JP2012150176A - 画像形成装置およびその制御方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】画像形成手段(プロッタ)に不正な画像データが転送されるのを防止する。
【解決手段】出力バッファ(24b)にバッファ容量分の画像データが記憶されたことを通知するバッファフル通知部24eと、出力バッファ(24b)に記憶されている画像データの出力バッファ(32a)への読み出し命令が発生し、且つ、バッファフル通知部24eからの通知があった場合に、出力バッファ(24b)に記憶されている画像データを汎用バスB2を介して取得して出力バッファ(32a)に記憶するリード制御部32dとを備える。
【選択図】図4

Description

本発明の実施形態は、画像形成装置およびその制御方法に関する。
従来、エンジン部とコントローラ部とがPCI Express(登録商標)などの汎用バスで接続され、エンジン部のプロッタ(画像形成手段)が画像データの要求をした場合に、コントローラ部のメモリ上に準備された画像データを遅延なくプロッタに転送するために、エンジン部においてプロッタの前段(コントローラ部側)に配置されたASICのバッファに画像データを先読みして準備しておくように構成した画像形成装置が知られている。
また、従来では、メモリ上に画像データが準備されていない状態で、エンジン部から画像データの転送要求があることで、不良の画像データがエンジン部に転送されるのを防止するべく、メモリの所定数のトグルバッファに対する画像データの格納が完了した場合に、コントローラ部からエンジン部にリード許可を通知し、その通知を受けたエンジン部がコントローラ部に対して画像データの転送要求を行うように構成した画像形成装置(特許文献1参照)が知られている。
しかしながら、従来の画像形成装置では、メモリ上に画像データが準備されていたとしても、コントローラ部のASICのバッファに画像データが準備されていない状態で、画像データの先読み処理が行われると、不正な画像データがプロッタに転送されてしまい、それにより画像形成の品質が低下するなどの課題がある。
そこで、本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、画像形成部(プロッタ)に不正な画像データが転送されるのを防止することが可能な画像形成装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
前記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の画像形成装置は、画像データを記憶するメモリと、前記メモリから読み出した画像データを一時記憶する第1のバッファと、前記第1のバッファに所定量の画像データが記憶されたことを通知するバッファフル通知部と、前記第1のバッファにバスを介して接続され、前記第1のバッファから読み出した画像データを一時記憶する第2のバッファと、前記第2のバッファに記憶された画像データに基づいて媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記第1のバッファに記憶されている画像データの前記第2のバッファへの読み出し命令が発生し、且つ、前記バッファフル通知部からの通知があった場合に、前記第1のバッファに記憶されている画像データを前記バスを介して取得して前記第2のバッファに記憶するリード制御部とを有する画像形成部と、を備える。
また、本発明の画像形成装置の制御方法は、画像データを記憶するメモリと、前記メモリから読み出した画像データを一時記憶する第1のバッファと、前記第1のバッファにバスを介して接続され、前記第1のバッファから読み出した画像データを一時記憶する第2のバッファと、前記第2のバッファに記憶された画像データに基づいて媒体に画像を形成する画像形成手段と、を有する画像形成装置の制御方法であって、前記第1のバッファに所定量の画像データが記憶されたことを通知するバッファフル通知ステップと、前記第1のバッファに記憶されている画像データの前記第2のバッファへの読み出し命令が発生し、且つ、前記バッファフル通知ステップからの通知があった場合に、前記第1のバッファに記憶されている画像データを前記バスを介して取得して前記第2のバッファに記憶するリード制御ステップと、を含む。
本発明によれば、画像形成手段(プロッタ)に不正な画像データが転送されるのを防止することができ、それにより、画像形成の品質が低下するのを防止することができる。
図1は、本実施形態に係わる複合機のハードウェア構成を示すブロック図である。 図2は、第1の実施形態のASIC(C)の詳細を示すブロック図である。 図3は、第1の実施形態のASIC(E)の詳細を示すブロック図である。 図4は、第1の実施形態の複合機における処理の流れを示すシーケンス図である。 図5は、第2の実施形態のASIC(C)の詳細を示すブロック図である。 図6は、第2の実施形態のASIC(C)を有する複合機における処理の流れを示すシーケンス図である。 図7は、第3の実施形態のASIC(C)の詳細を示すブロック図である。 図8は、第3の実施形態のASIC(E)の詳細を示すブロック図である。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。
なお、本発明の画像形成装置は、複合機(MFP:Multi Function Peripherals)やプリンタなどの、記録用紙などの媒体に画像を形成することが可能な画像形成装置であるが、以下の説明では、スキャナ機能、コピー機能、プリンタ機能およびファクシミリ機能を有するデジタル複合機に適用した場合について説明する。
また、以下の説明では、複数の実施形態間において同様の構成要素には共通の符号を付し、重複する説明を省略する。
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る複合機1のハードウェア構成を示すブロック図である。
図1に示すように、本実施形態の複合機1は、複合機1における各種の処理動作を制御するコントローラ(Controller)部2と、不図示のスキャナ(画像読取手段)で記録用紙などの媒体に形成された画像を読み取る処理や、プロッタ(画像形成手段)33で記録用紙などの媒体に画像を形成する処理などを行うエンジン(Engine)部(画像形成部)3とを主体に構成される。
コントローラ部2は、CPU(Central Processing Unit)(C)21、メモリ22、NB(North Bridge)23、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)(C)24、HDD(Hard Disk Drive)25などを有している。
CPU(C)21は、複合機1全体を統括的に制御するものであり、特に、コントローラ部2における各種処理動作を制御する第1の制御部である。
メモリ22は、HDD25に格納された画像データの中から所定量の画像データを読み出して記憶する画像データ格納用のメモリである。
NB(ノースブリッジ)23は、CPU(C)21と、メモリ22と、ASIC(C)24とを接続制御するチップである。
ASIC(C)24は、コントローラ部2における各種の画像処理(例えば、画像データの回転や編集など)を行う第1の画像処理部である。
HDD(ハードディスク装置)25は、スキャナ(画像読取手段)(不図示)で読取られて必要な画像処理の行われた画像データ(以下、「スキャナデータ」という。)や、ホスト装置(不図示)から受信した画像データ(以下、「受信データ」という。)などを格納する記憶装置である。
なお、NB23とASIC(C)24とは、PCI(Peripheral Component Interface) Expressなどの汎用バスB1で接続されている。
エンジン部(画像形成部)3は、CPU(E)31、ASIC(E)32と、プロッタ(画像形成手段)33などを有している。
CPU(E)31は、エンジン部3における各種処理動作を制御する第2の制御部である。
ASIC(E)32は、エンジン部3における各種の画像処理(例えば、スキャナ(画像読取手段)(不図示)で読み取った画像データに対する画像処理や、プロッタ(画像形成手段)33に転送する画像データに対する画像処理など)を行う第2の画像処理部である。
なお、スキャナ(画像読取手段)(不図示)で読み取った画像データに対する画像処理としては、例えば、スキャナインタフェース(I/F)処理や、シェーディング補正処理や、フィルタ処理や、色補正処理や、変倍処理や、2値化処理などが挙げられる。
また、プロッタ(画像形成手段)33に転送する画像データに対する画像処理としては、例えば、誤差拡散方法やプリンタγ変換などのプリンタ画像処理が挙げられる。
プロッタ33は、レーザービームを用いた電子写真プロセスなどを使用して、受け取った画像データに基づく画像を記録用紙などの媒体に形成する画像形成手段である。
なお、本実施形態の複合機1では、コントローラ部2のASIC(C)24とエンジン部3のASIC(E)32とが、PCI Expressなどの汎用のバスB2で接続されている。
また、図1の例では、特に図示していないが、本実施形態の複合機1は、ユーザからの操作入力を受け付ける操作部やユーザに通知する各種情報を表示する表示部などを有するユーザインタフェース部としての操作表示部や、外部のホスト装置と通信接続するための通信インタフェース部や、ファクシミリ通信を行うファクシミリユニットなどを有している。
図2は、コントローラ部2のASIC(C)24の詳細な構成を示すブロック図である。
図2に示すように、このASIC(C)24は、RC(Root Complex)24aと、出力バッファ(第1のバッファ)24bと、RDMAC(Read Direct Memory Access Controller)24cと、EP(End Point)24dと、バッファフル通知部24eとを有している。
ここで、RC(ルートコンプレックス)24aは、ターゲットとして、汎用バスB2を介してエンジン部3のASIC(E)32からのリードリクエストを受信し、出力バッファ24bからの読み出しを制御する。また、RC24aは、マスタとして、バッファフル通知部24eからのライト要求を受けると汎用バスB2を介してASIC(E)32にライトリクエストを発行する。
出力バッファ24bは、メモリ22から読み出した画像データを一時的に記憶するためのバッファであり、第1の実施形態における出力バッファ24bは、バッファ容量分のデータが充填(記憶)された場合に、出力バッファ24bが充填されたこと(バッファフル)を通知するバッファフル信号をバッファフル通知部24eに送出する。
RDMAC(リードDMAC)24cは、メモリ22から画像データを読み出すためのものである。
EP(エンドポイント)24dは、マスタとして、バスB1を介してメモリ22へのリードリクエストを発行するとともに、ターゲットとして、ASIC(E)32のコミュニケーションバッファ32g経由で、CPU(C)21とCPU(E)31間のデータ転送処理を行うものである。
バッファフル通知部24eは、出力バッファ24bが充填されたこと(バッファフル)を通知する部であり、具体的には、出力バッファ24bからのバッファフル信号を検知した場合にRC24aに対してライト要求を発行する。なお、ライト要求先のアドレスは、ASIC(E)32のターゲット空間内に配置されたレジスタ32eのアドレスである。
なお、図1や図2の例では、特に図示していないが、本実施形態のコントローラ部2は、SB(サウスブリッジ)や、ROM(Read Only Memory)やRAM(Random Access Memory)などのプログラムや各種データを格納または展開するためのメモリなどを有している。
図3は、エンジン部3のASIC(E)32の詳細な構成を示すブロック図である。
図3に示すように、このASIC(E)32は、出力バッファ(第2のバッファ)32aと、RDMAC32bと、EP32cと、リード制御部32dと、レジスタ32eと、レジスタ32fと、コミュニケーションバッファ32gとを有している。
ここで、出力バッファ(第1)32aは、ASIC(C)24の出力バッファ24bから読み出した画像データを一時的に記憶するためのラインバッファである。
RDMAC32bは、ASIC(C)24の出力バッファ24bから画像データを読み出すためのものである。
EP32cは、マスタとして、バスB2を介してASIC(C)24へのリードリクエストを発行する。また、EP32cは、ターゲットとして、ASIC(C)24からのライトリクエストを受信し、レジスタ32eへの書込みを行う。
リード制御部32dは、RDMAC32bの起動タイミングを制御するものであり、ASIC(C)24からのバッファフル通知と、CPU(C)21からのM2Pスタートコマンド(先読み命令)とを受けた場合に、RDMAC32bを起動し、RDMAC32bによりASIC(C)24の出力バッファ24bに充填(記憶)された画像データを読み出す(即ち、出力バッファ24bに充填(記憶)された画像データを汎用バスB2を介して取得し、出力バッファ32aに記憶させる)。また、リード制御部32dは、出力バッファ32aに画像データを充填(記憶)した後、プロッタ(画像形成手段)33からの画像データの転送要求(FSYNC)を受けると、プロッタ33へのM2P(Memory to Plotter)データである画像データのデータ転送を開始する。
なお、ここでいうM2Pスタートコマンド(先読み命令)とは、出力バッファ24bに記憶されている画像データを出力バッファ32aに読み出すための読み出し命令である。
レジスタ32fは、ASIC(E)32のターゲット空間内に配置されたレジスタであり、ASIC(C)24から送出され、EP32c経由で受信したライトデータ(バッファフル通知)が書き込まれる。
レジスタ32gは、CPU(E)31からアクセス可能な空間に配置されたレジスタであり、CPU(E)31から送出されたM2Pスタートコマンド(先読み命令)が書き込まれる。
コミュニケーションバッファ32gは、CPU(E)31とCPU(C)21との間で送受信される各種転送データを一時的に記憶するためのバッファである。
なお、図1や図3の例では、特に図示していないが、本実施形態のエンジン部3は、プロッタ(画像形成手段)33やスキャナ(画像読取手段)(不図示)の駆動を制御する制御部を有している。
図4は、第1の実施形態の複合機1における処理の流れを示すシーケンス図である。
図4に示すように、まず、ステップS1において、画像形成時などの所定のタイミングで、CPU(C)21、ASIC(C)24、ASIC(E)32およびCPU(E)31間で、各種のM2P制御パラメータをセットする。
その後、ステップS2において、CPU(E)31が、ASIC(E)32にM2Pスタートコマンド(先読み命令)をセットする。
続いて、ステップS3において、ASIC(C)24では、バッファフル通知部24eが出力バッファ24bからバッファフル信号を受信して、出力バッファ24bのバッファフルを検知した場合に、バッファフル通知部24eがRC24aにライト要求としてのライトデータを発行する。すると、RC24a経由でASIC(E)32のレジスタ32eにライトデータが書き込まれる。これにより、ASIC(E)32のリード制御部32dにバッファフル通知が行われる。
すると、続いて、ステップS4において、ASIC(E)32が、ラインバッファ分の先読み処理を開始する。即ち、ASIC(E)32は、ASIC(C)24の出力バッファ24bに充填(記憶)されたデータの中からラインバッファ分のデータを読み取り、出力バッファ32aに記憶する。そして、先読み処理によりラインバッファ分のデータを出力バッファ32aに充填(記憶)した後、ASIC(E)32は、プロッタ(画像形成手段)33からの画像データの転送要求(FSYNC)の受信を待機する。
そして、ステップS5において、ASIC(E)32は、プロッタ33から画像データの転送要求(FSYNC)を受信すると、プロッタ33に対して画像データの転送を開始する。具体的には、ASIC(E)32は、ステップS4で先読みして出力バッファ32aに充填(記憶)されている画像データをプロッタ33に転送するとともに、その転送後、次のラインバッファ分の画像データをASIC(C)24の出力バッファ24bから読み取り、出力バッファ32aに充填(記憶)し、その出力バッファ32aに記憶した画像データをプロッタ33に転送するという一連の処理を繰り返し実行する。
即ち、第1の実施形態によれば、エンジン部3のASIC(E)32が画像データの先読み処理を実行する際には、コントローラ部2のASIC(C)24の出力バッファ24aに画像データが常に準備されているため、プロッタ(画像形成手段)に不正な画像データが転送されるのを防止することができ、それにより、画像形成の品質が低下するのを防止することができる。
また、第1の実施形態によれば、ソフトウェアを介在することなくバッファフル通知をハードウェアで行うことができるので、ASIC(E)32がより早くデータ要求を発行することが可能である。また、第1の実施形態によれば、ASIC(E)32とASIC(C)24との間に専用の信号線を追加する必要がないので、コスト面でのオーバヘッドを抑えることが可能である。
(第2の実施形態)
次に、第2の実施形態について図5および図6を用いて説明する。なお、第2の実施形態は、第1の実施形態と比較して、第1の実施形態のコントローラ部2のASIC(C)24がASIC(C)24Aに変更されている点のみが相違している。
具体的には、図5に示すように、第2の実施形態のASIC(C)24Aは、第1の実施形態のASIC(C)24におけるバッファフル通知部24eを省略した構成となっている。
また、第2の実施形態のASIC(C)24Aでは、出力バッファ24bがバッファ容量分のデータが充填された場合に、バッファフル信号をEP24dに送出する。そして、そのバッファフル信号を受けたEP24dがバスB1を介してCPU(C)21への割り込みを発行する(即ち、バッファフル通知を行う)。その後、割り込みを受けたCPU(C)21がソフトウェアによりCPU(E)31を介してASIC(E)32に対してバッファフル通知を行う。
図6は、第1の実施形態の複合機1において、コントローラ部2のASIC(C)24に替えて、第2の実施形態のASIC(C)24Aを搭載した複合機1における処理の流れを示すシーケンス図である。
なお、この図6のシーケンスでは、ステップS11、ステップS12、ステップS14およびステップS15の処理が、図4のシーケンスにおけるステップS1、ステップS2、ステップS4およびステップS5のそれぞれの処理と同様であり、ステップS13の処理のみがステップS3の処理と相違する。このため、以下では、同様の処理については説明を省略する。
図6のシーケンスにおけるステップS13において、ASIC(C)24Aでは、EP24dが出力バッファ24bからバッファフル信号を受け取ると、バスB1を介してCPU(C)21へのバッファフルの割り込みを発行する。すると、バッファフルの割り込みを受けたCPU(C)21が、ソフトウェアにより、ASIC(E)32のコミュニケーションバッファ32gを介してCPU(E)31にバッファフル通知を行い、そのバッファフル通知を受けたCPU(E)31がASIC(E)32に対してバッファフル通知を行う。
第1の実施形態では、バッファフル通知をハードウェアを利用しているのに対して、第2の実施形態では、バッファフル通知をソフトウェアを利用している点が相違している。
即ち、第2の実施形態によれば、コントローラ部2のCPU(C)21がバッファフルを認識できるので、ソフトウェアでCPU(C)21からASIC(E)32にバッファフル通知を行うことができ、バッファフル通知を行うためのハードウェアのオーバヘッドを抑えることが可能である。
(第3の実施形態)
次に、第3の実施形態について図7および図8を用いて説明する。なお、第3の実施形態は、第1の実施形態と比較して、第1の実施形態のコントローラ部2のASIC(C)24がASIC(C)24Bに変更され、第1の実施形態のエンジン部3のASIC(E)32がASIC(E)32Bに変更され、プロッタ(画像形成手段)33がプロッタ(画像形成手段)33Bに変更されている点のみが相違している。
具体的には、図7に示すように、第3の実施形態のASIC(C)24Bは、第1の実施形態のASIC(C)24におけるRC24aおよびEP24dを除く構成要素である出力バッファ24b、RDMAC24cおよびバッファフル通知部24eが、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各版(各色)毎に用意されている。また、第3の実施形態のプロッタ(画像形成手段)33Bは、各版(各色)毎の出力機構を備えている。
また、図8に示すように、第3の実施形態のASIC(E)32Bは、第1の実施形態のASIC(E)32におけるEP32c、レジスタ32fおよびコミュニケーションバッファ32gを除く構成要素である出力バッファ32a、RDMAC32b、リード制御部32dおよびレジスタ32eが、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各版(各色)毎に用意されている。
即ち、第3の実施形態によれば、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各版(各色)成分に対応した複数の画像データを並列に転送できるので、画像データの転送を高速に行うことができる。
また、前記した第1〜第3の実施形態以外にも、第2の実施形態と第3の実施形態とを組合わせた実施形態とすることも可能である。即ち、第3の実施形態のASIC(C)24Bにおいて、第2の実施形態に示したASIC(C)24Aのようにバッファフル通知部24eを有さない構成とすることも可能である。
以上、例示的な実施形態に基づいて説明したが、本実施形態は、前記した実施形態により限定されるものではない。
例えば、前記した実施形態では、バッファフル通知部は、出力バッファにバッファ容量分のデータが充填されたことを通知する場合について説明したが、これ以外にも、バッファフル通知部が、出力バッファに所定量の画像データが記憶されたことを通知するような形態とすることも可能である。
また、前記した実施形態では、本発明の画像形成装置として、スキャナ機能、コピー機能、プリンタ機能およびファクシミリ機能を有するデジタル複合機に適用した場合について説明したが、これに限定されず、例えば、前記機能のうちの少なくとも2つ以上の機能を有するデジタル複合機や、プリンタ機能のみを有するプリンタなどに適用することも可能である。
また、前記した実施形態の画像形成装置で実行される各種のプログラムは、画像形成装置に予めインストールされる以外にも、インストール可能な形式または実行可能な形式のファイルで、コンピュータで読取り可能な記憶媒体に記憶して提供しても良いし、インターネットなどのネットワーク経由で提供または配布するようにしても良い。
その他、前記した実施形態における装置のハードウェア構成や処理手順などは、単なる例として記載したものであり、本実施形態は、それらにより限定されない。
1 複合機(画像形成装置)
2 コントローラ部
3 エンジン部(画像形成部)
21 CPU(C)(第1の制御部)
22 メモリ
23 NB
24、24A、24B ASIC(C)(第1の画像処理部)
25 HDD
33、33B プロッタ(画像形成手段)
B1、B2 バス
24a RC
24b 出力バッファ(第1のバッファ)
24c RDMAC
24d EP
24e バッファフル通知部(バッファフル通知部)
31 CPU(E)(第2の制御部)
32、32B ASIC(E)(第2の画像処理部)
32a 出力バッファ(第2のバッファ)
32b RDMAC
32c EP
32d リード制御部(リード制御部)
32e、32f レジスタ
32g コミュニケーションバッファ
特開2010−64329号公報

Claims (7)

  1. 画像データを記憶するメモリと、
    前記メモリから読み出した画像データを一時記憶する第1のバッファと、
    前記第1のバッファに所定量の画像データが記憶されたことを通知するバッファフル通知部と、
    前記第1のバッファにバスを介して接続され、前記第1のバッファから読み出した画像データを一時記憶する第2のバッファと、前記第2のバッファに記憶された画像データに基づいて媒体に画像を形成する画像形成手段と、前記第1のバッファに記憶されている画像データの前記第2のバッファへの読み出し命令が発生し、且つ、前記バッファフル通知部からの通知があった場合に、前記第1のバッファに記憶されている画像データを前記バスを介して取得して前記第2のバッファに記憶するリード制御部とを有する画像形成部と、
    を備える画像形成装置。
  2. 前記バッファフル通知部は、前記第1のバッファに所定量の画像データが記憶されたことを検知した場合に、レジスタを介して前記通知を行う、請求項1に記載の画像形成装置。
  3. 前記バッファフル通知部は、前記バスを介してライトリクエストを前記レジスタに発行することで前記通知を行う、請求項2に記載の画像形成装置。
  4. 前記バッファフル通知部は、前記第1のバッファに所定量の画像データが記憶されたことを検知した場合に、CPUへの割り込みにより前記通知を行う、請求項1に記載の画像形成装置。
  5. 前記第1のバッファおよび前記バッファフル通知部と、前記第2のバッファおよび前記リード制御部とが、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)、K(ブラック)の各版毎に用意される、請求項1〜4のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  6. 前記バスは、PCI Expressである、請求項1〜5のいずれか一項に記載の画像形成装置。
  7. 画像データを記憶するメモリと、
    前記メモリから読み出した画像データを一時記憶する第1のバッファと、
    前記第1のバッファにバスを介して接続され、前記第1のバッファから読み出した画像データを一時記憶する第2のバッファと、
    前記第2のバッファに記憶された画像データに基づいて媒体に画像を形成する画像形成手段と、
    を有する画像形成装置の制御方法であって、
    前記第1のバッファに所定量の画像データが記憶されたことを通知するバッファフル通知ステップと、
    前記第1のバッファに記憶されている画像データの前記第2のバッファへの読み出し命令が発生し、且つ、前記バッファフル通知ステップからの通知があった場合に、前記第1のバッファに記憶されている画像データを前記バスを介して取得して前記第2のバッファに記憶するリード制御ステップと、
    を含む制御方法。
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