JP2016062574A - 割り込み制御回路及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】割り込み制御回路において、割り込み処理を規定時間内に実行させる。【解決手段】割り込み制御回路２２には、３つの割り込み要求ＴＲ，ＨＲ，ＡＲが入力される。割り込み制御回路２２は、割り込み要求ＴＲの入力後経過時間ＰＴを計測するカウンタ２４と、割り込み要求ＴＲの受付規定値ＳＴを保持するレジスタ２５とを有している。カウンタ２４及びレジスタ２５には、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとの比較器２６が接続される。比較器２６には、割り込み要求ＴＲの優先順位が設定されるレジスタ２７を介して、割り込み要求を選択する割り込み要求選択部３１が接続される。割り込み要求ＴＲが入力されると、カウンタ２４が経過時間ＰＴを計測する。比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとを比較し、比較結果によりレジスタ２７の優先順位を高くする。これにより、経過時間ＰＴの経過に伴い割り込み要求ＴＲの優先順位が高くなる。【選択図】図１

Description

本発明は、優先順位により割り込み要求を選択する割り込み制御回路及び画像形成装置に関するものである。

リアルタイム性を要求されるプリンタ、スキャナ、及びファクシミリ装置等の画像形成装置では、割り込み制御回路の制御によって割り込み処理を行わせるためのソフトウェアの開発が重要になる。このような割り込み制御回路は、ファームウェアの設定により、複数の割り込み要因毎に固定の優先順位を保持している。この優先順位は、複数の割り込み要因が発生した場合、１つの割り込み要因を選択して割り込み処理を実行させるために使用される。

優先順位の高い割り込み処理は、連続して実行されることがあり、この場合、優先順位の低い割り込み処理は、保留されたまま実行されない。このため、従来、例えば、特許文献１等に記載された割り込み制御回路は、割り込み要因に対して割り込み処理が実行されずに割り込み要求が破棄された回数を保持する。この割り込み制御回路は、優先順位の低い割り込み処理が所定の回数以上実行されない場合、優先順位を一時的に変更して保留された割り込み処理を実行させる。

特開平５−２１０５１４号公報

しかしながら、従来の割り込み制御回路では、優先順位の低い割り込み要因が、連続して発生することはないが、規定時間内に実行される必要がある場合、割り込み処理が保留されたまま実行されないという課題があった。

本発明の内の第１の発明の割り込み制御回路は、割り込み要因の発生からの経過時間を計測して計測値を出力する計測手段と、前記割り込み要因の受付時間の規定値を保持する規定値保持手段と、前記計測値と前記規定値保持手段に保持された前記規定値とを比較し、この比較結果に基づいて前記割り込み要因の優先順位を決定し、この決定された優先順位を出力する優先順位決定手段と、前記優先順位決定手段から出力された前記優先順位を設定する優先順位設定手段と、前記割り込み要因が発生した場合に、前記優先順位設定手段に設定された前記優先順位に従って前記割り込み要因を選択して出力する割り込み要因選択手段と、を有し、前記優先順位決定手段は、前記比較結果に基づき、前記優先順位設定手段に設定された前記優先順位を変更することを特徴とする。

第２の発明の画像形成装置は、印刷媒体を所定方向へ搬送する搬送部と、現像剤像を形成する画像形成部と、前記搬送部によって搬送された前記印刷媒体に対し、前記現像剤像を転写する転写部と、前記印刷媒体に転写された前記現像剤像を加熱及び加圧して定着する定着部と、前記第１の発明の割り込み制御回路と、を備える画像形成装置であって、前記割り込み制御回路は、前記割り込み要因が発生すると、前記印刷媒体への印刷処理を一時中断して前記割り込み要因に対応する割り込み処理を優先的に行い、前記割り込み処理の終了後に前記印刷処理に戻ることを特徴とする。

本発明の割り込み制御回路及び画像形成装置によれば、優先順位決定手段により、計測手段が計測した経過時間と規定値保持手段が保持する規定値との比較結果を求め、この比較結果に基づいて優先順位を決定し、先に設定された優先順位を変更するようにしている。これにより、優先順位の低い割り込み処理は、割り込み要因の発生からの時間経過に従い優先順位が高くなるため、規定時間内に実行される。

図１は図２中の制御装置２０を示す機能ブロック図である。 図２は本発明の実施例１における画像形成装置１を示す概略の構成図である。 図３は図１中の割り込み制御部２２の動作を示すフローチャートである。 図４は図３中のステップＳ９のタイマ割り込み処理の詳細を示すフローチャートである。 図５は図１中の割り込み制御部２２の動作を示すタイムチャートである。 図６は比較例の制御装置２０Ａを示す機能ブロック図である。 図７は図６中の割り込み制御部２２Ａの動作を示すタイムチャートである。

本発明を実施するための形態は、以下の好ましい実施例の説明を添付図面と照らし合わせて読むと、明らかになるであろう。但し、図面はもっぱら解説のためのものであって、本発明の範囲を限定するものではない。

（実施例１の構成）
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明の実施例１における画像形成装置１を示す概略の構成図であり、同図（ａ）は画像形成装置１全体の構成図、同図（ｂ）は同図（ａ）中の定着ヒータ１３の模式図、及び同図（ｃ）は同図（ｂ）の定着ヒータ部１３ａに供給される電流波形図である。図２（ｃ）において、横軸は時間Ｔであり、縦軸は定着ヒータ１３に流れる電流値Ｉである。

図２（ａ）の画像形成装置１は、例えば、印刷処理を行う電子写真プリンタである。この画像形成装置１の下部には、印刷媒体としての用紙２を収納する用紙カセット３が、着脱自在に装着されている。用紙カセット３の前端の上部には、用紙２を１枚ずつ繰り出すためのホッピングローラ４が用紙２の端部に接触するように配設されている。ホッピングローラ４の用紙繰出し側の下流方向には、繰り出された用紙２を画像形成装置１内の上方へ搬送するための用紙搬送路５が設けられている。用紙搬送路５には、用紙２を下流側へ搬送するための搬送部としての複数の搬送ローラ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄが配設されている。

搬送ローラ５ｂの下流側且つ用紙搬送路５の上方には、現像剤像としてのトナー像を形成するための画像形成部６が配設されている。画像形成部６は、表面に静電潜像を形成し、現像剤としてのトナーを付着させてトナー像を形成するための感光体ドラム６ａ等を有している。感光体ドラム６ａは、図示しないモータの駆動により回転可能で、表面に電荷を蓄えるように構成されている。画像形成部６の上方には、感光体ドラム６ａの表面を露光して静電潜像を形成するための発光素子（以下「ＬＥＤ」という。）ヘッド７が配設されている。画像形成部６の下方には、用紙搬送路５を介して、トナー像を転写するための転写部８が配設されている。転写部８は、画像形成部６により形成されたトナー像を用紙２に転写するための転写ローラ８ａを有している。転写ローラ８ａの近傍には、湿度を検出するための湿度センサ８ｂが設けられている。この湿度センサ８ｂは、制御信号であるパルス信号が入力されると、湿度に対応する電圧を出力するものである。

画像形成部６及び転写部８の下流側には、トナー像を用紙２に定着するための定着部１０が配設されている。定着部１０は、トナー像を加熱して用紙２に定着するための定着ローラ１１と、この定着ローラ１１に圧接して用紙２を加圧する加圧ローラ１２と、から構成されている。定着ローラ１１内には、この定着ローラ１１に熱を供給して加熱するための定着ヒータ１３が収容されている。定着部１０によってトナー像が定着された用紙２は、搬送ローラ５ｃ，５ｄにより、画像形成装置１の上方外側のスタッカ９へ排出されるようになっている。

画像形成装置１は、装置全体を制御するための制御装置２０を有している。この制御装置２０は、画像形成装置１全体をプログラム制御して印刷処理を行わせるための主制御部２１と、画像形成装置１に発生した割り込み要因により、割り込み処理を行わせるための割り込み制御回路としての割り込み制御部２２と、を有している。主制御部２１と割り込み制御部２２とは、互いに通信可能に接続されている。

図２（ｂ）の定着ヒータ１３は、例えば、ハロゲンランプであり、ヒータ部１３ａを有している。ヒータ部１３ａは、ヒータ配線１４により、電力供給制御用のスイッチ１５を介して、交流（以下「ＡＣ」という。）電源であるヒータ電源１６に接続されている。スイッチ１５は、主制御部２１の制御信号によってオン／オフ動作し、ヒータ電源１６から定着ヒータ部１３ａへの電力の供給／遮断を行うものである。

図２（ｃ）は、図２（ｂ）のヒータ電源１６から定着ヒータ部１３ａに供給されるＡＣの正弦波形を有する電流値Ｉの例である。ＡＣの電流値Ｉは、時刻Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃのときに０である。定着ヒータ部１３ａのオン／オフ動作は、電流値Ｉが０以外の場合に行われると、電流値Ｉが急峻に変動するため、ちらつき（フリッカ）又は伝導ノイズの原因となる。そのため、定着ヒータ部１３ａのオン／オフ動作は、主制御部２１の制御信号によって、時刻Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃのように電流値Ｉが０の場合に行うように制御される構成となっている。

図１は、図２中の制御装置２０を示す機能ブロック図である。
制御装置２０内の割り込み制御部２２は、多重割り込みを許可しない制御方式であり、主制御部２１から、割り込み要因としてのタイマ割り込み要求ＴＲ、湿度センサ割り込み要求ＨＲ、交流電力ゼロクロス割り込み要求としてのＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲ、及び割り込み処理種別要求ＳＲを入力し、例外要求ＥＲ及び割り込み要求通知ＷＲをその主制御部２１へ出力する構成になっている。

タイマ割り込み要求ＴＲは、図２（ａ）の複数の搬送ローラ５ａ〜５ｄを駆動するステッピングモータを加速／減速するための相信号であり、割り込み要求としても用いられる信号である。このタイマ割り込み要求ＴＲは、複数の搬送ローラ５ａ〜５ｄが定速で駆動しているときには発生せず、複数の搬送ローラ５ａ〜５ｄの駆動を加速又は減速するときに発生するものであり、特に、複数の搬送ローラ５ａ〜５ｄの加速駆動を終了させるとき、又は、複数の搬送ローラ５ａ〜５ｄの減速駆動を開始させるときに、頻繁に発生するものである。

湿度センサ割り込み要求ＨＲは、図２（ａ）の湿度センサ８ｂを制御するためのパルス信号であり、割り込み要求としても用いられる信号である。この湿度センサ割り込み要求ＨＲは、湿度センサ８ｂに対して、湿度を検出するときに発生する。この検出は、複数の検出された値の中から最大値と最小値とを除外した値を平均して求めるので、通常、複数回行われる。

ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲは、図２（ｂ）の定着ヒータ部１３ａに供給されるヒータ電源１６をスイッチ１５によりオン／オフ動作をするための割り込み要求であり、図２（ｃ）の時刻Ｔａ，Ｔｂ，Ｔｃのときに発生するものである。例外要求ＥＲは、主制御部２１に対して割り込み要求が発生したことを通知するための信号である。割り込み処理種別要求ＳＲは、例外要求ＥＲが入力された主制御部２１が割り込み要求の種別を問い合わせるための入力信号である。割り込み要求通知ＷＲは、主制御部２１に対して選択した割り込み処理要求を出力するための信号である。

タイマ割り込み要求ＴＲは、タイマ割り込み要求制御部２３に入力されている。タイマ割り込み要求制御部２３は、計測手段としての経過時間用カウンタ２４と、規定値保持手段としての規定時間設定用レジスタ２５と、を有している。カウンタ２４は、タイマ割り込み要求ＴＲが入力されると、この入力からの経過時間ＰＴ（カウント値）を計測して出力するものである。レジスタ２５は、タイマ割り込み要求ＴＲの受付時間の規定値ＳＴを保持するものである。カウンタ２４及びレジスタ２５の出力側には、優先順位決定手段としての比較器２６が接続されている。比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとを比較して比較結果を求め、この比較結果に基づいて優先順位ＰＮを決定して出力する機能を有している。比較器２６の出力側には、優先順位設定手段としてのタイマ優先順位設定用レジスタ２７が接続されている。レジスタ２７は、比較器２６から出力された優先順位ＰＮを設定（すなわち保持）するものである。

優先順位ＰＮは、タイマ割り込み要求ＴＲを規定値ＳＴの時間内に受け付けるため、経過時間ＰＴの経過に従って高くする必要がある。そのため、レジスタ２７は、比較器２６の比較結果に基づき、初期状態の場合は優先順位「１」を設定し、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの５０％以上の場合は優先順位「２」を設定し、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの７０％以上の場合は優先順位「３」を設定し、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの９０％以上の場合は優先順位「４」を設定する。優先順位「１」、「２」、「３」、「４」は、数字が大きいほど優先順位が高いことを示している。

割り込み要求制御部２２は、更に、湿度センサ優先順位設定用レジスタ２８と、ＡＣゼロクロス優先順位設定用レジスタ２９と、内部レジスタ３０と、を有している。レジスタ２８は、湿度センサ割り込み要求ＨＲの優先順位を設定するものである。レジスタ２９は、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの優先順位を設定するものである。内部レジスタ３０は、処理中の割り込み要求を保持するものである。

湿度センサ割り込み要求ＨＲの優先順位は、図２（ａ）の湿度センサ８ｂによる正確な湿度検出のために高くする必要があるが、正確な湿度の検出が行えない場合の影響は少ないので、常に高くする必要はない。そのため、レジスタ２８には、固定の優先順位「２」が設定されている。ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの優先順位は、フリッカや伝導ノイズ防止のために高くする必要があるが、フリッカや伝導ノイズは瞬間的なものであるため、常に高くする必要はない。そのため、レジスタ２９には、固定の優先順位「３」が設定されている。

レジスタ２７，２８，２９、及び内部レジスタ３０の出力側には、割り込み要因選択手段としての割り込み要求選択部３１が接続され、この出力側に、カウンタ２４及びレジスタ２７が接続されている。割り込み要求選択部３１は、レジスタ２７，２８，２９の設定値を比較し、タイマ割り込み要求ＴＲ、湿度センサ割り込み要求ＨＲ、又はＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲのいずれか１つを選択して例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力し、割り込み処理種別要求ＳＲに対して割り込み要求通知ＷＲを送信し、タイマ割り込み要求ＴＲを選択した場合に、カウンタ２４及びレジスタ２７を初期状態に戻す機能を有している。

（実施例１の画像形成装置の印刷動作）
図２（ａ）を参照しつつ、画像形成装置１における印刷処理の動作を説明する。

図示しない上位装置から送信された印刷指示が入力されると、給紙カセット３内の用紙２は、ホッピングローラ４によって繰り出される。ホッピングローラ４によって繰り出された用紙２は、用紙搬送路５内の搬送ローラ５ａ，５ｂを経由して、画像形成部６へ送られる。

画像形成部６内の感光体ドラム６ａには、一定の電荷が印加され、表面が均一に帯電されている。ＬＥＤヘッド７は、印刷する画像の情報に応じた記録光を感光体ドラム６ａへ照射する。これにより、感光体ドラム６ａの表面には、形成しようとする画像部分の電荷のみが除去されて静電潜像が形成される。感光体ドラム６ａの表面に形成された静電潜像には、現像剤が供給されてトナー像が形成される。感光体ドラム６ａの表面に形成されたトナー像は、転写部８内の転写ローラ８ａによって用紙２に転写される。

トナー像が転写された用紙２は、定着部１０へ搬送される。搬送された用紙２は、定着ローラ１１及び加圧ローラ１２により加熱及び加圧されて、トナー像が用紙２上に定着される。トナー像が定着された用紙２は、搬送ローラ５ｃ，５ｄにより、スタッカ９へ排出され、印刷処理が終了する。

（実施例１の割り込み制御部の動作）
前述の印刷処理の実行中に、複数の搬送ローラ５ａ〜５ｄの加速／減速駆動が必要となった場合、主制御部２１は、図１（ａ）のタイマ割り込み要求ＴＲを割り込み制御部２２にクリア要求がかかるまで出力する。又、主制御部２１は、湿度センサ８ｂを機能させるために湿度センサに入力するパルス信号を出力すると共に、当該パルス信号がオンに同期してクリア要求がかかるまでオンする湿度センサ割り込み要求ＨＲを割り込み制御部２２に出力する。更に、主制御部２１は、スイッチ１５よりもヒータ電源１６側に位置する図示しないＡＣゼロクロス検出部により検出されたＡＣゼロクロス信号がオンに同期してクリア要求がかかるまでオンするＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを割り込み制御部２２に出力する。

図３は、図１の割り込み制御部２２の動作を示すフローチャートである。
図３を参照しつつ、図１の割り込み制御部２２の動作を説明する。

画像処理装置１の電源が投入されると、図１の割り込み制御部２２が起動されて、図３のステップＳ１へ進む。ステップＳ１において、割り込み制御部２２内の割り込み要求選択部３１は、タイマ割り込み要求ＴＲ、湿度センサ割り込み要求ＨＲ、又はＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの内のいずれかの割り込み要求が入力されたか否かを判定する。入力された場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２へ進み、入力されていない場合（ＮＯ）、ステップＳ１へ戻る。

ステップＳ２において、割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０を読み込んで、実行中の割り込み処理があるか否かを判定する。内部レジスタ３０に割り込み要求が保持されている場合、実行中の割り込み処理があると判断して（ＹＥＳ）、ステップＳ７へ進み、内部レジスタ３０に割り込み要求が保持されていない場合、実行中の割り込み処理がないと判断して（ＮＯ）、ステップＳ３へ進む。

ステップＳ３において、割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求に対応する優先順位をレジスタ２７，２８，２９から読み込み、最も高い優先順位の割り込み要求を選択する。割り込み要求選択部３１は、最も高い優先順位の割り込み要求が複数ある場合、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲ、湿度センサ割り込み要求ＨＲ、タイマ割り込み要求ＴＲの順に選択する。選択した割り込み要求を内部レジスタ３０に保持して、ステップＳ４へ進む。

ステップＳ４において、割り込み要求選択部３１は、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。主制御部２１は、例外要求ＥＲが入力されると、画像形成装置１の印刷処理を停止し、割り込み処理種別要求ＳＲを割り込み要求選択部３１へ出力する。割り込み要求選択部３１は、割り込み処理種別要求ＳＲが入力されると、ステップＳ５へ進む。ステップＳ５において、割り込み要求選択部３１は、割り込み要求通知ＷＲを主制御部２１へ出力する。主制御部２１は、入力された割り込み要求ＷＲに対応する割り込み処理を実行させて、ステップＳ６へ進む。ステップＳ６において、割り込み要求選択部３１は、主制御部２１に出力した割り込み処理が終了したか否かを判定する。終了した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１へ進み、終了していない場合（ＮＯ）、ステップＳ６へ戻る。

ステップＳ７において、割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求を受け付けないで保留して、ステップＳ８へ進む。ステップＳ８において、割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求がタイマ割り込み要求ＴＲであるか否かを判定する。タイマ割り込み要求ＴＲであった場合（ＹＥＳ）、ステップＳ９へ進み、タイマ割り込み要求ＴＲでなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ１０へ進む。ステップＳ９において、タイマ割り込み要求制御部２３は、タイマ割り込み要求ＴＲを入力した際の処理であるタイマ割り込み処理を行い、ステップＳ１０へ進む。

ステップＳ１０において、割り込み要求選択部３１は、実行中の割り込み処理が終了したか否かを判定する。終了した場合（ＹＥＳ）、ステップＳ１１へ進み、終了していない場合（ＮＯ）、ステップＳ８へ戻る。

ステップＳ１１において、割り込み要求選択部３１は、タイマ割り込み要求ＴＲ、湿度センサ割り込み要求ＨＲ、又はＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの内のいずれかの割り込み要求が入力されたか否かを判定する。入力された場合（ＹＥＳ）、ステップＳ２へ戻り、入力されていない場合（ＮＯ）、ステップＳ１２へ進む。ステップＳ１２において、割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０に保持されている割り込み要求を削除する。その後、割り込み要求選択部３１は、カウンタ２４及びレジスタ２７を初期状態に戻して、処理を終了する。

図４は、図３中のステップＳ９のタイマ割り込み処理の詳細を示すフローチャートである。

図３のステップＳ９のタイマ割り込み処理が開始されると、タイマ割り込み要求制御部２３は、図４のステップＳ９１へ進む。ステップＳ９１において、タイマ割り込み要求制御部２３は、このタイマ割り込み要求制御部２３内のカウンタ２４が計測中であるか否かを判定する。計測中である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ９３へ進み、計測中ではない場合（ＮＯ）、ステップＳ９２へ進む。ステップＳ９２において、カウンタ２４は、経過時間ＰＴの計測を開始し、ステップＳ９３へ進む。

ステップＳ９３において、タイマ割り込み要求制御部２３内の比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとの比較を行い、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの５０％以上であるか否かを判定する。５０％以上である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ９４へ進み、５０％以上ではない場合（ＮＯ）、ステップＳ９５へ進む。ステップＳ９４において、比較器２６は、レジスタ２７に優先順位「２」を設定し、ステップＳ９５へ進む。

ステップＳ９５において、比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとの比較を行い、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの７０％以上であるか否かを判定する。７０％以上である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ９６へ進み、７０％以上ではない場合（ＮＯ）、ステップＳ９７へ進む。ステップＳ９６において、比較器２６は、レジスタ２７に優先順位「３」を設定し、ステップＳ９７へ進む。

ステップＳ９７において、比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとの比較を行い、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの９０％以上であるか否かを判定する。９０％以上である場合（ＹＥＳ）、ステップＳ９８へ進み、９０％以上ではない場合（ＮＯ）、処理を終了する。ステップＳ９８において、比較器２６は、レジスタ２７に優先順位「４」を設定し、処理を終了する。

図５は、図１の割り込み制御部２２の動作を示すタイムチャートである。
図５を参照しつつ、図１の割り込み制御部２２の動作を説明する。

時刻Ｔ１において、割り込み制御部２２には、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲが入力される。割り込み制御部２２内の割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求の内から１つを選択するが、入力された割り込み要求はＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲのみであるため、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを選択する。割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０にＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ２において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１に対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１は、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを実行する。

時刻Ｔ３において、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ４において、割り込み制御部２２には、湿度センサ割り込み要求ＨＲが入力される。割り込み制御部２２内の割り込み要求選択部３１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳの実行中であるため、湿度センサ割り込み要求ＨＲを受け付けずに保留する。時刻Ｔ５において、割り込み制御部２２には、タイマ割り込み要求ＴＲが入力される。割り込み制御部２２内の割り込み要求選択部３１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳの実行中であるため、タイマ割り込み要求ＴＲを受け付けずに保留する。このとき、カウンタ２４は、経過時間ＰＴの計測を開始する。

時刻Ｔ６において、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを終了する。主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳが終了したことを割り込み要求選択部３１に通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求の内から１つを選択する。入力された割り込み要求は、湿度センサ割り込み要求ＨＲ及びタイマ割り込み要求ＴＲであるため、割り込み要求選択部３１は、優先順位の高い湿度センサ割り込み要求ＨＲを選択する。割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０に湿度センサ割り込み要求ＨＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ７において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１に対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１は、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを実行する。

時刻Ｔ８において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み要求ＨＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ９において、割り込み制御部２２には、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲが入力される。割り込み制御部２２内の割り込み要求選択部３１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳの実行中であるため、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを受け付けずに保留する。時刻Ｔ１０において、割り込み制御部２２内の比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとの比較を行い、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの５０％以上であることを検出し、レジスタ２７に優先順位「２」を設定する。

時刻Ｔ１１において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを終了する。主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳが終了したことを割り込み要求選択部３１に通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求の内から１つを選択する。入力された割り込み要求は、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲ及びタイマ割り込み要求ＴＲであるため、割り込み要求選択部３１は、優先順位の高いＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを選択する。割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０にＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ１２において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１に対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１は、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを実行する。

時刻Ｔ１３において、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ１４において、割り込み制御部２２内の比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとの比較を行い、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの７０％以上であることを検出し、レジスタ２７に優先順位「３」を設定する。時刻Ｔ１５において、割り込み制御部２２には、湿度センサ割り込み要求ＨＲが入力される。割り込み制御部２２内の割り込み要求選択部３１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳの実行中であるため、湿度センサ割り込み要求ＨＲを受け付けずに保留する。

時刻Ｔ１６において、割り込み制御部２２内の比較器２６は、経過時間ＰＴと規定値ＳＴとの比較を行い、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの９０％以上であることを検出し、レジスタ２７に優先順位「４」を設定する。このとき、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを終了する。主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳが終了したことを割り込み要求選択部３１に通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求の内から１つを選択する。入力された割り込み要求は、湿度センサ割り込み要求ＨＲ及びタイマ割り込み要求ＴＲであるため、割り込み要求選択部３１は、優先順位の高いタイマ割り込み要求ＴＲを選択する。割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０にタイマ割り込み要求ＴＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ１７において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１に対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１は、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、タイマ割り込み処理ＴＳを実行する。このとき、割り込み要求選択部３１は、カウンタ２４を初期状態の０に戻し、レジスタ２７を初期状態の「１」に戻す。

時刻Ｔ１８において、主制御部２１は、タイマ割り込み要求ＴＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ１９において、主制御部２１は、タイマ割り込み処理ＴＳを終了する。主制御部２１は、タイマ割り込み処理ＴＳが終了したことを割り込み要求選択部３１に通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求の内から１つを選択するが、入力された割り込み要求は湿度センサ割り込み要求ＨＲのみであるため、湿度センサ割り込み要求ＨＲを選択する。割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０に湿度センサ割り込み要求ＨＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ２０において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１に対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１は、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを実行する。

時刻Ｔ２１において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み要求ＨＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ２２において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを終了する。主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳが終了したことを割り込み要求選択部３１に通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１は、入力された割り込み要求の内から１つを選択するが、入力された割り込み要求はないため、割り込み要求選択部３１は、内部レジスタ３０に保持されている割り込み要求を削除して、割り込み処理を終了する。

このように、タイマ割り込み要求ＴＲの受付時間は規定値ＳＴより短いので、タイマ割り込み処理ＴＳの実行は、規定値ＳＴの範囲内で行われることになる。

（比較例の構成）
図１の割り込み制御回路２２における動作の理解のために、比較例の割り込み制御回路の構成を説明する。

図６は、比較例の制御装置２０Ａを示す機能ブロック図であり、実施例１を示す図１中の要素と共通の要素には共通の符号が付されている。

図６に示す比較例の割り込み制御部２２Ａは、実施例１の割り込み制御部２２におけるタイマ割り込み要求制御部２３及び割り込み要求選択部３１に代えて、これとは構成の異なるタイマ優先順位設定レジスタ２７Ａ及び割り込み要求選択部３１Ａを有している。レジスタ２７Ａには、タイマ割り込み要求ＴＲの優先順位が設定される点がタイマ割り込み要求制御部２３内のレジスタ２７と同様であるが、固定の優先順位「１」が設定される点がレジスタ２７と異なる。割り込み要求選択部３１Ａは、タイマ割り込み要求ＴＲ、湿度センサ割り込み要求ＨＲ、又はＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲのいずれか１つを選択して例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力し、割り込み処理種別要求ＳＲに対して割り込み要求通知ＷＲを送信する機能を有している点が、割り込み要求選択部３１と同様である。しかし、割り込み要求選択部３１Ａは、カウンタ２４及びレジスタ２７を初期状態に戻す機能は有していない点が割り込み要求選択部３１と異なる。その他の割り込み制御部２２Ａの構成は、実施例１と同様である。

（比較例の割り込み制御の動作）
図７は、図６中の割り込み制御部２２Ａの動作を示すタイムチャートである。

図７を参照しつつ、図６の割り込み制御部２２Ａの動作を説明する。
時刻Ｔ１において、割り込み制御部２２Ａには、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲが入力される。割り込み制御部２２Ａ内の割り込み要求選択部３１Ａは、入力された割り込み要求の内から１つを選択するが、入力された割り込み要求はＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲのみであるため、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを選択する。割り込み要求選択部３１Ａは、内部レジスタ３０にＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ２において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１Ａに対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１Ａは、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを実行する。

時刻Ｔ３において、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ４において、割り込み制御部２２Ａには、湿度センサ割り込み要求ＨＲが入力される。割り込み制御部２２Ａ内の割り込み要求選択部３１Ａは、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳの実行中であるため、湿度センサ割り込み要求ＨＲを受け付けずに保留する。時刻Ｔ５において、割り込み制御部２２Ａには、タイマ割り込み要求ＴＲが入力される。割り込み制御部２２Ａ内の割り込み要求選択部３１Ａは、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳの実行中であるため、タイマ割り込み要求ＴＲを受け付けずに保留する。

時刻Ｔ６において、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを終了する。主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳが終了したことを割り込み要求選択部３１Ａに通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１Ａは、入力された割り込み要求の内から１つを選択する。入力された割り込み要求は、湿度センサ割り込み要求ＨＲ及びタイマ割り込み要求ＴＲであるため、割り込み要求選択部３１Ａは、優先順位の高い湿度センサ割り込み要求ＨＲを選択する。割り込み要求選択部３１Ａは、内部レジスタ３０に湿度センサ割り込み要求ＨＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ７において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１Ａに対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１Ａは、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを実行する。

時刻Ｔ８において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み要求ＨＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ９において、割り込み制御部２２Ａには、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲが入力される。割り込み制御部２２Ａ内の割り込み要求選択部３１Ａは、湿度センサ割り込み処理ＨＳの実行中であるため、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを受け付けずに保留する。

時刻Ｔ１０において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを終了する。主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳが終了したことを割り込み要求選択部３１Ａに通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１Ａは、入力された割り込み要求の内から１つを選択する。入力された割り込み要求は、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲ及びタイマ割り込み要求ＴＲであるため、割り込み要求選択部３１Ａは、優先順位の高いＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを選択する。割り込み要求選択部３１Ａは、内部レジスタ３０にＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ１１において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１Ａに対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１Ａは、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを実行する。

時刻Ｔ１２において、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ１３において、割り込み制御部２２Ａには、湿度センサ割り込み要求ＨＲが入力される。割り込み制御部２２Ａ内の割り込み要求選択部３１Ａは、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳの実行中であるため、湿度センサ割り込み要求ＨＲを受け付けずに保留する。

時刻Ｔ１４において、主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳを終了する。主制御部２１は、ＡＣゼロクロス割り込み処理ＡＳが終了したことを割り込み要求選択部３１Ａに通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１Ａは、入力された割り込み要求の内から１つを選択する。入力された割り込み要求は、湿度センサ割り込み要求ＨＲ及びタイマ割り込み要求ＴＲであるため、割り込み要求選択部３１Ａは、優先順位の高い湿度センサ割り込み要求ＨＲを選択する。割り込み要求選択部３１Ａは、内部レジスタ３０に湿度センサ割り込み要求ＨＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ１５において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１Ａに対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１Ａは、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを実行する。

時刻Ｔ１６において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み要求ＨＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ１７において、主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳを終了する。主制御部２１は、湿度センサ割り込み処理ＨＳが終了したことを割り込み要求選択部３１Ａに通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１Ａは、入力された割り込み要求の内から１つを選択するが、入力された割り込み要求はタイマ割り込み要求ＴＲのみであるため、タイマ割り込み要求ＴＲを選択する。割り込み要求選択部３１Ａは、内部レジスタ３０にタイマ割り込み要求ＴＲを保持させて、例外要求ＥＲを主制御部２１へ出力する。

時刻Ｔ１８において、主制御部２１は、画像形成装置１の印刷処理を停止して割り込み処理に移行するため、割り込み要求選択部３１Ａに対して割り込み処理種別要求ＳＲを出力する。割り込み要求選択部３１Ａは、割り込み要求ＷＲを主制御部２１へ出力する。これにより、主制御部２１は、タイマ割り込み処理ＴＳを実行する。

時刻Ｔ１９において、主制御部２１は、タイマ割り込み要求ＴＲの出力を所定の状態にクリア（すなわち、オフ状態）する。時刻Ｔ２０において、主制御部２１は、タイマ割り込み処理ＴＳを終了する。主制御部２１は、タイマ割り込み処理ＴＳが終了したことを割り込み要求選択部３１Ａに通知して、印刷処理に戻る。割り込み要求選択部３１Ａは、入力された割り込み要求の内から１つを選択するが、入力された割り込み要求はないため、割り込み要求選択部３１Ａは、内部レジスタ３０に保持されている割り込み要求を削除して、割り込み処理を終了する。

このように、比較例では、タイマ割り込み要求ＴＲの受付時間が規定値ＳＴより長いので、タイマ割り込み処理ＴＳの実行が規定値ＳＴの範囲を超えてしまうという不都合がある。実施例１は、このような不都合を解消するものである。

（実施例１の効果）
本実施例１の割り込み制御部２２を備えた画像形成装置１によれば、比較器２６は、タイマ割り込み要求ＴＲの入力からの経過時間ＰＴを計測し、経過時間ＰＴの経過に伴ってタイマ割り込み処理ＴＳの優先順位を高くする。これにより、優先順位の低いタイマ割り込み処理ＴＳは、他の割り込み処理により阻害されずに実行される。

又、タイマ割り込み処理ＴＳは、規定値ＳＴの時間内に実行される必要がある。そのため、比較器２６は、タイマ割り込み処理ＴＳの優先順位を、経過時間ＰＴが規定値ＳＴの５０％、７０％、９０％に達するのに伴って高くする。これにより、規定値ＳＴの時間内にタイマ割り込み処理ＴＳが実行される。

（変形例）
本発明は、上記実施例１に限定されず、種々の利用形態や変形が可能である。この利用形態や変形例としては、例えば、次の（ｉ）〜（ｖ）のようなものがある。

（ｉ） 実施例１では、割り込み制御部２２に入力される割り込み要因の例として、タイマ割り込み要求ＴＲ、湿度センサ割り込み要求ＨＲ、及びＡＣゼロクロス割り込み要求ＡＲの３つとしたが、他の割り込み要因が入力されてもよい。更に、比較器２６が複数の割り込み要因について優先順位を変更する構成にしてもよい。

（ｉｉ） 実施例１では、優先順位を変更する割り込み要因を、ステッピングモータの加速／減速時に発生するタイマ割り込み要求ＴＲとしたが、他の割り込み要因であってもよく、規定値ＳＴが動的に変更されるような割り込み要因であってもよい。このように変更しても、実施例１と同様の効果が得られる。

（ｉｉｉ） 実施例１では、比較器２６の比較条件を規定値ＳＴの５０％、７０％、及び９０％の３つの値としたが、レジスタ２５の設定により、他の値にしてもよく、更に、割り込み要因の種類によって４つ以上の値としてもよい。

（ｉｖ） 実施例１では、割り込み制御部２２は、多重割り込みを許可しない制御方式としたが、多重割り込みを許可する制御方式に変更してもよい。このように変更しても、実施例１と同様の効果が得られる。

（ｖ） 実施例１では、画像形成装置１として電子写真プリンタを例に説明したが、ファクシミリ装置、複写機、複合機（Multi Function Printer；ＭＦＰ）等の他の装置においても使用可能である。

１ 画像形成装置
５ 用紙搬送路
５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 搬送ローラ
６ 画像形成部
８ 転写部
８ｂ 湿度センサ
１０ 定着部
１３ 定着ヒータ
２２ 割り込み制御部
２４ 経過時間用カウンタ
２５ 規定時間設定用レジスタ
２６ 比較器
２７ タイマ優先順位設定用レジスタ
２８ 湿度センサ優先順位設定用レジスタ
２９ ＡＣゼロクロス優先順位設定用レジスタ
３１ 割り込み要求選択部

Claims (6)

1. 割り込み要因の発生からの経過時間を計測して計測値を出力する計測手段と、
   前記割り込み要因の受付時間の規定値を保持する規定値保持手段と、
   前記計測値と前記規定値保持手段に保持された前記規定値とを比較し、この比較結果に基づいて前記割り込み要因の優先順位を決定し、この決定された優先順位を出力する優先順位決定手段と、
   前記優先順位決定手段から出力された前記優先順位を設定する優先順位設定手段と、
   前記割り込み要因が発生した場合に、前記優先順位設定手段に設定された前記優先順位に従って前記割り込み要因を選択して出力する割り込み要因選択手段と、
   を有し、
   前記優先順位決定手段は、前記比較結果に基づき、前記優先順位設定手段に設定された前記優先順位を変更することを特徴とする割り込み制御回路。
2. 前記優先順位決定手段は、前記計測値の大きさに対応して、前記優先順位を高くすることを特徴とする請求項１記載の割り込み制御回路。
3. 印刷媒体を所定方向へ搬送する搬送部と、
   現像剤像を形成する画像形成部と、
   前記搬送部によって搬送された前記印刷媒体に対し、前記現像剤像を転写する転写部と、
   前記印刷媒体に転写された前記現像剤像を加熱及び加圧して定着する定着部と、
   請求項１又は２記載の割り込み制御回路と、
   を備える画像形成装置であって、
   前記割り込み制御回路は、前記割り込み要因が発生すると、前記印刷媒体への印刷処理を一時中断して前記割り込み要因に対応する割り込み処理を優先的に行い、前記割り込み処理の終了後に前記印刷処理に戻ることを特徴とする画像形成装置。
4. 前記割り込み要因は、
   前記搬送部の駆動時間を計測するタイマの計測結果により、前記搬送部の前記駆動を加速／減速するタイマ割り込み要求と、
   前記転写部の近傍に配置された湿度センサにより、湿度を検出するための湿度センサ割り込み要求と、
   前記定着部を加熱するための交流電力の電流値により、前記定着部の前記加熱をオン／オフ制御する交流電力ゼロクロス割り込み要求と、
   を有することを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
5. 前記優先順位決定手段は、
   前記比較結果に基づいて、前記タイマ割り込み要求の前記優先順位を、前記湿度センサ割り込み要求及び前記交流電力ゼロクロス割り込み要求の前記優先順位よりも高くすることを特徴とする請求項４記載の画像形成装置。
6. 前記経過時間は、前記タイマ割り込み要求の発生からの経過時間であり、
   前記規定値は、前記搬送部の前記駆動を加速／減速するために設定された値であることを特徴とする請求項５記載の画像形成装置。

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