling the operation of the image forming function unit mounted on the apparatus main body, based on information about the image processing function of the connection device acquired by the device attribute information acquisition unit, between the plurality of connection devices A computer-readable storage medium storing a program for causing a computer to function as an operation control unit that controls a flow of the image data. 画像形成に関わる機能部分であって装置本体に対して着脱可能な画像形成機能部と、前記画像形成機能部に入出力される画像データと当該画像形成機能部の動作を制御するための制御コマンドとを共通の伝送ライン上に乗せるとともに、前記画像データおよび前記制御コマンドの伝送を双方向かつシリアル通信方式かつ１対１（Ｐｅｅｒ ｔｏ Ｐｅｅｒ）の接続形態で採る接続インタフェース部とを備えた画像形成装置における、前記画像データの流れを制御するためのプログラムであって、
前記画像形成機能部を含む前記装置本体に装着されている接続デバイスの属性を示す情報として、当該接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報を取得するデバイス属性情報取得部と、
前記装置本体に装着されている前記画像形成機能部の動作を制御するとともに、前記デバイス属性情報取得部が取得した前記接続デバイスの持つ画像処理機能に関する情報に基づいて、複数の前記接続デバイスの間における前記画像データの流れを制御する動作制御部と
して、コンピュータを機能させることを特徴とするプログラム。An image forming function unit which is a function part relating to image formation and which is detachable from the apparatus main body; image data input / output to / from the image forming function unit; and a control command for controlling operation of the image forming function unit And a connection interface unit for transmitting the image data and the control command in a bidirectional and serial communication system in a one-to-one (Peer to Peer) connection mode. A program for controlling the flow of the image data in the device,
A device attribute information obtaining unit that obtains information on an image processing function of the connected device, as information indicating an attribute of the connected device mounted on the apparatus main body including the image forming function unit;
While controlling the operation of the image forming function unit mounted on the apparatus main body, based on information about the image processing function of the connection device acquired by the device attribute information acquisition unit, between the plurality of connection devices A computer-readable storage medium storing a program for causing a computer to function as an operation control unit that controls a flow of the image data.
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