JP2835487B2 - プリンタバッファ - Google Patents

プリンタバッファ

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、プロセッサからのダイ
レクトメモリアクセス(以下、DMAという)指令に従
って、コンピュータから出力されたプリントデータを前
記プロセッサの動作と非同期にバッファメモリに蓄積す
るプリンタバッファに関する。
【0002】
【従来技術】従来、プリンタバッファは、コンピュータ
から送信されるプリントデータをより高速に蓄積するた
めに、内部プロセッサの動作と非同期にプリントデータ
をプリントバッファに記憶するDMA方式を採用してい
る。また、高機能のプリンタバッファは、予め定められ
た制御コマンドを受け取ると、その制御コマンドを解読
および実行することでプリントに関する各種の機能、例
えばプリントデータを出力するプリンタの選定や優先順
位の指定、プリントの部数、プリントデータの消去など
を実行する。このため利用者は、印字データに先だっ
て、あるいは印字データと共に、コンピュータから制御
コマンドを送信するだけで、プリンタバッファを遠隔操
作することができる。
【0003】この様に高機能化したプリンタバッファに
おいては、コンピュータから送信されるプリントデータ
にプリンタへ出力すべき情報とプリンタバッファ内部で
処理すべき制御コマンドの情報とが混在する。このため
プリンタバッファは、プリントデータをDMA方式によ
りバッファメモリに転送記憶している最中に、制御コマ
ンドを切り出すハードウェアを搭載している。DMA方
式によりプリントデータをバッファメモリに記憶してい
るときには、プリンタバッファのプロセッサは内部バス
から切り離された状態にあり、プリントデータの内容を
読み込むことはできないからである。従って、プロセッ
サ以外に何等かの情報処理回路を設ける必要があった。
【0004】この要求に応えるために、本出願人は特開
平4―68433号に開示されるプリンタバッファを提
案している。この技術によれば、プリンタバッファに、
プリントデータ中に混在する制御コマンドのデータを検
出する手段を設け、この手段が制御コマンドを検出する
と、プロセッサに対してDMA処理の中断および検出さ
れた制御コマンドの実行を要求する割込みを発生する。
従って本技術により、DMA処理によるプリントデータ
の高速記憶と制御コマンドの解読および実行によるプリ
ント作業の高機能化とを両立させた優れたプリンタバッ
ファが提供される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近年、
プリンタの処理能力が飛躍的に向上し、プリンタバッフ
ァに更に高速なプリントデータの処理を実行させたいと
する要求が生じると、割り込み方式による処理では、十
分に対応できない技術的な問題が見いだされた。前回提
案したプリンタバッファは、DMA処理中に制御コマン
ドが検出されるとプロセッサに対して割込みを発生し、
DMA処理の中断と制御コマンドの実行を要求するもの
である。従って、プリントデータ中に多数の制御コマン
ドが含まれている場合には、高速なデータ転送を実現す
るためのDMA処理に中断が多発し、プリントデータの
転送速度が低下してしまう。
【0006】また、上記プロセッサに対する割込み処理
には、割り込み信号の発生から実際にこれが受け付けら
れるまでに相当の時間が必要であり、その処理時間内に
コンピュータから出力されたプリントデータを取りこぼ
してしまう可能性があった。例えば、コンピュータとプ
リンタバッファとの間のプリントデータ転送がセントロ
ニクス規格などのようにハンドシェイクを行なう通信規
格に則って実行される場合ならば、上記のごとき割込み
処理中にはコンピュータからのプリントデータ出力に対
して応答しないため、データ転送速度の低下だけが問題
となる。しかし、シリアル通信などのようにプリントデ
ータの通信がハンドシェイク無しに実行される場合に
は、割込み処理中にプリントデータがオーバーランする
可能性があり、プリントデータの取りこぼし発生の可能
性があった。
【0007】特に、最近のOA環境にあっては、コンピ
ュータとプリンタバッファとの通信距離が長くなるLA
N構築の要求が大きく、シリアル通信の需要は旺盛で、
かつ、その転送速度も漸次向上しており、上記問題の解
決が望まれていた。
【0008】本発明のプリンタバッファは、こうした問
題点を解決し、高速化および高度化の一途を辿る利用者
の要求を満足する高機能かつ高速処理のプリンタバッフ
ァを提供することを目的としてなされ、次の構成を採っ
た。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明のプリンタバッフ
ァは、プロセッサからのダイレクトメモリアクセス指令
に従って、コンピュータから出力されたプリントデータ
を前記プロセッサの動作と非同期にバッファメモリに蓄
積するプリンタバッファにおいて、前記プロセッサの実
行すべき制御コマンドを記憶するコマンド記憶部と、該
コマンド記憶部に記憶された制御コマンドと前記バッフ
ァメモリにダイレクトメモリアクセス方式により転送さ
れる前記プリントデータとが一致したとき、該プリント
データが記憶される前記バッファメモリのアドレスを
プリントデータの転送を中断することなく記憶するアド
レス記憶手段と、前記バッファメモリに記憶されたプリ
ントデータを参照して、前記アドレス記憶手段に記憶さ
れたアドレスのプリントデータを読出し、前記制御コマ
ンドに応じた処理を実行する制御実行手段とを備えるこ
とを特徴とする。
【0010】
【作用】以上のように構成された本発明のプリンタバッ
ファは、コマンド記憶部に記憶された制御コマンドとバ
ッファメモリにダイレクトメモリアクセス方式により転
送されるプリントデータとが一致したとき、そのプリン
トデータが記憶されるバッファメモリのアドレスを該プ
リントデータの転送を中断することなくアドレス記憶手
段が記憶する。そして、制御実行手段は、バッファメモ
リに記憶されたプリントデータを参照し、アドレス記憶
手段に記憶されたアドレスのプリントデータを読出す。
このプリントデータは制御コマンドなので、この制御コ
マンドに応じた処理を実行する。
【0011】なお、ここでアドレス情報とは、バッファ
メモリの絶対アドレス情報であっても、DMA処理のベ
ージ情報などにより修飾される相対アドレス情報の何れ
でもよい。
【0012】また、制御コマンドの検出には、コマンド
記憶部に記憶された制御コマンドとプリントデータとの
完全一致のみならず、制御コマンド体系に共通の情報、
例えばコマンドヘッド等の情報とプリントデータとの一
致を検出するなど、一般のデータ検索手法が適宜適用さ
れる。
【0013】
【実施例】以上説明した本発明の構成、作用を一層明ら
かにするために、以下本発明のプリンタバッファの好適
な実施例について説明する。図1は、実施例であるプリ
ンタバッファ20の電気回路ブロック図である。図示す
るようにプリンタバッファ20は、マイクロプロセッサ
(以下、CPUという)22を中心とする論理回路によ
り構成され、後述するプログラムなどのデータを不揮発
的に記憶するROM24、このROM24と一緒になっ
てCPU22の主記憶となるRAM26および各種入出
力回路などから構成され、これらの回路は互いに内部バ
スBにより接続されている。なお、この内部バスBは、
メモリ関連の信号としてアドレス、読取りデータ、書込
みデータ、メモリ素子制御の各種信号、また入出力回路
関連の信号として機器選択、入力データ、出力データ、
機器制御の各種信号が伝送される信号線である。なお、
こうしたバスは、信号線の増加を抑さえるためにこれら
の信号を時分割で転送する構成を採ることも差し支えな
い。
【0014】データ入力回路30は、コンピュータ10
との間でプリントデータの授受を行なう入出力インタフ
ェイスであり、各種のプリンタ通信規格に則りコンピュ
ータから送信されてくるプリントデータをCPU22の
扱えるデータ形式に変更し、適宜タイミングで内部バス
Bに出力する。データ出力回路32は、上記データ入力
回路30の動作とは逆に、CPU22にて処理されたデ
ータを各種のプリンタ通信規格に適合するデータ形式に
変更し、プリンタ15へと出力する。また、バッファメ
モリ34は、大容量の記憶素子から構成されるもので、
データ入力回路30から入力されたプリントデータを一
時的に蓄積し、これをデータ出力回路32に適宜出力す
る。
【0015】実施例のプリンタバッファ20は、データ
入力回路30から入力されたプリントデータをバッファ
メモリ34に記憶するに際し、公知のDMA処理を実行
してデータの転送速度を大幅に改善している。このDM
A処理を制御するため上記内部バスBには、DMAコン
トローラ40が接続されている。
【0016】本実施例のDMAコントローラ40は、い
わゆるスチールモードにより内部バスBを制御する。す
なわち、DMA処理が必要になると、CPU22はDM
A転送の要求およびデータ転送に必要な情報としてDM
A転送バイト数(実施例では4Kバイト)、記憶ページ
の大きさやバッファメモリ34の転送開始番地等を設定
する。その後にDMAコントローラ40は、データ入力
回路30からプリントデータの入力に応じてCPU22
が内部バスBを使用していない期間を利用して、前もっ
て設定されている転送バイト数および転送開始番地に従
ってデータ入力回路30から入力されたプリントデータ
をバッファメモリ34へ転送するのである。
【0017】更に、本実施例のプリンタバッファ20
は、比較回路42およびアドレスラッチ回路44を備え
ている。比較回路42とは、CPU22からセットされ
た基準データとDMA処理によりバッファメモリ34に
転送されるデータとを比較し、両データが一致したとき
にアドレスラッチ回路44へラッチトリガ信号を出力す
る回路である。このラッチトリガ信号を入力するアドレ
スラッチ回路44は、ラッチトリガ信号が入力されたと
きの内部バスBのアドレス情報をラッチする回路であ
り、そのアドレス情報を先入れ先出し(以下、FIFO
という)方式により16個記憶する。また、アドレスラ
ッチ回路44のオーバーフロー端子OFは、前記CPU
22の割込み端子およびDMAコントローラ40のDM
A停止端子に接続されており、記憶容量を越える16個
以上のアドレス情報が入力されたときにはこのオーバー
フロー端子OFから信号を出力し、DMA処理を停止さ
せると共にCPU22にオーバーフロー割込みプログラ
ムを実行させる。なお、通常の使用では、印字データ中
の制御コマンドの発生頻度が多くても、CPU22が未
処理のコマンドを16個以上ためてしまうことは、極め
て可能性が低いので、FIFOがオーバーフローするこ
とはほとんど生じない。なお、多数の制御コマンドが予
測されるような場合には、FIFOを更に設ければ良
い。
【0018】以上のように構成された本実施例のプリン
タバッファ20は、ROM24に下記のごとき各種プロ
グラムが予め記憶されており、次の様に動作する。図2
は、DMA要求および実行プログラムのフローチャート
であり、CPU22がDMAコントローラ40に内部バ
スBを使用したDMA処理を要求する際、およびDMA
転送の実行中に行なわれるものである。このプログラム
の処理を開始するとCPU22は、アドレスラッチ回路
44やバッファメモリ34のDMA領域使用をクリアし
て以後のDMA処理に備える(ステップ100)。
【0019】続いてCPU22は、比較回路42に対し
て基準データとして2バイトのデータ「@B」をセット
する(ステップ110)。ここで、2バイトのデータ
「@B」とは、本実施例のプリンタバッファ20に対す
る各種コマンドの先頭に付加される共通のデータ、いわ
ゆるコマンドヘッドのデータである。すなわち、本実施
例のプリンタバッファ20に対してプリント部数を指定
したり、プリント作業を希望するプリンタを指定するな
どの制御コマンドは、コマンドヘッドの2バイトデータ
「@B」に続けて記述されるのである。
【0020】こうしてDMA処理のための総ての準備が
完了するとCPU22は、DMAコントローラ40に対
してDMAのための初期設定情報として転送バイト数、
バッファメモリ34の転送開始番地などを指示し(ステ
ップ120)、スチールモードでのDMA転送を開始さ
せる。DMA転送が始まると、CPU22は、ステップ
130以下の処理を実行するが、この処理については、
DMA転送による動作の説明の後で詳しく説明する。
【0021】DMA要求に基づいてDMAコントローラ
40がDMA処理を開始すると、通常のスチールモード
によるDMA転送が実行され、データ入力回路30から
入力されたプリントデータはCPU22と非同期に、直
接バッファメモリ34へ転送される。そして、このDM
A処理の最中にDMA転送されるプリントデータ中に比
較回路42にセットされたコマンドヘッド「@B」と一
致するデータが内部バスBに現われたとき、比較回路4
2からアドレスラッチ回路44へラッチトリガ信号が出
力され、そのコマンドヘッド「@B」が記憶されたバッ
ファメモリ34のアドレス情報がアドレスラッチ回路4
4にFIFO方式により順次記憶される。すなわち、C
PU22を全く介在させることなく、完全にハード的
に、コマンドヘッド「@B」が記憶されたバッファメモ
リ34のアドレス情報がアドレスラッチ回路44に蓄積
される。なお、DMA転送中のアドレス情報が、転送ペ
ージ内のローカルアドレスとなっている場合には、上位
のアドレスを設定する際、これを所定のアドレスに記憶
しておき、後で参照するものとすれば良い。もとより、
上位アドレスをFIFOに併せて記憶する構成としても
よい。
【0022】DMA転送により以上の処理が行なわれる
間、CPU22は、FIFOにデータがセットされてい
るか否かの判断を行なう(ステップ130)。FIFO
が空でなければ、FIFOのデータ、即ちソフトウェア
コマンドが保存されているアドレスデータを読み出し
(ステップ140)、そのアドレスのデータを読み出す
(ステップ150)。次に、このデータを解析し、バッ
ファの入力側で処理すべきコマンドであるか否かの判断
を行ない(ステップ160)、入力側で処理すべきデー
タである場合には、この制御コマンドを実行する(ステ
ップ170)。ソフトウェアコマンドには、入力側で実
行すべき処理と出力側で実行すべき処理とが存在する。
入力側で実行すべき処理とは、例えば現在印字中のデー
タを含めてバッファの内容を直ちにクリアする処理など
である。バッファのクリアは、データの区切りポインタ
以降をクリアする等の処理も存在する。この場合には、
先のソフトウェアコマンドを、バッファの所定の領域に
保存しておけば良い。出力側で実行すべき処理は、例え
ば印字先であるプリンタの切替なとがある。
【0023】制御コマンドを実行した後、あるいはFI
FOにデータがセットされていないとき(ステップ13
0)、セットされたコマンドが入力側で実行すべきコマ
ンドでない場合(ステップ160)には、特に制御コマ
ンドの処理を行なわず、DMA転送が完了したか否かの
判断を行ない(ステップ180)、DMA転送の継続中
は、ステップ130以下の処理を繰り返す。
【0024】次に、バッファメモリ34に蓄積した印字
データをプリントアウトする処理について、図3のフロ
ーチャートを用いて説明する。このプログラムの処理に
入るとCPU22は、DMA処理によりバッファメモリ
34に格納された一連のプリントデータの記憶領域を確
認する(ステップ200)。この処理により、CPU2
2のアドレスカウンタにはデータを読み出す先頭アドレ
スがセットされる。続いて、そのアドレスカウンタに指
示された領域からデータを読み出す処理を行なう(ステ
ップ205)。
【0025】続いてCPU22は、読み出したデータが
ソフトウェアコマンドであるか否かの判断を行なう(ス
テップ210)。ソフトウェアコマンドではない、即ち
印字データであると判断された場合には、そのデータ
を、データ出力回路32へ出力する通常のプリント処理
を実行する(ステップ220)。
【0026】一方、ステップ210にて、読み出したデ
ータがソフトウェアコマンドであると判断された場合に
は、そのコマンドが出力側で処理すべきコマンドである
か否かの判断を行なう(ステップ225)。出力側で処
理すべきコマンド、例えば印字先であるプリンタの切替
コマンドである場合には、コマンドに応じた制御を実行
する(ステップ230)。
【0027】こうしてアドレスカウンタにて指示された
バッファメモリ34の記憶データの処理が完了すると、
アドレスカウンタの内容をインクリメントし(ステップ
240)、今回のデータ読出し範囲総てについて同様の
処理が完了するまで前記ステップ205へと戻る。
【0028】この様に、バッファメモリ34にDMA転
送されたデータは順次解析され、出力時に実行を要する
ソフトウェアコマンドの場合には、対応する処理を実行
し、それ以外のデータは印字データと判断してデータ出
力回路32からプリンタへと出力する。従って、DMA
処理によりプリンタへ出力する情報と制御コマンドの情
報とが混在されてバッファメモリ34へ格納されるが、
その混在データの読出しに当たっては、簡単かつ確実に
制御コマンドを分離、抽出することができ、コンピュー
タ10からデータ入力回路30を介して入力された制御
コマンドに応じた制御をCPU22にて実行することが
可能となる。
【0029】図4は、上記のごとく本実施例において重
要な役割を果たすアドレスラッチ回路44にオーバーフ
ローが発生し、CPU22に対して割込みが発生したと
きに実行される割込みプログラムのフローチャートであ
る。なお、通常コンピュータから入力されるデータに含
まれる制御コマンドの発生頻度では、CPU22が16
個以上のコマンドを未処理のままためてしまうことは極
めて可能性が低いので、本実施例のように16個のアド
レスデータをラッチ可能なアドレスラッチ回路44にオ
ーバーフローが発生する可能性は極めて低い。
【0030】前述のごとくアドレスラッチ回路44は、
このオーバーフロー割込みと同時にDMAコントローラ
40に対してDMA処理の停止を要求しており、内部バ
スBの制御はCPU22に委ねられている。そこでCP
U22は、データ入力回路30に対してプリントデータ
の入力状況を確認し、未だにコンピュータからプリント
データが伝送されているか否かを判定し、プリントデー
タの授受がハンドシェイクにより実行されているか否か
を確認する(ステップ300)。すなわち、コンピュー
タ10とプリンタバッファ20との間のプリントデータ
の授受がハンドシェイク無しに実行されている場合に
は、DMA処理の停止とは無関係にコンピュータから一
方的にプリントデータが転送されてくる状況が継続して
いる。一方、コンピュータとプリンタバッファ20との
間のプリントデータの授受がハンドシェイクにより実行
されている場合には、データ入力回路30へのプリント
データ入力はコンピュータ処理により中断される。
【0031】そこで、次のステップ310によりハンド
シェイクの有無を判定し、ハンドシェイクが取られてプ
リントデータの授受が実行されていたと判断したときに
は、DMA処理を行なうことなく以後のプリントデータ
の入力をCPU22が介在したプログラム制御により実
行し、入力されるプリントデータにコマンドヘッド「@
B」が含まれていた場合にはその情報を検出してRAM
26の所定領域に振り分けつつプリントデータをバッフ
ァメモリ34へと記憶する(ステップ320)。
【0032】一方、ステップ310にてプリントデータ
がハンドシェイク無く入力されていた場合でも、入力側
で取りこぼされた制御コマンドを印字データ出力側のプ
ログラム(図3)で解析するので、コマンドに対する応
答の遅れはあるものの、印字データやコマンドの実行に
不具合を生じることはない。
【0033】上述した割込みプログラムによりプリンタ
バッファ20は、例えアドレスラッチ回路44にデータ
のオーバーフローが発生したとしても、プリントデータ
の授受に問題発生の可能性のないハンドシェイク状態で
あれば以後のプリントデータを受け入れることが可能と
なる。また、プリンタバッファ20は、プリントデータ
のオーバーランの可能性がある場合にはその旨をコンピ
ュータへ出力し、自動的にプリントデータの入力を停止
することができるのである。
【0034】以上説明したように本実施例のプリンタバ
ッファによれば、僅か2バイトのデータ比較を高速なハ
ード処理にて行なって制御コマンドを検出するため、D
MA処理と同時進行でプリントデータに含まれる制御デ
ータを確実かつ正確に分離、処理することができる。従
って、一旦開始されたDMA処理を中断することなくプ
リントデータをバッファメモリ34に入力して最高速の
DMA処理が実現されることは勿論のこと、分離された
制御コマンドを確実に実行することでプリンタバッファ
20を遠隔操作する高機能化の要求をも満足することが
できる。すなわち、プリンタバッファ20は、CPU2
2の割込み処理などのように相当の処理時間を必要とす
るプログラム制御を実行せずにプリントデータを入力す
ることが可能であり、ハンドシェイクの無い高速シリア
ル通信によりプリントデータが入力される場合にも十分
な応答速度をもって対応することができる。
【0035】また、仮にアドレスラッチ回路44に記憶
されるアドレス情報がオーバーフローした場合であって
も、プリントデータの入力を継続し無駄のないデータ通
信を実現することができる。
【0036】なお、本実施例では処理を単純化、高速化
するために制御コマンドのコマンド体系を統一して比較
回路42において2バイトのコマンドヘッド「@B」を
検出しているが、この様な比較回路を複数設けることで
この様なコマンド体系に属し無い別種の制御コマンドを
抽出することもできる。
【0037】また、アドレスラッチ回路44にてアドレ
ス情報のオーバーフローが発生した場合の処理を単純化
するために、この様な場合には常にDMA処理の中止
し、コンピュータにプリントデータのオーバーラン発生
を伝えるメッセージを送信してもよい。本実施例では、
制御コマンドの解析の一部は、DMA転送時に行なった
が、印字データのDMA転送が終了した後にまとめて行
なうものとし、解析の簡略化を図ることも差し支えな
い。
【0038】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、スチールモード以外のDMA転送を用いた構成、制
御コマンドのヘッダが3バイト以上の構成を備えるもの
など、本発明の要旨を逸脱しない種々なる態様により具
現化されることは勿論である。
【0039】
【発明の効果】以上説明したように本発明のプリンタバ
ッファは、コマンド記憶部に記憶された制御コマンドと
DMA方式によりバッファメモリに転送されるプリント
データとが一致したとき、そのプリントデータが記憶さ
れるバッファメモリのアドレスを該プリントデータの転
送を中断することなくアドレス記憶手段が記憶する。そ
して、バッファメモリに記憶されたプリントデータを参
照して、制御実行手段はそのアドレス記憶手段に記憶さ
れたアドレスのプリントデータを読出す。このプリント
データは制御コマンドであると判断できるから、その制
御コマンドに応じた処理を実行する。従って、本発明の
プリンタバッファは、DMA処理により最高速にプリン
トデータをバッファメモリに格納することは勿論のこ
と、制御コマンドに応じた複雑な処理を確実に実行し、
高機能かつ高速処理のプリンタバッファとして機能す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるプリンタバッファの電
気回路ブロック図である。
【図2】そのプリンタバッファのCPUにて実行される
DMA要求プログラムのフローチャートである。
【図3】そのプリンタバッファのCPUにて実行される
プリントプログラムのフローチャートである。
【図4】そのプリンタバッファのCPUにて実行される
割込みプログラムのフローチャートである。
【符号の説明】
10…コンピュータ 15…プリンタ 20…プリンタバッファ 22…CPU 24…ROM 26…RAM 30…データ入力回路 32…データ出力回路 34…バッファメモリ 40…DMAコントローラ 42…比較回路 44…アドレスラッチ回路 B…内部バス OF…オーバーフロー端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 5/30 G06F 3/12

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 プロセッサからのダイレクトメモリアク
    セス指令に従って、コンピュータから出力されたプリン
    トデータを前記プロセッサの動作と非同期にバッファメ
    モリに蓄積するプリンタバッファにおいて、 前記プロセッサの実行すべき制御コマンドを記憶するコ
    マンド記憶部と、 該コマンド記憶部に記憶された制御コマンドと前記バッ
    ファメモリにダイレクトメモリアクセス方式により転送
    される前記プリントデータとが一致したとき、該プリン
    トデータが記憶される前記バッファメモリのアドレスを
    該プリントデータの転送を中断することなく記憶するア
    ドレス記憶手段と、 前記バッファメモリに記憶されたプリントデータを参照
    して、前記アドレス記憶手段に記憶されたアドレスのプ
    リントデータを読出し、前記制御コマンドに応じた処理
    を実行する制御実行手段とを備えることを特徴とするプ
    リンタバッファ。
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