JP3253115B2 - プリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は外部処理装置と通信す
る手段を備えたプリンタに関し、特にその外部処理装置
からのデータ入力を制御する技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】コンピュータやワードプロセッサあるい
はその他の情報処理装置の出力装置としてのプリンタ
は、印刷手段として不可欠の装置である。一般にレーザ
プリンタのような高級機種は高価であるため、一台のプ
リンタを複数の情報処理装置で共用することが多い。ま
たプリンタは内部にＣＰＵを搭載して必要なデータ処理
を行い、外部に接続される外部処理装置としての情報処
理装置のＣＰＵに負担をかけないようにしているのが一
般的である。従って、プリンタは一般に外部処理装置と
データ通信を行う機能と、外部処理装置との間で信号授
受を行うためのインタフェース手段を有している。

【０００３】このインタフェース手段としては、セント
ロニクス仕様やＲＳ２３２Ｃ仕様が一般的であり、デー
タ授受の高速化のために従来から種々の試みがなされて
いる。例えば従来の高速化の一手段としては、データ送
受信の際のハンドシェイクを速くすることや、プリンタ
のコントローラと外部処理装置のコントローラのメモリ
との間のアクセスを直接行うＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍ
ｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）方式を採用することが考え
られる。

【０００４】前者のハンドシェイクを速くする手段で
は、転送相手先又はデータ送信元のハンドシェイクのス
ピードによる要因が大きく、接続する機器によってハン
ドシェイクのスピードが異なるので、コントローラの速
度を上げても大幅なスピードアップは望めないことがあ
った。

【０００５】また後者のＤＭＡ方式では従来、ポーリン
グ方式あるいは割り込み方式によるコマンド、レスポン
スのやりとりによって転送されるデータのブロックサイ
ズを決定し、その決定後にＤＭＡ方式に切り替えて転送
を行うものであった。そのため、双方の同期設定が必要
とされることから、比較的ビット数の多いブロック転送
のみの場合は高速転送が可能であるものの、キャラクタ
転送のようにひとつづつのキャラクタ毎に同期をとると
きはオーバーヘッドが発生し、却って速度が遅くなるこ
とがあった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】 しかし 、常に割り込み
によるキューバッファを生成し、ホスト側と非同期にア
クセスする、ＤＭＡ方式を採用しないプリンタでは、キ
ャラクタ転送時には比較的高速転送が可能であるが、ブ
ロック転送時には割り込み処理がネックとなって、ある
一定以上の高速化ができなかった。

【０００７】この点に関し具体的な例を示せば、ＳＴＲ
ＯＢＥ〜ＢＵＳＹコントロールのセントロニクスＩ／Ｆ
では、８ビットにて１データを表す場合のハンドシェイ
ク時間はＤＭＡ方式の場合だと２．５μＳ〜５μＳであ
る。ところが、割り込み処理でこのデータを取り込むと
３０μＳ〜６０μＳの割り込み処理時間が必要となり、
データ転送時間が割り込み処理時間とブロックサイズの
積でほぼ決定されてしまい、高速データアクセスが不可
能であった。

【０００８】この発明は上述したような問題に鑑みその
解決を図るべくなされたもので、キューバッファを使用
した非同期のデータ受信自体をＤＭＡ方式によって実行
することによって、割り込み時間を極力短縮し、キャラ
クタ転送においてもブロック転送においても高速のデー
タ転送を可能としたプリンタを提供することを目的とす
るものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するた
め、この発明は、セントロニクスＩ／Ｆを使用して外部
処理装置と通信する手段を備えたプリンタであって、上
記セントロニクスＩ／Ｆから受信した受信データのＤＭ
Ａ方式の転送を制御するＤＭＡ制御手段と、上記ＤＭＡ
制御手段による受信データのＤＭＡ方式の転送に対応し
て定義されたキューバッファとなる記憶手段とを設け、
上記記憶手段に定義されたキューバッファを使用した非
同期のデータ受信を上記ＤＭＡ制御手段により実行し
て、上記外部処理装置との間の受信データ処理を非同期
かつ高速に実行するように構成したものである。

【００１０】

【実施例】 以下、添付図面によりこの発明によるプリン
タの一実施例について詳細に説明する。図１はこの発明
によるプリンタのプリンタコントローラの構成を示すブ
ロック図である。この図において、符号１はＣＰＵであ
ってプリンタコントローラ全体を制御するマイクロプロ
セッサである。２は制御用プログラムを書き込んだ読み
出し専用のプログラムＲＯＭであり、３はＤＭＡコント
ローラ、４はキャラクタ用フォントを記憶したフォント
ＲＯＭである。５はタイマであり、バッファメモリの空
きサイズがＦＵＬＬ ＳＩＺＥより小さくなったときセ
ントロニクスの受信タイミングを遅くするために使用す
るもので、サイクリックに割り込みを発生させ、その割
り込みの時間はバッファフル時の１文字の受信時間が設
定されている。

【００１１】また、６は外部処理装置であるホストと接
続して通信するためのセントロニクスインタフェースで
あり、受信データの転送にＤＭＡ方式を使用したもの
で、ＳＴＲＯＢＥ―ＡＣＫ−ＢＵＳＹのコントロールを
プログラマブルに設定可能なものである。更に、７はデ
ータＲＡＭでＣＰＵ１の制御下におかれるデータ記憶領
域である。８はフレームバッファでプリンタエンジン１
１により印刷されるイメージデータのＲＡＭ領域であ
る。また、９はビデオＩ／Ｆであり、フレームバッファ
８よりプリンタエンジン１１に対し転送されるイメージ
データをビデオ信号に変換するものである。

【００１２】以上９つの各構成要素は全てバスライン１
０を介して接続されている。またビデオＩ／Ｆ９にはプ
リンタの印字機構を直接駆動するプリンタエンジン１１
が接続されている。

【００１３】このブロック図に示した構成において制御
上重要なことは、上記ＤＭＡコントローラ３のＤＭＡ制
御機能により、セントロニクスＩ／Ｆ６のリードバッフ
ァから受信した外部処理装置の１バイト分の受信データ
がデータＲＡＭ７に直接転送されることである。その転
送サイズはＣＰＵ１により決定される。ＤＭＡコントロ
ーラ３はＤＭＡスタート時に転送サイズを設定して受信
データが転送される毎にデクリメントし、０になると完
了割り込みを発生させる。このＤＭＡコントローラ３は
ＬＳＩとして一般に市販されたものを使用することがで
きる。

【００１４】なお、この発明の実施のため、上記データ
ＲＡＭ７には図２に示すようにＣＰＵ１のバッファとな
る領域をアロケートしている。即ち、図２はデータＲＡ
Ｍ７に定義されたＣＰＵ１のバッファとなるデータ領域
の定義内容の概要を示す図であり、（ａ）はデータ領域
の定義内容を示したもの、（ｂ）はバッファサイズを示
したものである。

【００１５】図２の（ａ）においてＡはＧＥＴ−ｐｏｉ
ｎｔｅｒ（ＧＥＴポインタ）でバッファに受信したデー
タの取り出しを示すもので、データを取り出す毎にイン
クリメントされる。ＢはＤＭＡ−ｐｏｉｎｔｅｒ（ＤＭ
Ａポインタ）でＤＭＡコントローラ（ＤＭＡＣ）３にス
タートをかけた時点での転送先の先頭を示すものであ
る。また、ＣはＤＭＡ−ｓｉｚｅ（ＤＭＡサイズ）を示
すもので、ＤＭＡＣにセットした転送サイズをセーブす
る。

【００１６】ＤはＹＯＢＩ−ｓｉｚｅ（ＹＯＢＩサイ
ズ）で空き領域を示す。実際のバッファサイズ（ＢＵＦ
ＦＥＲ−ＳＩＺＥ）はＦで示されるＤＭＡ−ＣＯＵＮＴ
ＥＲ（ＤＭＡカウンタ）とＹＯＢＩ−ｓｉｚｅとの和に
なる。ＥはＦＵＬＬ−ｆｌａｇ（ＦＵＬＬフラッグ）を
示しており、ＯＮのときはバッファフル状態、即ちバッ
ファの空きサイズがＦＵＬＬ−ＳＩＺＥより小さくなっ
た状態を表す。ＦはＤＭＡＣ３の中のＤＭＡ−ＣＯＵＮ
ＴＥＲである。

【００１７】また同図２（ｂ）は受信バッファのフルサ
イズを示すもので、受信バッファはキューバッファとな
っている。ＦＩＲＳＴ−ＰＯＩＮＴ（ＦＩＲＳＴポイン
タ）は受信バッファのスタート位置を示し、またＬＡＳ
Ｔ−ＰＯＩＮＴ（ＬＡＳＴポインタ）は受信バッファの
終了位置を示している。バッファサイズ（ＢＵＦＦＥＲ
−ＳＩＺＥ）はキューバッファのサイズを示すことにな
る。従ってＬＡＳＴ−ＰＯＩＮＴはＦＩＲＳＴ−ＰＯＩ
ＮＴとＢＵＦＦＥＲ−ＳＩＺＥとの和になる。

【００１８】図３〜図７は各種の制御を示すフローチャ
ートである。まず、図３は初期化の手順を示すフローチ
ャートである。初期化はプリンタコントローラの電源を
オンした時やリセット時に実行するもので、ＧＥＴポイ
ンタ、ＤＭＡポインタ、ＹＯＢＩサイズ、ＤＭＡサイズ
を設定して各ポインタの設定とサイズの設定を行い、そ
の後にＦＵＬＬフラッグをリセットしてＳＥＴ−ＤＭＡ
に進み、ＤＭＡをスタートさせる。

【００１９】図４はＤＭＡ割り込みの手順を示すフロー
チャートで、ＤＭＡの完了割り込みルーチンを示してい
る。なお、この図４においてステップを「ＳＴ」と略記
している。スタートするとまず、ＤＭＡポインタをＤＭ
ＡポインタとＤＭＡサイズの和に設定し、ＤＭＡサイズ
は０にする（ＳＴ１）。次にＤＭＡポインタの大きさを
判定して（ＳＴ２）、それがＬＡＳＴポインタより大き
いときは、ＤＭＡポインタをＦＩＲＳＴポインタに設定
し（ＳＴ３）、ＤＭＡポインタがＬＡＳＴポインタより
小さい場合はＳＴ４に進む。ＳＴ４では、ＹＯＢＩサイ
ズとＦＵＬＬサイズとを比較して、ＹＯＢＩサイズが大
きいときはＳＴ５に進み、そうでないときはＳＴ９に進
んで、ＦＵＬＬフラッグをセットして処理を終了する。

【００２０】ＳＴ５ではＤＭＡポインタとＹＯＢＩサイ
ズの和からＦＵＬＬサイズを引いたものがＬＡＳＴポイ
ンタより大きいか小さいかを判定し、大きいときはＳＴ
６、小さいときはＳＴ１０を経てＳＴ７にそれぞれ進
む。ＳＴ６はＤＭＡサイズをＬＡＳＴポインタとＤＭＡ
ポインタの差とし、次のＳＴ７ではＹＯＢＩサイズをＹ
ＯＢＩサイズ−ＤＭＡサイズに設定した後、ＳＴ８に進
んでＤＭＡをスタートする。

【００２１】図５はフルタイマ処理でバッファフル用の
タイマの割り込みルーチンを示すフローチャートであ
る。このルーチンがスタートすると、まずＦＵＬＬフラ
ッグのオン・オフを判定し、オンの場合はＹＯＢＩサイ
ズが０か否かを判定する。ＹＯＢＩサイズが０の場合は
処理を終了するが、０でない場合は、ＹＯＢＩサイズを
１だけ減算してＤＭＡサイズを１に設定し、ＤＭＡをス
タートさせる。ＤＭＡが終了するとＦＵＬＬフラッグを
リセットして処理を終了する。

【００２２】図６はＧＥＴ−１ＣＨＡＲのフローチャー
トを示したもので、ＧＥＴ−１ＣＨＡＲは、バッファよ
りデータを１文字取り出すプログラムである。なお、こ
のプログラムを書き換えてブロックで取り出すように制
御すれば、ブロック転送にも対応することができる。Ｃ
ＵＲＲＥＮＴ−ＳＩＺＥは現在の受信中のデータサイズ
を示す。このＣＵＲＲＥＮＴ−ＳＩＺＥは、レジスタな
どテンポラリィのデータとして使用するので、データ領
域としては定義していない。このようにすればキューバ
ッファに対して最小の割合でデータを受信することがで
きる。また取り出しにおいても非同期にアクセスするこ
とができる。

【００２３】なお、図７は上述した各フローチャートに
おけるＳＥＴ−ＤＭＡの部分の処理である。ここでは、
図２に示したようなメモリ領域の定義に従って、ＤＭＡ
スタートアドレスにＤＭＡポインタをセットすると共
に、ＤＭＡカウンタにＤＭＡサイズをセットしてＤＭＡ
をスタートさせる。

【００２４】以上この発明の一実施例について説明した
が、この発明の実施に際しては上述の実施例に限定され
ることなく種々の変形が可能である。装置の構成やフロ
ーチャートを部分的に変形することによって、広範囲に
利用や応用が可能である。

【００２５】

【発明の効果】この発明は、以上説明したように、プリ
ンタにおけるキューバッファを用いた非同期のデータ受
信をＤＭＡ方式によって実行することにより、割り込み
時間を限りなく少なくしたものであり、キャラクタ転送
においてもブロック転送においても高速のデータ転送を
可能とすることができる。

【００２６】具体的な数値を示せば、上記ＢＵＦＦＥＲ
−ＳＩＺＥ（バッファサイズ）を６４ＫＢとしバッファ
フルのデータサイズを１ＫＢとするとき、バッファフル
が一度も発生しないタイミングでデータを受信したとす
れば、この発明によれば割り込み回数が一回であるのに
対して、従来の一般的な方法によれば受信割り込みはお
よそ６３回発生する。従って、この割り込み時間をｎμ
Ｓとすると、この発明を実施することにより、（６３・
１０２４−１）・ｎμＳの時間短縮の効果がある。通
常、割り込み時間ｎは６０μＳ程度であるから、６３Ｋ
Ｂのデータ転送について約４秒間の時間短縮となる。こ
のようにこの発明によれば非同期にデータ転送ができ、
しかも大幅な高速データ転送を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるプリンタのプリンタコントロー
ラの内部構成を示すブロック図である。

【図２】図１のプリンタコントローラの動作及び制御方
法を説明するための図で、（ａ）はデータ領域の定義内
容を示す図、（ｂ）は受信バッファのサイズを示す図で
ある。

【図３】この発明によるプリンタにおける初期化の手順
の制御内容を示すフローチャートである。

【図４】この発明によるプリンタにおけるＤＭＡ割り込
みの手順の内容を示すフローチャートである。

【図５】この発明によるプリンタにおけるフルタイマ処
理の手順の内容を示すフローチャートである。

【図６】この発明によるプリンタにおけるＧＥＴ−１Ｃ
ＨＡＲ処理の手順の内容を示すフローチャートである。

【図７】この発明によるプリンタにおけるＤＭＡスター
トの手順の内容を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ ＣＰＵ、２ プログラムＲＯＭ、３ ＤＭＡコント
ローラ、４ フォントＲＯＭ、５ タイマ（ＴＩＭＥ
Ｒ）、６ セントロニクスインタフェース、７ データ
ＲＡＭ、８ フレームバッファ、９ ビデオインターフ
ェース、１０ バスライン、１１ プリンタエンジン

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セントロニクスＩ／Ｆを使用して外部処
   理装置と通信する手段を備えたプリンタであって、 前記セントロニクスＩ／Ｆから受信した受信データのＤ
   ＭＡ方式の転送を制御するＤＭＡ制御手段と、前記ＤＭＡ制御手段による受信データのＤＭＡ方式の転
   送に対応して定義された キューバッファとなる記憶手段
   とを設け、 前記記憶手段に定義されたキューバッファを使用した非
   同期のデータ受信を前記ＤＭＡ制御手段により実行し
   て、前記外部処理装置との間の受信データ処理を非同期
   かつ高速に実行するように構成したことを特徴とするプ
   リンタ。