JP4028811B2 - Image forming apparatus - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像形成装置に係り、特に、複写、ファックス、プリント、スキャン等の複数の機能が組み込まれた複合システムに使用して好適な画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、複写、ファックス、プリント、スキャン等の複数の機能が組み込まれた複合システムが多く使用されされるようになってきている。この種の複合システムは、通常、電源の投入後に、使用することなくある一定時間が経過すると、待機モード、予熱モード、低電力モード、スリープモードと順に高い省エネの状態に移行して待機するように制御されている。
【0003】
そして、前述の複合装置は、省エネ待機状態になった状態で、システムの利用のために、操作パネルに備えられる電源ボタンを押下するか、ADFに紙をセットするか、圧版を動作させると、システムの機能の全てが復帰するようにされている。
【0004】
なお、前述したように省エネ制御に関する従来技術として、例えば、特許文献1〜3等に記載された技術が知られている。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−18486号公報
【0006】
【特許文献2】
特開2001−86304号公報
【0007】
【特許文献3】
特開2001−356652号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように従来技術による複合システムは、省エネ待機状態になった状態で、システムの利用のために、操作パネルに備えられる電源ボタンを押下するか、ADFに紙をセットするか、圧版を動作させると、システムの機能の全てが復帰するように制御されている。
【0009】
そして、従来技術による複合システムは、省エネルギーモード時に、不要な機能に対する電源を切断しておくことにより、システムの省エネルギー化を図ることができるものであるが、複数に分割された電源の1つまたは複数を切断するときに、電源切断のタイミング、他の機能を実行する半導体回路の状態等について考慮することなく電源の切断を行っていたので、半導体回路相互間で電源の回り込みが発生し、回路を構成する半導体の寿命を短くしているという問題点を有している。このような問題点は、システム全体に対する電源の投入、切断時にも生じる。
【0010】
また、従来技術による複合システムは、電源系統の分割数が少ないため、省エネルギーモード時に、不要な部分にも電源を供給しており、消費電力を充分に下げられていないという問題点を有している。
【0011】
本発明の目的は、前述した従来技術の問題点を解決し、システム全体に対する電源の投入、切断時における半導体回路相互間で電源の回り込みを防止して、回路を構成する半導体の寿命を短くするようなことを防止することができる画像形成装置を提供することにある。
【0012】
また、本発明の目的は、省エネルギーモードへの移行時、省エネルギーモードからの回復時等に複数の電源系統の投入、切断の順序を規定することにより、半導体回路相互間で電源の回り込みの発生を防止し、回路を構成する半導体の寿命の短縮を防止すると共に、電源系統の分割数を多くして、省ネルギーモード時に、不要な部分に対する電源の供給を停止し、消費電力を充分に低下させることを可能にした複合システムに使用して好適な画像形成装置を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するための本発明の第1の手段は、エンジン、コントローラ、前記エンジンとコントローラとを接続するPCIバスを備えて構成される画像形成装置において、前記コントローラに、メインスイッチのオン状態で電源が供給されるタイミング生成部を設け、複数の省エネルギー状態に制御可能に、画像形成装置を構成する機構部、機能回路に電源を供給する電源を、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源、エンジンの画像転送を担う機能回路の電源、PCIバスのプルアップ抵抗の電源、コントローラの電源の4系統の電源系統に分割し、前記メインスイッチングをオフして装置の電源の切断操作が行われた後、前記機構部、機能回路を構成する部分への電源の回り込みを防止するように、前記複数の電源系統の電源のそれぞれを切断するタイミングを、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源の切断、PCIバスのプルアップ電源の切断、エンジンの画像転送を担う機能回路の電源の切断、コントローラの電源の切断の順序に定めて、順番に装置の電源を切断することを特徴とする。
【0014】
本発明の第2の手段は、エンジン、コントローラ、前記エンジンとコントローラとを接続するPCIバスを備えて構成される画像形成装置において、前記コントローラに、メインスイッチのオン状態で電源が供給されるタイミング生成部を設け、複数の省エネルギー状態に制御可能に、画像形成装置を構成する機構部、機能回路に電源を供給する電源を、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源、エンジンの画像転送を担う機能回路の電源、PCIバスのプルアップ抵抗の電源、コントローラの電源の4系統の電源系統に分割し、前記メインスイッチングをオンして装置の電源の投入操作が行われた後、前記機構部、機能回路を構成する部分への電源の回り込みを防止するように、前記複数の電源系統の電源のそれぞれを投入するタイミングを、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源及びエンジンの画像転送を担う機能回路の電源を最初に投入し、次に、コントローラの電源を投入し、その後に、PCIバスのプルアップ抵抗の電源を投入するという順序に定めて、順番に装置の電源を投入することを特徴とする。
【0015】
本発明の第3の手段は、エンジン、コントローラ、前記エンジンとコントローラとを接続するPCIバスを備えて構成され、複数の省エネルギー状態に遷移するように制御される画像形成装置において、前記コントローラに、メインスイッチのオン状態で電源が供給されるタイミング生成部を設け、前記複数の省エネルギー状態に制御可能に、画像形成装置を構成する機構部、機能回路に電源を供給する電源を、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源、エンジンの画像転送を担う機能回路の電源、PCIバスのプルアップ抵抗の電源、コントローラの電源の4系統の電源系統に分割し、前記省エネルギー状態相互間を遷移するとき、前記機構部、機能回路を構成する部分への電源の回り込みを防止するように、前記複数の電源系統の電源のそれぞれを切断あるいは投入するタイミングを、電源の切断時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源の切断、PCIバスのプルアップ電源の切断、エンジンの画像転送を担う機能回路の電源の切断、コントローラの電源の切断の順序に定めて、順番に装置の電源を切断し、電源の投入時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源及びエンジンの画像転送を担う機能回路の電源を最初に投入し、次に、コントローラの電源を投入し、その後に、PCIバスのプルアップ抵抗の電源を投入するという順序に定めて、順番に装置の電源を投入することを特徴とする。
【0016】
本発明の第4の手段は、第3の手段において、前記複数の省エネルギー状態として、直ちに動作することが可能な状態である Standby 状態に対して、順次省エネルギー度が大きくなる LowPower 状態、 LowPower 2状態、 OffMode 状態に制御されることを特徴とする。
【0017】
本発明の第5の手段は、第4の手段において、前記省エネルギー状態から Standby 状態へ復帰するための要因は、原稿を押さえる圧板の開閉による信号の立ち上がりエッジと立ち下りエッジ検出、ADFへの原稿セットによる信号の立ち下りエッジ検出、省エネキーの押下による外部からの復帰用信号のLレベル検出、ホストI/Fからのデータ要求及びアクセスのいずれかであることを特徴とする。
【0018】
本発明の第6の手段は、第1ないし第5の手段のうち何れか1の手段において、前記タイミング生成部は、複数の電源系統の切断用のシーケンスを生成するタイマーと投入用のシーケンスを生成するタイマーとが独立に備えられることを特徴とする。
【0019】
本発明の第7の手段は、第4の手段において、前記 Standby 状態から LowPower 状態への遷移時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源だけを切断することを特徴とする。
【0020】
本発明の第8の手段は、第4の手段において、前記 LowPower 状態から Standby 状態への遷移時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源を投入することを特徴とする。
【0021】
本発明の第9の手段は、第4の手段において、前記 Standby 状態から OffMode 状態への遷移時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源を最初に切断し、次に、PCIバスPCIバスのプルアップ抵抗の電源を切断し、最後に、エンジンの画像転送を担う機能回路の電源及びコントローラの電源をほぼ同時に切断するという順序で制御されることを特徴とする。
【0022】
本発明の第10の手段は、第4の手段において、前記 OffMode 状態から Standby 状態への遷移時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源及びエンジンの画像転送を担う機能回路の電源を最初に投入し、次に、コントローラの電源を投入し、その後に、PCIバスのプルアップ抵抗の電源を投入するという順序で制御されることを特徴とする。
【0023】
本発明の第11の手段は、第4の手段において、 Standby 状態から LowPower 2状態への遷移時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源を最初に切断し、次に、PCIバスのプルアップ抵抗の電源を切断し、最後に、エンジンの画像転送を担う機能回路の電源を切断するという順序で制御されることを特徴とする。
【0024】
本発明の第12の手段は、第4の手段において、 LowPower 2状態から Standby 状態への遷移時、エンジンの機構部を含むメカ制御用の機能回路の電源及びエンジンの画像転送を担う機能回路の電源を最初に投入し、次に、PCIバスのプルアップ抵抗の電源を投入するという順序で制御されることを特徴とする。
【0025】
本発明の第13の手段は、第4の手段において、 LowPower 2状態から OffMode 状態への遷移時、コントローラの電源を切断することを特徴とする。
【0031】
前述した本発明の第1、第2の手段によれば、システム全体に対する電源の投入、切断時における半導体回路相互間で電源の回り込みを防止して、回路を構成する半導体の寿命を短くするようなことを防止することができる。
【0032】
また、前述した本発明の第3〜第13の手段によれば、省エネルギーモード相互間の遷移時、省エネルギーモードからの回復時等に複数の電源系統の投入、切断の順序を規定しているため、半導体回路相互間で電源の回り込みの発生を防止し、回路を構成する半導体の寿命の短縮を防止すると共に、省ネルギーモード時に、不要な部分に対する電源の供給を停止し、消費電力を充分に低下させることができる。
【0033】
さらに、前述した本発明の第5の手段によれば、前述に加えて、省エネルギーモード時に、復帰要因として、個別の要因から1ビットずつ信号を受け取ることによるASICの端子数の増加を抑えて、システムのコストアップを防止することができる。
【0034】
また、前述した本発明の第6の手段によれば、前述に加えて、電源の仕様、電源投入のタイミング等が異なる省エネルギー制御機能を有する複数の製品に対して共通に使用することができる。
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による画像形成装置の実施形態を図面により詳細に説明する。まず、本発明の実施形態における基本的な動作について説明する。
【0036】
基本構成、基本動作及び基本機能の説明
▲1▼初期化
図1は複合システムを構成する画像形成装置の基本構成を示すブロック図である。
【0037】
本発明の実施形態による画像形成装置は、コントローラ6016とエンジン部6015とをエンジンI/Fとオプションバスとを兼ねるPCIバス6017で接続して構成されている。コントローラ6016は、画像形成装置全体の制御、描画、通信、操作部からの入力を制御するコントローラである。エンジン部6015は、スキャナ、プロッタ等を有している。
【0038】
また、コントローラ6016は、CPU6001、ASIC6002、操作部6003、ホストI/FとしてのIEEE1284(6004)、ネットワークI/F6005、OSおよび基本アプリケーションプログラムを含むROMであるROM0(6006)、オプションアプリケーションを含むROMであるROM1(6007)、オプションアプリケーションを含むROMであるROM2(6008)、バックアップ可能なRAMであり、システムの設定等を保存するNVRAM6009、標準実装されているメモリであるMEM0(6010)、オプションで追加されるメモリであるMEM1(6011)、HDD6012、プリンタアプリケーション等のオプションI/Fであるオプションデバイス6013、ファックスユニット(オプション)としてのFAX6014を含んで構成される、
前述において、システムに電源が投入されると、エンジン6015は、搭載されている図示しないCPUにより、各機能が初期化され、コントローラ6016の初期化が終わって、コマンドを受信するまで待機状態になる。
【0039】
コントローラ6016は、電源が投入されると、ASIC6002にリセット信号が入力されて初期化され、ASIC6002は、それぞれリセットが必要なデバイスにリセット信号を分配する。CPU6001は、リセット信号がアサートされ、ネゲートされるとCPU6001のリセットベクターの命令をフェッチしようとする。ASIC6002は、CPU6001からのフェッチ信号を受け取るとそのアドレスをデコードして、初期化プログラムが格納されているROM6006のCS信号をアサートし、CPU6001が要求したアドレスの内容(命令コードあるいはデータ)を読み出して、CPU6001へ渡す。CPU6001は、ASIC6002に命令の読み出しを繰り返し要求し、ASIC6002は、そのアドレスに応じてROM6006の命令コードあるいはデータをCPU6001へ渡す。前述したような処理により、CPU6001は、プログラムを実行することができる。
【0040】
前述のような処理を実行する初期化プログラムは、CPU6001の初期化、ASIC6002に接続されるメモリ6010とオプションメモリ6011との初期化、PCI6017の初期化、エンジン6015の初期化、操作部6003の初期化、HDD6012の初期化、ホストと接続されるIEEE1284(6004)の初期化、ネットワークI/F6005の初期化を行い、また、必要に応じて、FAX6014の初期化、オプション6013の初期化を行い、その後アプリケーションを起動する。
【0041】
ASIC6002によるROM6006のアクセス時間は、データバス幅に依存するが、ASIC6002の外部端子数を少なく抑えるために、データバス幅は、16bitや8bitなどであり、CPU6001のデータバス幅よりも少ないbit数で構成されることが多い。このため、前述のアクセス時間は、大きくなっている。また、場合によっては、bit数が4bit、1bitなどのようなシリアルデバイス、たとえば、SEEPROM、SDカード、メモリスティックのようなデバイスが使用されるが、この場合には、前述のアクセス時間は特に遅くなる。
【0042】
・CPUの初期化
CPU(MIPS系)は、ブートコンフィグデータをASICから読み取り、リセット解除後、命令のフェッチを開始し、コールドリセットか、それ以外によるリセット例外か否かの判定、ASICのローカルバスのアクセスタイミングの初期化、CPU内のキャッシュの初期化、TLBの初期化、例外ベクターの設定、プロセッサの初期化を行う。
【0043】
・メモリの初期化
標準で実装されるメモリ(以下、標準メモリという)のタイミングにかかわるパラメータを決定する前に、オプションのメモリが存在するか否かを確認し、もし、オプションのメモリが存在すれば、オプションメモリの情報を格納してあるSEEPROMをアクセスして、そのメモリの容量、速度、構成を読み出し、標準メモリとのタイミングを比較し、遅いほうのタイミングを使用して、ASICに設定を行い、メモリの初期化を行う。その後、割り込みベクターの設定、RAMのデータ領域への初期値の設定などを行う。
【0044】
・PCIの初期化
ASICの内部レジスタのコンフィグ用レジスタを使用して、PCIバスに存在する全デバイスのサーチを行う。そして、デバイスのタイプを判断して、バスブリッジがあれば、その先のバスのデバイスをサーチする。全てのデバイスの列挙が完了した後、PCIのアドレス空間にマッピングを行う。すなわち、ASIC管理下のメモリの先頭アドレスを“0x0000.0000”としてマッピングを行い、その他のデバイスは、ASICのレジスタ空間に用意されたPCIメモリ空間アクセスウインドウあるいはPCII/O空間アクセスウインドウ内にマッピングする。前述したようなマッピングが完了したら、それぞれのデバイスのコマンドレジスタのバスマスタイネーブル、メモリイネーブル、IOイネーブルビットに“1”を設定して、デバイスが動作する状態にする。
【0045】
・エンジンの初期化
エンジンとコントローラとの通信は、エンジン側PCIデバイスが持つ送信バッファ/受信バッファを介して行われる。
【0046】
・操作部の初期化
操作部とコントローラとは操作部I/Fを介して接続され、送信と受信とは全二重で行われる。そして、予め決められているパケットサイズで、パケット通信を行い、操作部にシステムが初期化中であることを表示させる。
【0047】
・HDDの初期化
HDDが接続されているか否かの確認を行い、HDDが接続されている場合には、HDDの情報を読み出し、あとで利用するために管理情報をメモリに格納する。
【0048】
図2はコントローラ6016に搭載されるソフトウエアの構成を説明する図、図3はASIC6002の内部構成を含む機能の構成を示すブロック図、図4はASIC6002のメモリマップを示す図であり、次に、これらについて説明する。
【0049】
ソフトウェアは、図2に示すように、プリントアプリケーションPRINT−APL5001、コピーアプリケーションCOPY−APL5002、ファックスアプリケーションFAX−APL5003、スキャナアプリケーションSCAN−APL5004、ネットワークアプリケーションNETWORK−APL5005、サービス層のアプリケーションプログラミングインターフェースであるサービス−API5006、エンジンコントロールサービスECS5007、メモリコントロールサービスMCS5008、オペレーションパネルコントロールサービスOCS5009、システムコントロールサービスSCS5010、ネットワークコントロールサービスNCS5011、ファックスコントロールサービスFCS5012、システムリソースマネージャーSRM5013、UNIX(登録商標)ライクなOSである汎用OS5014、エンジンと通信するためのプログラミングインターフェースであるエンジンコマンドI/F5015により構成されており、CPUやASICに依存する部分はデバイスドライバ層で吸収することにより、異なるCPUや異なるASICでも移植が容易になるように構成されている。アプリケーションが起動すると、操作部6003には、デフォルトとしてコピーアプリケーションの操作画面が表示され、ユーザの指示待ちになる。
【0050】
各種デバイスの初期化が完了すると汎用OS5014は、システムのコンフィグ情報にもとづいてアプリケーションを起動する。その際、FAXユニット6014が存在していない場合、FAXアプリケーション5003の起動は行われない。
【0051】
アプリケーションの起動後、操作部6003には、デフォルトとしてコピー操作画面が表示される。なお、デフォルトの画面は変更することが可能である。
【0052】
また、CPU6001は、ASIC6002を経由して、図3に示すSDC6114の先のSDカードインターフェース6115に接続されたSDカードから直接命令をフェッチして実行することができる。
【0053】
図3に示すASIC6002の内部構成は、すでに知られているものであるが、それらの構成要素について、以下に簡単に説明する。
【0054】
MEM0(6010)は標準実装されているメモリ、MEM1(6011)はオプションで追加されるメモリであり、図1で説明したものと同一である。Arbiter6105はメモリアービタ、Ramc6106はメモリのコントロールを行うラムコントローラ、cpuif6107はCPUに合わせてASIC内部のレジスタアクセスやメモリアクセスを行うためのCPUバスプロトコル解釈部、IREG6108はASICの内部レジスタ、lbc6109はCPUのプログラムを格納したROMなどを接続するためのバスを制御するローカルバスコントローラ、ローカルバスのデータバス6110は16bit幅を持ち、アドレスの一部とマルチプレクスされるデータバスである。
【0055】
ローカルバスの制御線とアドレス信号6111はデータバス6110でマルチプレクスされていない下位のアドレスとアドレスをデコードして作られたチップセレクト信号と、リード信号、ライト信号などを含む信号、SDカード用DMAC6112はSDカードからデータを読み書きするためのDMACであり、リードあるいはライトの動作が可能な1次元DMAC、SDカードブートセレクタ6113はSDカードからのCPUブートとDMACを利用したSDカードアクセスを切り替えるためのセレクタであり、SDカードからのCPUブートが選択された場合に、CPUのリセット後の最初の命令フェッチがこのSDカードから行われる。
【0056】
SDC6114は外部に接続されたSDカードをプロトコルに従ってアクセスするSDカードコントローラ、SDカード用信号6115はSDカードと接続される信号、HDC6116はATA100のHDDを制御するハードディスクコントローラ、DATA_DMAC6117はHDDのデータを転送するための1次元転送と2次元転送とが可能なDMAC、CMD_DMAC6118はHDDのコマンドを転送するためのDMACである。
【0057】
CD1(6119)は画像の圧縮あるいは伸長を行う圧縮伸長器1、CD1用画像用DMAC6120は圧縮時は入力、伸長時は出力で動作する画像の入出力用のDMAC、CD1用符号用DMAC6121は圧縮時は出力、伸長時は入力で動作する符号の入出力用のDMAC、CD2(6122)は画像の圧縮あるいは伸長を行う圧縮伸長器2、CD2用画像用DMAC6123は圧縮時は入力、伸長時は出力で動作する画像の入出力用のDMAC、CD2用符号用DMAC6124は圧縮時は出力、伸長時は入力で動作する符号の入出力用のDMACである。
【0058】
CDセレクタ6125はどの圧縮伸長器とHDDとを接続するか選択するためのセレクタ、ビデオセレクタ6126はどの圧縮伸長器の伸長出力とビデオDMACへの入力とを接続するか選択するためのセレクタ、ビデオ画像用FIFO6127はビデオ画像用の出力FIFO、ビデオ画像用シフタ6128は出力時に画像のシフトを行うシフタ、ビデオ合成器6129は出力時に画像とスタンプの合成を行う合成器であり、合成を行わないことも可能で、その場合、画像とスタンプは別々の出力を行う。
【0059】
ビデオ用画像出力DMAC6130はビデオ画像用の出力用DMAC、スタンプ用FIFO6131はスタンプ用の出力FIFO、スタンプ用DMAC6132はスタンプ用の出力用DMACである。また、6133は画像入力用FIFO、6134は画像入力用DMACである。
【0060】
PCI用ダイレクトパス6135はPCIバス側からメモリをアクセスする場合のデータパス、IEEE1284入力用DMAC6136はIEEE1284のデータを入力するためのDMAC、IEEE1284コントローラ6137はIEEE1284のプロトコルを解釈してデータ転送を行うコントローラ、操作部コントローラ6138は操作部のデータ転送を行うコントローラ、操作部送信用DMAC6139は操作部へのデータ出力用のDMAC、操作部受信用DMAC6140は操作部からのデータ入力用のDMAC、MAC用送信DMAC6141はネットワーク送信ようのDMAC、MAC用受信DMAC6142はネットワーク受信用のDMAC、MAC6143はメディアアクセスコントローラである。また、6144は編集器用入力1DMAC、6145は編集器用入力2DMAC、6146は編集器用出力DMACである。
【0061】
EDIT6147は画像の合成あるいは回転を行う編集器、CLR6148は設定したデータで領域をフィルタリングする画像クリアコントローラ、画像クリアDMAC6149は2次元あるいは1次元のメモリフィルタリングが可能なDMACであり、6150はHDDインターフェース信号である。PCI_Arbiter6151は外部およびASICのPCIアクセスのアービトレーションを行うアービターである。また、PCI_Master6152はPCIのマスタアクセスを行う。PCI_CONFOG6153はPCIコンフィグレジスタであり、6155はIEEE1284インターフェース信号、6156は操作部インターフェース送信用信号、6157は操作部インターフェース受信用信号である。PHY接続信号6158はMACとPHYを接続するMII信号であり、PCI_Target6159はPCIターゲットとしてアクセスされた場合に応答する。
【0062】
ramc6106は、省エネルギーモード時にセルフリフレッシュになるように設定するレジスタを持ち、ある時間アクセスがなければ、メモリ6010を自動的にセルフリフレッシュモードに設定し、また、その後、メモリ6010に対してアクセスが発生すると、メモリ6010を自動的にセルフリフレッシュモードから解除して、CPUなどからのアクセスを継続する。
【0063】
▲2▼コピー動作
図5は動作に必要な構成を含む画像形成装置のブロック図、図6は単純コピー(1toNコピー:N=1の場合)について、画像の流れを説明する図である。
【0064】
コピー動作の中には、ユーザ指定による様々なモードがある。それらの一部を以下に説明する。
【0065】
1.単純コピー(1toNコピー)の動作モードであり、1枚の原稿を読み取り、原稿と同一りサイズの用紙にコピーを行って、N枚出力する動作である。
【0066】
2.集約コピー(2in1コピー)の動作モードであり、2枚の原稿を読み取り、それぞれを縮小して、原稿と同一のサイズの用紙にコピーし、N枚出力する動作である。
【0067】
3.電子ソートの動作モードであり、1部目の原稿群を読み取りながら、読み取ったデータをHDDあるいはメモリに圧縮しながら蓄積し、同時に1部目の出力を行う動作である。
【0068】
前述以外にも、種々の動作モードがあるがそれらの説明を省略し、次に、単純コピー(1toNコピー:N=1の場合)について、画像の流れを図6を参照して説明する。なお、図6は、図5に示すものと同一のものに画像の流れを加えて示したものである。
【0069】
・ 操作部6003にあるスタートキーが押下されると、外部イベントを監視しているSCS5010は、スタートキーの押下を検知し、現在、操作部6003でアクティブになっているアプリケーションであるコピーアプリケーション5002に、スタートキーが押されたことを通知する。
【0070】
・ コピーアプリケーション5002は、現在の操作部6003で選択されているモードから、単純に原稿をスキャンして、1枚の原稿を読み取り、1枚出力することが要求されていること検知する。コピーアプリケーション5002は、原稿を1枚読み取って、1枚出力するために必要なシステムリソースを確保するようにSCS5010に要求し、システムリソースを確保できる場合、MCS5008に、原稿を1枚読んで、その原稿と等しいサイズで1枚原稿を出力するように要求を出す。MCS5008は、必要なメモリをSRM5013に要求して確保してから、ECS5007に原稿を1枚読んで、その原稿と等しいサイズで1枚原稿を出力するように要求を出す。これにより、ECS5007は、汎用OS5014へ、コマンドを発行するように要求する。汎用OS5014は、デバイスドライバーを呼び出して、エンジンコマンドI/F5015を経由して、エンジン6015にコマンドを発行する。エンジンCPU6323は、エンジン6015のASIC6322の通信バッファを経由してコマンドを受け取り、自動原稿搬送装置上の原稿を読み取るために、スキャナ6328の制御を行う。
【0071】
・ 図6での入力原稿画像の流れ6402により示しているように、入力原稿6401は、スキャナ6328の原稿搬送装置により、プラテンガラス上に搬送され、キャリッジが走査することにより入力画像がCCD経由で読み取られ、入力画像処理部6329により量子化され、画像補正されて、エンジンASIC6322へ転送される。それに先立って、コントローラ6016は、Vin6310の設定を完了しており、エンジンASIC6322から画像データが転送されてきたとき、メモリ6010上に、画像データ6403を格納する。
【0072】
・ エンジンASIC6322とASIC6002との接続は、PCIバスを介して行われ、エンジンASIC6322がマスターとなってライト動作を行い、ASIC6002のVin6310の入力がターゲットとして動作する。画像の転送は、読み取り時に作る擬似ラインシンクに同期して、ライン単位で転送のタイミングが取られ、ライン内ではあらかじめ決められたバースト長に従って、バースト転送が繰り返される。
【0073】
図7は前述した画像入力のタイミングを示す図、図8は画像転送のタイミングと動作とを示す図である。これらの図に示す画像入力のタイミング、及び、画像転送のタイミングと動作とについては、公知のものであり、その説明を省略する。
【0074】
前述と同様に、画像出力時には、ポリゴンの回転周期などから作成されるラインシンクに同期して、ライン単位で転送のタイミングが取られ、ライン内ではあらかじめ決められたバースト長に従って、バースト転送が繰り返される。
【0075】
・ メモリ6010上に格納された画像データ6403は、ジャム時のリカバリーのため、あるいは、後に電子文書としてネットワークなどから、利用するためにHDD6012に蓄積される。HDD6012への画像データの蓄積は、圧縮データで行われたり、非圧縮データで行われたりする。圧縮した結果が圧縮前よりもデータ量が多い場合等には、非圧縮データで蓄積される。図6での圧縮画像の流れ6404により示しているように、圧縮伸長器2(6122)を使用して、入力画像データ6403を圧縮して、符号データ6405をメモリ6010上に格納する。
【0076】
・ メモリ6010上に格納された1ページ分の符号データ6405は、複数のブロックに分割されて、複数回のディスクアクセスに分解され、HDD6012へ蓄積される。1ページ分のHDDアクセスを連続して行うとネットワークからの電子文書アクセス要求があった場合に、1ページ分の符号蓄積完了まで、応答が遅れてしまうので、ディスクアクセスは、前述したように分割して行っている。
【0077】
・ 前述したHDD6012への符号データ6405の蓄積と並行して、画像データ6403を出力する。MCS5008は、画像の入力が始まると画像出力をECS5007に要求する。これにより、ECS5007は、汎用OS5014へ画像出力コマンドを発行するように要求する。汎用OS5014はデバイスドライバーを呼び出して、エンジンコマンドI/F5015を経由して、エンジン6015にコマンドを発行する。エンジン6015のASIC6322の通信バッファ経由で、エンジンCPU6323が、前述のコマンドを受け取ると、エンジンCPU6323は、用紙トレイから指定されたサイズの用紙を搬送するようにプロッタ6327の制御を行う。そして、エンジン6015側のタイミングで、Vout 6311のFIFOから画像データ6403を読み出して、用紙にプロットする。それに先立って、MCS5008は、Vout 6311のDMACの設定を行って起動しておく。
【0078】
前述したような動作を行うことにより、単純コピー(1toN:N=1)を行うことができる。
【0079】
▲3▼プリンタ動作
図9はプリンタ動作でのデータの流れと処理とを説明する図であり、次に、これについて説明する。なお、動作に必要な構成は、図5に示したものと同一である。
【0080】
・ ホストI/Fに接続されたホストから印刷命令を含むデータが転送されてくる(6501)と、SCS5010は、印刷命令データ6502を受信して、プリンタアプリケーション5001に通知する。
【0081】
・ プリンタアプリケーション5001は、印刷命令データ6502を解釈し、CPU6001は、画像の描画を開始する(6503)。
【0082】
・ それと並行して、プリンタアプリケーション5001は、MCS5008に画像出力を要求する。これにより、MCS5008は、SCS5010に、画像出力のためのリソースを要求する。SCS5010は、要求されたリソースが使用可能になると使用可能であることをMCS5008に通知する。これにより、出力の準備が整うことになる。
【0083】
・ プリンタアプリケーション5001は、描画の完了した画像6504をMCS5008に渡す。
【0084】
・ MCS5008は、描画された画像6504を圧縮伸長器1(6119)を使用して圧縮する(6505)。
【0085】
・ 圧縮された符号6506は、ジャム時のリカバリーで使用するため、あるいは、ネットワークなどから電子文書として利用するためにHDD6012に蓄積される。
【0086】
・ 描画は、画像出力よりも高速に行われるため、画像を圧縮した符号6506が複数ページ分メモリ6010上とHDD6012とに溜っていく。
【0087】
・ MCS5008は、出力の準備が整うと印刷順に符号6506を圧縮伸長器2(6119)を使用して、メモリ6010上に出力用画像6509として伸長する。
【0088】
・ MCS5008は、Vout 6311のDMACを出力用に設定して、起動をかける。
【0089】
・ MCS5008は、ECS5007に画像出力を指示する。
【0090】
・ ECS5007は、汎用OS5014へ、画像出力コマンドを発行するように要求する。汎用OS5014は、デバイスドライバーを呼び出して、エンジンコマンドI/F5015を経由して、エンジン6015にコマンドを発行する。エンジンCPU6323は、エンジン6015のASIC6322の通信バッファ経由で、前述のコマンドを受け取ると、用紙トレイから指定されたサイズの用紙を搬送するようにプロッタ6327の制御を行い、エンジン6015側のタイミングで、Vout 6311のFIFOから画像データ6509を読み出して、用紙にプロットする。
【0091】
▲4▼スキャナ動作
図10はスキャナ動作でのデータの流れと処理とを説明する図であり、次に、これについて説明する。なお、動作に必要な構成は、図5に示したものと同一である。
【0092】
・ ユーザーは、操作部6003のデフォルトのコピーメニュー画面から、スキャナ機能選択ボタンを押下することにより、スキャナメニュー画面に移動することができる。
【0093】
・ SCS5010は、操作部6003でスキャナ機能が選択されたことを検知すると、それをスキャナアプリケーション5004に通知する。
【0094】
・ スキャナアプリケーション5004は、操作部6003にメニュー画面を表示するように、OCS5009に対して指示を行う。
【0095】
・ ユーザーは、原稿を自動原稿搬送装置に置いて、読み取りのモードを設定し、スタートキーを押下する。
【0096】
・ SCS5010は、スタートキーが押下されたことを検知すると、スキャナアプリケーション5004に、スタートキーが押されたことを通知する。
【0097】
・ スキャナアプリケーション5004は、現在選択されているモードを使用して、原稿をスキャンするようにMCS5008に指示を行う。
【0098】
・ MCS5008は、原稿をスキャンするのに必要なリソースをSCS5010に要求する。
【0099】
・ SCS5010は、要求されたリソースが使える状態になると、そのことをMCS5008に通知する。
【0100】
・ MCS5008は、ECS5007に原稿を1枚読むように要求を出す。これにより、ECS5007は、汎用OS5014へ、コマンドを発行するように要求する。汎用OS5014は、デバイスドライバーを呼び出して、エンジンコマンドI/F5015を経由して、エンジン6015にコマンドを発行する。エンジンCPU6323は、エンジン6015のASIC6322の通信バッファ経由で前述のコマンドを受け取ると、自動原稿搬送装置上の原稿を読み取るために、スキャナ6328の制御を行う。
【0101】
・ MCS5008は、読み取りに先立って、Vin6310のDMACに設定を行って、起動をかけておく。
【0102】
・ エンジン6015は、スキャナ6328を制御して入力原稿6601の画像を読み込み、画像入力に必要な画像処理を行う画像処理部6329を経由して、エンジンASIC6322に画像を送る。
【0103】
・ 前述での基本的な動作はコピー動作時の画像入力と同じである。
【0104】
・ スキャナ6328からメモリ6010までの入力画像の流れ(6602)を通って、画像データ6603がメモリ6010上に格納される。
【0105】
・ スキャナ動作で扱われる画像データ6603のデータフォーマットは、白黒では8bit多値あるいは1bit2値、カラーではRGB各8bit多値のデータである。
【0106】
・ 画像データ6603は、外部のホストPCに、適した画像フォーマットに変換するため、CPU6001によりソフト処理で変換される。変換後の符号データ6605は、メモリ6010に格納される。なお、場合によっては、符号変換されない場合もある。
【0107】
・ スキャナアプリケーション5004のモードに応じて、符号データ6605は、HDD6012に格納され(6606)、あるいは、ホストPCへホストI/Fを経由して転送される(6607)。
【0108】
▲5▼ネットワークアプリケーション動作(リモート文書アクセス)
図11はネットワークアプリケーション動作でのデータの流れと処理とを説明する図であり、次に、これについて説明する。なお、動作に必要な構成は、図5に示したものと同一である。
【0109】
・ ネットワークアプリケーションとは、ネットワークからHDDに蓄積された文書を扱うアプリケーションであり、ホストからの要求に応じて、サムネールを作成したり、ホストに転送したり、印刷したり、別の複合機に転送したり、サーバーに転送したするアプリケーションである。
【0110】
・ ネットワークに接続されたホストから、HDD6012に蓄積された文書の一覧要求が送信されてくると、SCS5010は、ネットワークアプリケーション5005に、一覧要求があったことを通知する。
【0111】
・ ネットワークアプリケーション5005は、必要なリソースをSCS5010に要求する。
【0112】
・ SCS5010は、要求されたリソースが利用可能になると、そのことをネットワークアプリケーション5005に通知し、ネットワークアプリケーション5005は、HDD6012に蓄積されている文書のサムネールをMCS5008に要求する。
【0113】
・ MCS5008は、HDD6012に蓄積されている文書を、データフォーマットに従った処理をして、サムネールデータを作成し、ネットワークアプリケーション5005に渡す。
【0114】
・ HDD6012に蓄積された文書は、メモリ6010に読み出され(6701)、圧縮や変換のされていない画像データ6702は、CPU6001により、サムネール6704に作成され(6706)、圧縮や変換されている符号データ6703はCPU6001により、一旦、元の画像に戻されてから、サムネール6704が作成され(6705)、ホストに転送される(6709)。
【0115】
・ ネットワークアプリケーション5005は、HDD6012内の文書のサムネールを、ホストの解釈できるファイルフォーマットに変換して、例えば、ホストがブラウザーで閲覧しているのであれば、html形式、専用アプリケーションで閲覧しているのであれば、専用の形式に変換してホストに転送する。
【0116】
・ ホストは、サムネールを受け取るとユーザの処理待ちになり、例えば、ユーザがある文書を選択して、ホスト側に転送するように要求を行うと、ブラウザーあるいは専用アプリケーションは、指定された文書をホストに転送するように複合機に指示を行う。
【0117】
・ SCS5010は、ホストからの転送要求を受け取ると、ネットワークアプリケーション5005に、文書転送の要求がきたことを通知する。
【0118】
・ ネットワークアプリケーション5005は、必要なリソースをSCS5010に要求する。
【0119】
・ SCS5010は、要求されたリソースが利用可能になると、そのことをネットワークアプリケーション5005に通知し、ネットワークアプリケーション5005は、これにより、HDD6012に蓄積されている文書データ6702をMCS5008に要求する。
【0120】
・ MCS5008は、HDD6012に蓄積されている文書データ6702を、ネットワークアプリケーション5005に渡す。
【0121】
・ ネットアプリケーション5005は、文書データ6702を、ホストに転送する(6708)。
【0122】
・ その後、ホストのブラウザーで閲覧しているユーザーが、文書を選択して印刷を指示すると、ブラウザーあるいは専用アプリケーションは、指定された文書を印刷するように複合機に指示を出す。
【0123】
・ ホストからの印刷要求を受け取ると、SCS5010は、ネットワークアプリケーション5005に、文書印刷の要求があったことを通知する。
【0124】
・ ネットワークアプリケーション5005は、必要なリソースをSCS5010に要求する。
【0125】
・ SCS5010は、要求されたリソースが利用可能になると、そのことをネットワークアプリケーション5005に通知し、ネットワークアプリケーション5005は、HDD6012に蓄積されている文書データ6702を印刷するようにMCS5008に要求する。
【0126】
・ MCS5008は、印刷に必要なリソースをSCS5010に要求する。
【0127】
・ その後の動作は、コピーアプリケーションの動作と同一であり、文書の印刷を行う。
【0128】
▲6▼ファクシミリ及びインターネットファクシミリ
図12はファクシミリ及びインターネットファクシミリ動作でのデータの流れと処理とを説明する図、図13はファクシミリ装置(FAX)の内部構成を示すブロック図、図14は接続されるネットワーク構成の例を示す図であり、次に、これの図を参照して、ファクシミリ動作について説明する。なお、動作に必要な構成は、図5に示したものと同一である。
【0129】
FAX6014は、図13に示すように、ASIC3002と、CCU3003と、NCU3004と、RAM3010とにより構成され、ASIC3002によりPCIバス6017に接続され、NCU3004を介して公衆回線に接続可能である。
【0130】
インターネットファクシミリ動作の場合に接続されるネットワークは、図14に示すように、複数のFAX3106、3107が公衆回線3105、FAXゲートウエイ3108を介してインターネット3103に接続され、インターネット3103に、PC3104、複合機MFP3101、3102が接続されて構成される。
【0131】
インターネットファクシミリ動作に関しては、FAX6014が装着されていなくても、ネットワークに接続されているだけで動作可能な機能もある。動作モードとしては複数があり、一部、組み合わせ動作のものもある。
【0132】
・ FAX直送パス(6901)
ユーザがMFPの操作パネルの前に立ち、原稿をスキャナ6328にセットし、送り先(受け手)のFAX番号を操作パネルから入力する。その後、MFPは、発呼し、送り先FAXが応答するのを待って、原稿の読み取りを開始する。FAX6014は、画像保存用のメモリを備えており、画像は、一旦、その保存用メモリに蓄積され、ファクシミリのプロトコルにしたがって、1ページ分の画像が送信される。1ページの送信が完了すると次の原稿があるかどうが確認される。スキャナに原稿が載っていれば、続けて次の原稿を読み、FAX送信する。この送信モードの特徴は、1枚の送信が完了するまで次の原稿を読まないことである。送信が完了しなければ、読み取り原稿を排出しない。すなわち、読み取り完了と送信完了との時刻は一致する。後で説明するメモリ送信との違いは、メモリ送信の場合、原稿先読みである点であり、この場合、送信が完了したかどうかを見た目ですぐに確認することができない。
【0133】
・ FAX直出力パス(6902)
FAX6014で受信した画像は、直ちにプロッタへ送られて紙に出力される。従来のMFPでないファクシミリとの動作互換を考えた動作で、受信すれば紙が出てくるので、わかりやすいし、出力忘れが発生しない。
【0134】
・ 蓄積画像FAX送信(6903)
HDD6012に蓄積された画像を送信する。HDD6012に蓄積する手段は複数ある。それらの方法としては、スキャナアプリケーションによるスキャン読み取りの後に蓄積する方法、プリントキャプチャ機能により、ホストPCから送られてきたページ記述言語による印刷命令を解釈して画像を作成し、プロッタ出力し、それと並行に無意識のうちにHDD6012に蓄積する方法、コピーキャプチャ機能により、コピー動作中に、それと並行に処理された画像を無意識のうちにHDD6012に蓄積する方法、意図してPCからページ記述言語による印刷命令を解釈して画像を作成し、HDD6012に蓄積する方法等がある。蓄積可能な文書であれば、FAX送信が可能である。その際、画像の解像度の変換、カラー原稿の白黒への変換、画像の強調/補間などの処理を行い、送信可能な画像データに変換してFAX送信を行う。
【0135】
・ FAX受信蓄積(6904)
FAX6014により、受信された画像を紙として出力することなく、一旦、メモリ6010に転送し、コントローラ6016の処理により、HDD6012に蓄積する。受信しても、ユーザには判らないので、受信したことをメールで連絡することもできる。この場合、誰宛の受信かが判らないので、送り手と結び付けられた名前リストの登録されたユーザにメールを出す。あるいは、庶務を担当する人、管理者等の特定のユーザにメールを送ることもできる。但し、ネットワークに接続されていない場合はこのFAX受信蓄積は選ぶべきではない。
【0136】
・ メモリ送信読み込み(6905)、メモリ送信(6906)
1枚読み込んでその1枚を送信するのではなく、とにかく原稿手離れをよくするために、スキャナ6328にセットされている原稿をすべてメモリに読み込み、その後、1枚ずつ送信する。スキャナ6328の読み取り速度は、FAX送信速度よりもはるかに速いので、通常、ユーザがMFPの操作パネルの前から、離れた後も相手FAXと接続されて送信を続ける。そのため、送信完了をユーザが意識することはない。仮に、途中で送信エラーが出てもMFPが能動的に該当ユーザに連絡することができない。また、スキャナが短い時間で開放されるので、複数ユーザによる予約FAX機能を使用することができる。ユーザは、次々と原稿を読み取らせ、FAX番号を指定するだけでよい。予約キューの最上段の(一番早く処理される)原稿が、エラーになった場合、何度も同じ原稿の送信をリトライすると予約キューの他のユーザの原稿が処理されないので、エラーが発生した場合、次のユーザの原稿に処理を移し、できるだけ短い時間ですべての原稿を送信するような制御をしている。
【0137】
・ インターネットファックス受信:I−FAX受信(6907)
インターネットまたはイントラネットに接続されたMFPが、インターネットファックスプロトコルにしたがって、ネットワークから受信する。インターネットまたはイントラネットへの接続の物理形態は、イーサネット(登録商標)でもよいし、xDSLモデムを介してインタネットサービスプロバイダ(ISP)経由で接続されてもよい。
【0138】
・ インターネットファックス送信:I−FAX送信(6908)
HDD6012の蓄積文書、スキャナ6328から読み込んだ文書等をインターネットファックスプロトコルにしたがって送信することができる。
【0139】
▲7▼省エネルギー状態移行
図15は画像処理装置の省エネルギーに関する状態遷移について説明する図であり、次に、これについて説明する。
【0140】
・ 主電源オン(6801)後、コントローラは、CPUの初期化、ASICの初期化を含む初期化プロセスを経て、エンジンのレディ待ちとなる。
【0141】
・ エンジンは、CPUの初期化、ASICの初期化を含む初期化プロセスを経て、コントローラと通信して、定着部のウォームアップ中(6802)であることを知らせる。
【0142】
・ エンジンは、定着部が一定温度になるまでは、通常よりも電力を多めに使って、できるだけ高速に立ち上げようとする。
【0143】
・ エンジンは、定着部が目標温度になると、制御を変更して、通常の電力を使用して定着の温度を一定に保つ。
【0144】
・ エンジンがレディになるとユーザーの指示を受けて、コピー動作を開始(6803)する。
【0145】
・ コピー動作中(6804)、一定の電力が消費される。
【0146】
・ コピー完了(6805)と同時に、コピー可能な状態(6806)で待機し、ユーザーがある一定時間(6807)画像形成装置に対するアクセスを行わなければ、省エネルギーの監視タイマーのタイムアウト(6808)が発生し、画像処形成置は省エネルギーモード(6809)に遷移する。
【0147】
・ 省エネルギーモード(6809)の状態では、復帰条件を監視する機能を持つ部分を除いては、電源を切って、消費電力を低く抑える。
【0148】
・ ユーザーが、コピーを取るために、省エネルギーモードからの復帰キーの操作、自動原稿送り装置への原稿の挿入、自動原稿送り装置を持ち上げる、あるいは、ネットワークから復帰を指示することにより、復帰トリガー(6810)がかかり、復帰動作(6811)を開始する。
【0149】
・ 復帰動作中(6811)、定着部の温度を上げるために、通常よりも電力を多めに使って、できるだけ高速に立ち上げようとする。
【0150】
・ CPUは、CPUの初期化、ASICの初期化を含む初期化プロセスを経て、エンジンのレディ待ちとなる。
【0151】
・ エンジンは、CPUの初期化、ASICの初期化を含む初期化プロセスを経て、コントローラと通信して、定着部のウォームアップ中(6802)であることを知らせる。
【0152】
・ エンジンは、定着部が一定温度になるまでは、通常よりも電力を多めに使って、できるだけ高速に立ち上げようとする。
【0153】
・ エンジンは、定着部が目標温度になると、制御を変更して、通常の電力を使って、定着の温度を一定に保つ。
【0154】
・ エンジンがレディになると、ユーザーの指示を受けて、コピー動作(6813)を開始する。
【0155】
・ コピー動作中(6813)、一定の電力が消費される。
【0156】
・ コピー完了(6814)と同時に、コピー可能な状態(6815)で待機し、ユーザーがある一定時間、画像形成装置にアクセスを行わなければ、省エネルギーの監視タイマーのタイムアウト(6816)が発生し、画像形成装置は省エネルギーモード(6817)に遷移する。
【0157】
次に、コントローラの初期化プロセスについて説明する。
【0158】
・ コントローラのOSを含むアプリケーションの立ち上がり時間は、プログラムROMのアクセスタイムに依存する。
【0159】
・ ROMからプログラムを実行するためには、圧縮していない状態でROMにプログラムを格納する必要があり、プログラム量が圧縮したときに比べて数倍になるため、コストが高くなる欠点がある。
【0160】
・ 主電源オンからの立ち上げよりも、省エネルギー状態からの復帰時間の方が短くなくてはならない。
【0161】
・ どちらの時間も短いほうが良い。
【0162】
・ プログラムROMは、ASICに接続されており、ASICの端子を減らすために、ROMのアクセスのためのデータバス幅は、CPUのデータバス幅よりも、少なく設計している。
【0163】
・ 通常、電源オンでROMからの命令を実行し、途中から命令をRAM上にコピーし、RAMの容量がゆるせば、全てのROMのプログラムをRAM上にコピーし、RAMの容量が少ない場合、どうしても高速に実行しなくてはならない部分をRAMにコピーして実行するような方法がとられる。
【0164】
・ そのため、ブート時には、ROMのコードをRAMにコピーする時間が余分にかかる。
【0165】
図16はROMのコードをRAMに展開しないで初期化を行う場合のブート手順の処理を説明するフローチャート、図17は図16に示すフローでのカーネルブートまでの時間配分を示す図であり、次に、これについて説明する。
【0166】
(1)電源がONとされると、まず、モニタの初期化と自己診断の初期化とを順次実行する(ステップ7201、7202)。
【0167】
(2)次に、CPUテスト、ASIC及びMEMのテスト、エンジン及び割り込みのテストを順次実行する(ステップ7203〜7205)。
【0168】
(3)その後、操作部の初期化処理を行い、キー情報を取得し、診断終了処理を実行する(ステップ7206〜7208)。
【0169】
(4)さらにその後、PCIコンフィギュレーションを実行し、OSカーネルのブートを行って、ここでの処理を終了する(ステップ7209、7210)。
【0170】
前述したフローによるブート手順は、OSのカーネルのブートまでを説明したものであるが、MFPがコピー可能、プリンタがプリント可能となるために、カーネルブート後ドライバーのロードやアプリケーションのロードが必要である。前述で説明したROMのコードをRAMに展開しない場合のカーネルブートまでの時間配分を図17に示しているが、この図からわかるように、ROMのコードをRAMに展開しない場合でも、カーネルブートまでの時間としては、1.3秒程度を要することになる。
【0171】
図18はROMに圧縮したプログラムを格納し、ブート時にRAMに展開する場合のブート手順の処理を説明するフローチャート、図19は図18に示すフローでのカーネルブートまでの時間配分を示す図であり、次に、これについて説明する。
【0172】
図18に示すフローでの処理は、図72のフローにより説明したものと同様であり、異なる点は、図16におけるステップ7209とステップ7210との間に、ステップ7401として示すカーネルの伸長、RAMへの展開の処理が加わる点である。このカーネルの主要部分をROMからRAMへ伸長する時間は1秒〜4秒程度かかり、RAMへ展開すれば時間がかかることになる。この場合のカーネルブートまでの時間配分を図19に示しているが、この図からわかるように、ROMのコードをRAMに展開する場合、カーネルブートまでの時間としては、RAMに展開しない場合に対して、1秒〜4秒程度余分にかかることになる。
【0173】
そのため、電源投入時のブートをRAMに展開して行い、RAM上に展開されたコードを保存したまま、省エネルギーモードに移行するようにするとよい。このようにした場合、省エネルギーモードから復帰する場合、RAMに保存されているコードを実行することにより、展開時間を省くことができ、システムを短時間で立ち上がらせることができ、MFP/プリンタとして「コピー可能」、「プリント可能」状態になるまでの時間を早くすることができる。
【0174】
以上、本発明の実施形態における画像形成装置の基本的な動作について説明したが、次に、省エネルギーモードへの移行時、省エネルギーモードからの回復時、システム全体の電源の投入時、切断時等に複数の電源系統の投入、切断の順序を規定することにより、半導体回路相互間で電源の回り込みの発生を防止するための本発明の実施形態の構成について説明する。
【0175】
図20は電源を複数の電源系統に分割して各機能要素に供給するようにした画像形成装置の構成例を示すブロック図であり、まず、これについて説明する。
【0176】
図20に示す画像形成装置の構成例は、前述で説明した場合と同様に、コントローラ6016とエンジン6015とがPCIバス6017により接続されて構成される。図20では、コントローラ6016が3つのASIC9015、9018、9020を含んで構成され、エンジン6015が定着その他の機構部9003とASIC9002とを含んで構成されることを示している。そして、コントローラ6016とエンジン6015との内部に電源を供給するパワーサプライユニット(PSU)9004と、電圧変換を行う電源IC9010が備えられている。この図20に示す例は、x86系CPUを使用して構成した場合の例であり、電源の制御線を4本としている。
【0177】
前述において、PSU9004は、パワーサプライユニットと呼ばれる電源部であり、AC電源からDC電源を作成している。PSU9004には、主電源スイッチと呼ばれる機械的なスイッチが備えられており、一番最初にONされる。5VE9009は、主電源がオンの場合、常に供給される電源で、電圧変換用の電源IC9010によって、3.3VE9014に変換される。
【0178】
PONENG_N信号9006は、エンジンの定着を含むメカ制御用のCPU、メモリ等の電源をON/OFFするスイッチ0(9005)の制御信号であり、PONPCI_N信号9008は、エンジンの画像転送を担うASIC3(9002)の電源をON/OFFするスイッチ2(9007)の制御信号である。
【0179】
また、PONPUP_N信号9013は、ASIC3(9002)とコントローラのASIC1(9015)とを接続するPCI−BUS6017のプルアップ抵抗の電源をON/OFFするスイッチ3(9007)の制御信号であり、PONCTL_N信号9017は、コントローラASIC1(9015)と図中では省略しているがCPUとメモリ管理用ASICの電源をON/OFFするスイッチ1(9016)の制御信号である。
【0180】
コントローラ6016に含まれるASIC2(9018)は、コントローラ6016のホストI/Fの機能を持ち、かつ、省エネルギーの状態遷移のための電源制御信号を作成しているASICで、主電源が入っている間、電源3.3VE9014が切断されることはない。また、このASIC9018は、省エネルギーの状態遷移のトリガー、例えば、オフモードにあるときに、電源キーが押された場合にスタンバイモードに復帰するという「電源キー」要因を監視し、電源制御信号を作り出している。
【0181】
図20に示す画像形成装置を使用するMFP/LPシステム全体の電源は、前述した4つの信号により制御される。x86系CPUを使用する場合、チップセットとよばれる専用ASIC4(9020)と組み合わせて使用されるため、電源のうち、スイッチ1(9016)で制御される部分は、専用ASIC4(9020)により制御される。そのため、ASIC2(9018)は、ASIC4(9020)への入力として、PWR_B信号9021とPWR_M信号9022とを出力している。この2本の信号だけは、Lレベル出力の信号ではなく、幅16ms以上4S未満を満足するLパルス(通常Hレベルで、一定時間Lレベルになり、その後Hレベルに戻る)である。
【0182】
図21は電源を複数の電源系統に分割して各機能要素に供給するようにした画像形成装置の他の構成例を示すブロック図であり、次に、これについて説明する。
【0183】
図21に示す画像形成装置の構成例は、MIPS系CPUを使った場合の構成であり、基本的な構成は、図20と同一であり、電源制御線4本で制御される。異なる点は、図21のASIC1(9115)がCPUに依存するものであるので、図20に示しているASIC1(9015)とは別のASICである。
【0184】
ASIC2(9018)は、図20のASIC2と同一のものであり、x86モードとMIPSモードとを持ち、外部端子の設定により、動作モードを切り替えることが可能である。MIPSモードの場合、ASIC2(9018)から電源制御線4本が直接出力されている。
【0185】
前述で説明した図20、図21にいて、電源制御信号を作成しているASICは、4つの電源制御のためのタイミングを生成しているが、そのためのタイミング生成部は、複数の電源系統の切断用のシーケンスを生成するタイマーと投入用のシーケンスを生成するタイマーとが独立に備えられて構成される。
【0186】
図22は前述で説明した画像形成装置を使用するMFP/LPシステムおける省エネルギー状態遷移について説明する図であり、次に、これについて説明する。図22において、矢印上に示している条件は、状態遷移の条件であるが、「省エネキー」と記述された条件の意味は、次のものを包含する。
【0187】
すなわち、「省エネキー」の意味は、省エネルギー状態に移行あるいは復帰するために専用に操作部に用意されたキーを押した場合、省エネルギー状態から復帰するために自動原稿送り装置(ADF)に原稿をセットした場合、ADFがない構成の場合に原稿を押さえる圧板を開閉した場合である。ADFの原稿を抜き取る場合、復帰要因とはされない。
【0188】
また、矢印上に示している「データ受信」と記述された条件の意味は、USBやIEEE1394、ネットワーク等のホストI/Fからのアクセスがあったことを意味する。
【0189】
次に、図22に示されいる各種の状態について説明する。
【0190】
・ Shutdown
この状態は、主電源のスイッチが切られた状態で、システムとして何も動作しない状態である。
【0191】
・ Standby
この状態は、主電源のスイッチが入れられた状態で、ユーザが何か動作のきっかけをつくれば、直ちに動作することが可能な状態である。そして、エンジンの定着部もON、エンジンASICもON、PCIのプルアップ電源もON、コントローラの電源もONとされている。
【0192】
・ LowPower
この状態は、主電源のスイッチが入れられた状態で、エンジンの定着部の電源がOFFの状態である。コントローラ側のホストI/Fオプションが存在する場合、常にPCIに電源を入れておかなければいけないので、この状態が、動作可能な省エネルギー状態となる。
【0193】
・ LowPower2
この状態は、主電源のスイッチが入れられた状態で、エンジンの定着部の電源がOFF、かつ、PCIのプルアップ抵抗の電源がOFFの状態である。この場合、ホストI/FがないのでPCIのプルアップ抵抗の電源を切った分、LowPowerの場合よりも消費電力が下がっている。
【0194】
FAXが接続されている場合、ホストI/Fとは異なる。FAXは、その動作が常に待機状態にある必要があり、そうでなくては、電話回線からの呼び出しに応答することができない。そのため、通常のPCIオプションとは別に、主電源のスイッチが入れられた状態で、常に切れることのないPSUから供給される専用電源を持っている。
【0195】
このLowPower2の状態でのFAXの内部状態を、図13を参照して説明する。図13によりすでに説明したように、FAX6014は、NCU3004と、CCU3003と、ASIC5(3002)と、PSUからの電源とは別のバッテリーでバックアップされているRAM3010とにより構成される。PCIのプルアップ抵抗用の電源がOFFとされている状態で、ASIC5(3002)は、部分的に電源が切られ、PCI6017にASIC5(3002)の内部を経由して電流が回り込まないように、PCI側の信号をすべてHiZ状態にし、FAXとしても省エネルギー状態に移行する。この状態で公衆回線からの着呼があると、その着呼は、NCU3004とCCU3003とにより検出されて、ASIC5(3002)の活性化されている部分で判断して、PME信号3005をアサートする。PME信号3005は、ASIC2(3006)に接続されており、省エネルギー状態からの復帰要因として監視されている。ここで、図13におけるASIC2(3006)は、図20、図21のASIC2(9018)と同一のASICである。
【0196】
・ OffMode
この状態には、主電源のスイッチが入れられた状態で、FAXを含むすべてのホストI/Fオプションが存在しない場合にのみ移行することが可能である。この状態は、図20に示しているASIC2(9018)及びASIC4(9020)、図21に示しているASIC2(9118)のみが通電されており、省エネルギー状態からStandby への復帰条件としての外部要因だけを監視している状態である。
【0197】
次に、図22により説明したそれぞれの状態から他の状態へ遷移する場合の信号制御タイミングについて図面を参照して説明する。まず、以下に参照する図面における信号について説明する。
【0198】
5VEは、主電源スイッチがONとされたとき、PSUが出力する5Vの電源出力である。
【0199】
RESETE_Nは、コントローラ上に実装されたリセットICにより、作り出される信号であり、5VE、3.3VE系のリセット信号である。
【0200】
RESET_Nは、コントローラ上に実装されたリセットICにより、PONCTL_N信号で制御される電源から作り出されるリセット信号である。
【0201】
PCIRST_Nは、ASIC1(9015)、ASIC1(9115)が出力するPCIのリセット信号であり、RESET_Nを受けて自動的にASIC1が出力する。また、ASIC1のレジスタを制御することにより、CPUにより、作り出すことも可能である。
【0202】
PONENG_N、PONPCI_N、PONPUP_N、PONCTL_Nは、前述ですでに説明したので、説明を省略する。
【0203】
図23はShutdownからStandby への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0204】
この遷移は、主電源のスイッチがONとされることにより行われる遷移であるため、CPUは一切関与することができない。そのため、各電源制御線は、ASIC2のレジスタの初期値によるタイミングにより制御される。図23において、t1(9201)は、RESETE_N解除後にクロックのカウントを開始しPONENG_Nをアサートするための待ち時間である。また、t1は、ASIC2のレジスタにより設定可能で、主電源ON以外の状態遷移で、ASIC2が行うものは、CPUにより、t1レジスタに設定された値により決定される。
【0205】
同様に、t2(9202)は、PONPCI_Nの待ち時間、t3(9203)は、PONPUP_Nの待ち時間、t4(9204)は、PONCTL_Nの持ち時間である。
【0206】
デフォルトの時間関係は、t1=t2<t4<t3として設定するのが望ましい。この結果、ShutdownからStandby への遷移時には、定着及びその他の機能部と、エンジンASICとがほぼ同時にONとなり、次に、コントローラ内のASIC1がONとなり、最後に、PCIバスがONとなる。
【0207】
前述では、制御タイミングをレジスタに設定された値によって決定しているが、制御タイミングを決定する方法として、ハンドシェークモードと呼ばれる方法を使用することもできる。この場合、主電源投入時に、PONENG_NとPONPCI_Nとをアサートし、PONPCI_Nにより制御されている電源系統が立ち上がったことを図示していない監視手段からの信号により確認してからPONCTL_Nをアサートし、PONCTL_Nにより制御されている電源系統が立ち上がったことを図示していない監視手段からの信号により確認してからPONPUP_Nをアサートするように制御される。この方法は、時間の設定が不要である。また、このような方法は、後述する各遷移時の信号制御に対しても使用することができる。
【0208】
図24はStandby からLowPowerへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0209】
この遷移は、CPUのレジスタアクセスにより、PONENG_Nを制御することにより行われる。このレジスタアクセスによる制御により、Standby 状態での定着及びその他の機能部に対する電源系統だけがOFFとされる。
【0210】
図25はLowPowerからStandby への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0211】
この遷移は、図24により制御した遷移と逆の遷移であり、同様に、CPUのレジスタアクセスにより、PONENG_Nを制御することにより行われる。このレジスタアクセスによる制御により、LowPower状態でOFFとされていた定着及びその他の機能部に対する電源系統ONとされる。
【0212】
図26はStandbyからOffModeへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。図26において、信号の変化点でLow、High の2つのレベルが重なって示されている時間があるが、この部分は、信号の変化がこの時間内に行われればよいことを意味する。このことは、以後に説明する他の信号制御タイミングを示す図の場合も同様である。
【0213】
基本的な信号制御は、CPUにより半導体回路相互間で電流の回り込みが発生しないように行われる。そして、最終的には、CPUがCPUの電源を切ることにより遷移が完了する。この場合、電源が完全に切れる前に、電源制御線がアサートされることを防ぐために、スイッチ0で制御される電源が完全にLレベルになったことをVDET入力信号により監視し、その後、レジスタで設定された外部要因を監視しない時間経過後、外部要因を監視する。ASIC2は、前述の不監視時間帯で外部要因がアサートされても、それを無視する。
【0214】
図26から判るように、StandbyからOffModeへの遷移時には、定着及びその他の機能部が最初にOFFとなり、次に、PCIバスがOFFとなり、最後に、エンジンASICとコントローラ内のASIC1とががほぼ同時にOFFとなる。図27はOffModeからStandbyへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0215】
OffMode の状態では、CPUの電源が切れているので、復帰は、ASIC2の制御により行われる。ASIC2は、t1〜t4を初期化後、それぞれt1’〜t4’とし、それによって、要因を検出したASIC2が、クロックのカウントを開始し、設定値にしたがって、順番に電源制御線をアサートしていく。時間関係は、t1’=t2’<t4’<t3’とするのが望ましいが、コントローラの負荷や、電源の容量のよって、t1>t1’のような設定をすることにより、いくらかでも立ち上がりの時間を短縮することができる。
【0216】
そして、この場合の遷移は、定着及びその他の機能部と、エンジンASICとがほぼ同時にONとなり、次に、コントローラ内のASIC1がONとなり、最後に、PCIバスがONとなるように行われる。
【0217】
図28はStandby からLowPower2への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0218】
この遷移は、CPUのレジスタアクセスにより、電源制御線を制御することにより行われる。この場合、電流の回り込みが発生しないように、ASIC1とASIC3とは、PCIRST_Nがアサートされると外部端子をHiZにするという機能を持たなければならない。その理由は、ASIC1、ASIC3の電源投入より先にPONPUP_NがアサートされるとASIC1、ASIC3へ電流が回りこんでしまうからである。
【0219】
そして、この場合の遷移は、定着及びその他の機能部が最初にOFFとなり、次に、PCIバスがOFFとなり、最後に、エンジンASICがOFFとなるように行われ、コントローラ内のASIC1はONの状態を継続する。
【0220】
図29はLowPower2からStandby への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0221】
この場合の遷移も、図28の場合と同様に、CPUのレジスタアクセスにより、電流の回り込みが発生しないように、電源制御線を制御することにより行われる。そして、この場合の遷移は、定着及びその他の機能部と、エンジンASICとがほぼ同時にONとなり、次に、PCIバスがONとなるように行われる。コントローラ内のASIC1は、LowPower2の状態でONとなっているので、ONの状態を継続する。
【0222】
図30はLowPower2からOffModeへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0223】
この場合の遷移も、図28、図29の場合と同様に、CPUのレジスタアクセスにより行われる。そして、この場合の遷移は、LowPower2の状態で、コントローラ内のASIC1だけがONとなっているので、このコントローラ内のASIC1をOFFとすればよい。
【0224】
図31はOffMode からShutdownへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【0225】
この遷移は、主電源のメカニカルなスイッチがOFFとされることにより行われる遷移である。主電源のメカニカルなスイッチがOFFとされると、電源ユニットPSUが動作しているときにのみ有効なREMOFF_N信号がLレベルとなって主電源が切断される。この結果、システムに対する全ての電源が失われることになり、PSUからの5VEの電圧が低下し、それまでHレベルとなっていた全ての信号がL(0ボルト)レベルに移行する。
【0226】
前述した各状態相互間の遷移時の信号制御タイミングの説明において、Standby からShutdownへの遷移時の信号制御タイミングについて説明していないが、この場合、図28で説明したStandby からLowPower2への遷移、図30で説明したLowPower2から OffModeへの遷移、及び、図31で説明したOffMode からShutdownへの遷移における信号制御を順次行っていくようにタイミングを制御すればよく、これにより、Standby 状態から直接Shutdownとした場合にも電流の回り込みがないように電源の遮断を行うことができ、システムの回路要素を構成する半導体の寿命が短くなることを防止することができる。
【0227】
前述したような本発明の実施形態による電源の制御は、電源系統を4つに分け、電源制御線を4本用意して、それらの各電源系統のON、OFFのタイミングを制御することにより、電流の回り込みがないように電源の投入、遮断を行うことができ、システムの回路要素を構成する半導体の寿命が短くなることを防止することができる。
【0228】
前述した本発明の実施形態は、電源の制御を、電源系統を4つに分けて電源制御線を4本用意し、それらの各電源系統のON、OFFのタイミングを制御するとして説明したが、本発明は、電源系統をさらに多数に分けて、各電源系統のON、OFFのタイミングを制御するようにすることもでき、これにより、省エネルギー状態をより細かく設定した制御を行うことができる。
【0229】
また、前述した本発明の実施形態は、エンジン部にプロッター、スキャナーの両者を備え、それらに対する電源系統を1つとして説明したが、本発明は、プロッター及びスキャナーに対する電源系統を別のものとして制御するようにすることもでき、特に、スキャナーが別装置として提供されているような場合に、スキャナーの電源を別に制御するようにすることにより、より高い省エネルギー効果を得ることができる。
【0230】
また、前述した本発明の実施形態は、複数の省エネルギー状態相互間での遷移時における各電源系統のON、OFFのタイミングの制御を電流の回り込みがないように行うとして説明したが、本発明は、省エネルギー状態相互間での遷移時だけでなく、システムに対するメイン電源スイッチのON、OFF時における各電源系統の制御にも適用することができ、これにより、システムの回路要素を構成する半導体の寿命が短くなることを防止することができる。
【0231】
前述した本発明の実施形態での省エネルギー状態からのStandby への復帰の遷移条件を纏めると、
(1)原稿を押さえる圧板の開閉・信号的には立ち上がりエッジと立ち下りエッジ検出、(2)ADFへの原稿セット・信号的には立ち下りエッジ検出、(3)省エネキーの押下・信号的には外部からの復帰用信号のLレベル検出、(4)ホストI/Fからのデータ要求/アクセスがある。
【0232】
その他、トナーの交換、トレイの引き出し等の条件を加えることができるが、このような物理的に条件が増えても、(1)〜(3)の条件に纏めることができるので、外部要因として前述の3つの条件をASICに持つだけですべての機械の復帰要因を共通化することができる。このため、本発明の実施形態は、ASICの外部端子を増加させることなく、コストを低減することができ、また、ソフトウエアの共通化やコントローラの共通化を図ることができる。
【0233】
前述した本発明の実施形態は、電源制御線の制御に順番をつけるために、それぞれの信号に時間を設定することにより、各電源系統をONとするタイミングを決定することができる。MFP/LPが立ち上がった後で、システムの負荷状態を見積もりし、省エネルギー状態からの立ち上がりタイミングを修正することができる。そのため、電源の容量が変わっても、電源制御線の制御に順番をつけるそれぞれの信号の時間を設定するレジスタの修正だけで対応することができ、ASICだけでなく、コントローラモジュールとしても、複数の製品で共通利用することができる。
【0234】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、システム全体に対する電源の投入、切断時における半導体回路相互間で電源の回り込みを防止して、回路を構成する半導体の寿命を短くするようなことを防止することができる。
【0235】
また、本発明によれば、省エネルギーモード相互間の遷移時、省エネルギーモードからの回復時等に複数の電源系統の投入、切断の順序を規定しているため、半導体回路相互間で電源の回り込みの発生を防止し、回路を構成する半導体の寿命の短縮を防止すると共に、省ネルギーモード時に、不要な部分に対する電源の供給を停止し、消費電力を充分に低下させることができる。
【0236】
さらに、本発明によれば、省エネルギーモード時に、復帰要因をまとめることにより、製品間のソフトウエア処理、ASICの共通化を図ることができ、システムのコストアップを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】複合システムを構成する画像形成装置の基本構成を示すブロック図である。
【図2】コントローラ6016に搭載されるソフトウエアの構成を説明する図である。
【図3】ASIC6002の内部構成を含む機能の構成を示すブロック図である。
【図4】ASIC6002のメモリマップを示す図である。
【図5】動作に必要な構成を含む画像形成装置のブロック図である。
【図6】単純コピー(1toNコピー:N=1の場合)について、画像の流れを説明する図である。
【図7】前述した画像入力のタイミングを示す図である。
【図8】画像転送のタイミングと動作とを示す図である。
【図9】プリンタ動作でのデータの流れと処理とを説明する図である。
【図10】スキャナ動作でのデータの流れと処理とを説明する図である。
【図11】ネットワークアプリケーション動作でのデータの流れと処理とを説明する図である。
【図12】ファクシミリ及びインターネットファクシミリ動作でのデータの流れと処理とを説明する図である。
【図13】ファクシミリ装置(FAX)の内部構成を示すブロック図である。
【図14】接続されるネットワーク構成の例を示す図である。
【図15】画像処理装置の省エネルギーに関する状態遷移について説明する図である。
【図16】ROMのコードをRAMに展開しないで初期化を行う場合のブート手順の処理を説明するフローチャートである。
【図17】図16に示すフローでのカーネルブートまでの時間配分を示す図である。
【図18】ROMに圧縮したプログラムを格納し、ブート時にRAMに展開する場合のブート手順の処理を説明するフローチャートである。
【図19】図18に示すフローでのカーネルブートまでの時間配分を示す図である。
【図20】電源を複数の電源系統に分割して各機能要素に供給するようにした画像形成装置の構成例を示すブロック図である。
【図21】電源を複数の電源系統に分割して各機能要素に供給するようにした画像形成装置の他の構成例を示すブロック図である。
【図22】画像形成装置を使用するMFP/LPシステムおける省エネルギー状態遷移について説明する図である。
【図23】 ShutdownからStandby への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図24】 Standby からLowPowerへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図25】 LowPowerからStandby への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図26】図26はStandbyからOffModeへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図27】 OffModeからStandbyへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図28】 Standby からLowPower2への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図29】 LowPower2からStandby への遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図30】 LowPower2からOffModeへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【図31】 OffMode からShutdownへの遷移時の信号制御タイミングを示す図である。
【符号の説明】
6001 CPU
6002 ASIC
6003 操作部
6004 IEEE1284
6005 ネットワークI/F
6006 ROM0
6007 ROM1
6008 ROM2
6009 NVRAM
6010 MEM0
6011 MEM1
6012 HDD
6013 オプションデバイス
6014 FAX
6015 エンジン
6016 コントローラ
6017 PCIバス
9002 ASIC3
9003 定着その他
9004 PSU
9005 SWITCH0
9007 SWITCH2
9010 REG(電源用IC)
9012 SWITCH3
9015、9115 ASIC1
9016 SWITCH1
9018 ASIC2
9020 ASIC4[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an image forming apparatus, and more particularly to an image forming apparatus suitable for use in a complex system in which a plurality of functions such as copying, faxing, printing, and scanning are incorporated.
[0002]
[Prior art]
In recent years, complex systems incorporating a plurality of functions such as copying, faxing, printing, and scanning have come to be used in many cases. This type of complex system usually waits for a certain period of time after power-on without using it, in standby mode, preheating mode, low power mode, and sleep mode in order of higher energy savings. Is controlled.
[0003]
When the above-described composite device is in an energy-saving standby state, when the system is used, the power button provided on the operation panel is pressed, paper is set on the ADF, or the pressure plate is operated. All of the system functions are restored.
[0004]
As described above, for example, techniques described in Patent Documents 1 to 3 are known as conventional techniques related to energy saving control.
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2001-18486 A
[0006]
[Patent Document 2]
JP 2001-86304 A
[0007]
[Patent Document 3]
JP 2001-356665 A
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the composite system according to the prior art is in the energy saving standby state, and in order to use the system, the power button provided on the operation panel is pressed, the paper is set on the ADF, or the pressure plate is used. When activated, all system functions are controlled to return.
[0009]
In the complex system according to the prior art, the power supply for unnecessary functions can be cut off in the energy saving mode, so that the system can save energy. One of the divided power supplies or When cutting multiple circuits, the power was turned off without considering the timing of turning off the power, the state of the semiconductor circuit that performs other functions, etc. There is a problem that the lifetime of the semiconductor constituting the semiconductor is shortened. Such a problem also occurs when power is turned on / off for the entire system.
[0010]
In addition, the complex system according to the prior art has a problem that the power consumption is not sufficiently reduced because power is supplied to unnecessary portions in the energy saving mode because the number of divisions of the power supply system is small. Yes.
[0011]
The object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art, prevent the power from wrapping between the semiconductor circuits when the power is turned on and off for the entire system, and shorten the life of the semiconductor constituting the circuit. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of preventing such a situation.
[0012]
Further, the object of the present invention is to prevent the occurrence of power wraparound between semiconductor circuits by defining the order of turning on and off a plurality of power supply systems when shifting to the energy saving mode and when recovering from the energy saving mode. To prevent the shortening of the service life of the semiconductors that make up the circuit, and to increase the number of divisions of the power supply system to stop the supply of power to unnecessary parts in the energy-saving mode, sufficiently reducing the power consumption An object of the present invention is to provide an image forming apparatus suitable for use in a complex system that makes it possible.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
The first means of the present invention for achieving the above object is to provide an image forming apparatus comprising an engine, a controller, and a PCI bus for connecting the engine and the controller. Provides a timing generator that is supplied with power, and a power supply that supplies power to the mechanism and functional circuits that constitute the image forming apparatus so as to be controlled to a plurality of energy saving states., The power supply of the functional circuit for mechanical control including the engine mechanism, the power supply of the functional circuit responsible for image transfer of the engine, the power supply of the pull-up resistor of the PCI bus, and the power supply of the controllerThe power supplies are divided into power supply systems, and after the main switching is turned off and the power supply of the apparatus is turned off, the plurality of power supplies are prevented so that the power supply to the parts constituting the mechanism unit and the functional circuit is prevented. When to disconnect each power supply of the gridThe power supply for the functional circuit for mechanical control including the mechanical part of the engine, the power supply for the pull-up power supply for the PCI bus, the power supply for the functional circuit responsible for image transfer of the engine, and the power supply for the controller In orderThe apparatus is characterized by cutting off the power supply of the apparatus.
[0014]
The second means of the present invention is:In an image forming apparatus configured to include an engine, a controller, and a PCI bus that connects the engine and the controller, the controller is provided with a timing generation unit that is supplied with power when the main switch is on, and has a plurality of energy saving states. Controllable mechanism units constituting the image forming apparatus, a power source for supplying power to the functional circuit, a mechanical circuit functional power source including the engine mechanical unit, a functional circuit power source responsible for engine image transfer, The power supply of the PCI bus pull-up resistor and the controller power supply are divided into four power supply systems. After the main switching is turned on and the apparatus is turned on, the mechanism unit and the functional circuit are configured. The timing of turning on each of the power supplies of the plurality of power supply systems to prevent the power supply from wrapping around the engine The power supply of the functional circuit for mechanical control including the mechanism part of the system and the power supply of the functional circuit responsible for image transfer of the engine are first turned on, then the controller is turned on, and then the pull-up resistor of the PCI bus is turned on Determine the order in which power is to be turned on, and turn on the equipment in turn.It is characterized by.
[0015]
The third means of the present invention is:In an image forming apparatus that includes an engine, a controller, and a PCI bus that connects the engine and the controller and is controlled so as to transition to a plurality of energy saving states, power is supplied to the controller when the main switch is on. And a timing control unit configured to control the plurality of energy-saving states, a mechanism unit that constitutes the image forming apparatus, a power source that supplies power to the function circuit, and a functional circuit for mechanical control including the engine mechanism unit. When the power supply, the power supply of the functional circuit responsible for image transfer of the engine, the power supply of the pull-up resistor of the PCI bus, and the power supply of the controller are divided into four power supply systems, and the transition between the energy saving states, Each of the power supplies of the plurality of power supply systems is set so as to prevent the power supply from wrapping around the circuit constituting part. When turning off or turning on the power, when turning off the power, turn off the power of the functional circuit for mechanical control including the engine mechanism, turn off the PCI bus pull-up power, turn off the power of the functional circuit responsible for engine image transfer In the order of the controller power-off, the power of the device is turned off in turn, and when the power is turned on, the power of the functional circuit for mechanical control including the engine mechanism and the function circuit responsible for image transfer of the engine Turn on the power first, then turn on the controller, and then turn on the PCI bus pull-up resistor.It is characterized by.
[0016]
The fourth means of the present invention is:In the third means, the plurality of energy saving states can be immediately operated. Standby The degree of energy saving gradually increases with the state. LowPower Status, LowPower Two states, OffMode To be controlled by the stateIt is characterized by.
[0017]
The fifth means of the present invention is:In the fourth means, from the energy saving state Standby Factors for returning to the state include detection of the rising and falling edges of the signal by opening and closing the pressure plate that holds the document, detection of the falling edge of the signal by setting the document on the ADF, and external return signal by pressing the energy saving key Any of L level detection, data request from host I / F, and accessIt is characterized by.
[0018]
The sixth means of the present invention includesIn any one of the first to fifth means, the timing generation unit includes a timer for generating a sequence for disconnecting a plurality of power supply systems and a timer for generating a sequence for input. thingIt is characterized by.
[0019]
The seventh means of the present invention is:In the fourth means, Standby From state LowPower At the time of transition to the state, cut off only the power supply of the functional circuit for mechanical control including the engine mechanism.It is characterized by.
[0020]
The eighth means of the present invention is:In the fourth means, LowPower From state Standby At the time of transition to the state, power on the functional circuit for mechanical control including the engine mechanism.It is characterized by.
[0021]
The ninth means of the present invention includesIn the fourth means, Standby From state OffMode At the time of transition to the state, the power supply of the mechanical control function circuit including the engine mechanism unit is turned off first, then the PCI bus PCI bus pull-up resistor is turned off, and finally the engine image transfer The power supply of the functional circuit responsible for the control and the power supply of the controller are controlled in the order of cutting off almost simultaneously.It is characterized by.
[0022]
The tenth means of the present invention includesIn the fourth means, OffMode From state Standby At the time of transition to the state, the power of the functional circuit for mechanical control including the mechanical part of the engine and the power of the functional circuit responsible for image transfer of the engine are first turned on, and then the controller is turned on. The PCI bus pull-up resistor must be controlled in the order of turning on the power.It is characterized by.
[0023]
The eleventh means of the present invention includesIn the fourth means, Standby From state LowPower At the time of transition to the 2 state, the power supply for the mechanical control function circuit including the engine mechanism is first turned off, then the PCI bus pull-up resistor is turned off, and finally the engine image transfer is performed. Be controlled in the order of turning off the power supply of the functional circuitIt is characterized by.
[0024]
The twelfth means of the present invention includesIn the fourth means, LowPower From 2 states Standby At the time of transition to the state, the power of the functional circuit for mechanical control including the engine mechanism and the power of the functional circuit responsible for image transfer of the engine are first turned on, and then the power of the pull-up resistor of the PCI bus is turned on To be controlled in the order ofIt is characterized by.
[0025]
The thirteenth means of the present invention isIn the fourth means, LowPower From 2 states OffMode Turn off the controller power at the transition to the state.It is characterized by.
[0031]
The first aspect of the present invention described above.The secondAccording to the means, it is possible to prevent the power supply from wrapping around between the semiconductor circuits at the time of turning on / off the power supply to the entire system, thereby preventing the life of the semiconductor constituting the circuit from being shortened.
[0032]
Also, the above-described first aspect of the present invention.3rd to 13thAccording to this means, the order of turning on and off the plurality of power supply systems is defined at the time of transition between energy saving modes and at the time of recovery from the energy saving mode. It is possible to prevent the shortening of the lifetime of the semiconductor constituting the circuit, and to stop the supply of power to unnecessary portions in the energy saving mode, thereby sufficiently reducing the power consumption.
[0033]
Further, the first aspect of the present invention described above.5According to the above means, in addition to the above, in the energy saving mode, it is possible to prevent an increase in the cost of the system by suppressing an increase in the number of ASIC terminals due to receiving signals one bit at a time from individual factors as a return factor. it can.
[0034]
Also, the above-described first aspect of the present invention.6According to the means, in addition to the above, it can be used in common for a plurality of products having energy saving control functions with different power supply specifications, power-on timing, and the like.
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of an image forming apparatus according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. First, the basic operation in the embodiment of the present invention will be described.
[0036]
Description of basic configuration, basic operation and basic functions
▲ 1 ▼ Initialization
FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of an image forming apparatus constituting a composite system.
[0037]
An image forming apparatus according to an embodiment of the present invention is configured by connecting a
[0038]
The
In the above description, when the system is powered on, the
[0039]
When the power is turned on, the
[0040]
The initialization program for executing the processing as described above is initialization of the
[0041]
Although the access time of the ROM 6006 by the
[0042]
・ CPU initialization
The CPU (MIPS system) reads the boot configuration data from the ASIC, cancels the reset, starts fetching an instruction, determines whether it is a cold reset or a reset exception other than that, and the initial timing of the ASIC local bus access timing , Initialization of cache in CPU, initialization of TLB, setting of exception vector, initialization of processor.
[0043]
・ Memory initialization
Before deciding the parameters related to the timing of the standard memory (hereinafter referred to as standard memory), check whether the optional memory exists. If the optional memory exists, Access the EEPROM that stores the information, read the capacity, speed, and configuration of the memory, compare the timing with the standard memory, set the ASIC using the later timing, To do. Thereafter, an interrupt vector is set, an initial value is set in the data area of the RAM, and the like.
[0044]
-PCI initialization
A search for all devices existing on the PCI bus is performed using the configuration register of the internal register of the ASIC. Then, the device type is determined, and if there is a bus bridge, the device of the bus ahead is searched. After enumeration of all devices is completed, mapping is performed in the PCI address space. That is, mapping is performed by setting the head address of the memory under ASIC management to “0x0000.0000”, and other devices are mapped in the PCI memory space access window or the PCI / O space access window prepared in the register space of the ASIC. . When the mapping as described above is completed, “1” is set to the bus master enable, memory enable, and IO enable bits of the command register of each device, and the device operates.
[0045]
・ Engine initialization
Communication between the engine and the controller is performed via a transmission buffer / reception buffer of the engine-side PCI device.
[0046]
・ Initialization of operation unit
The operation unit and the controller are connected via the operation unit I / F, and transmission and reception are performed in full duplex. Then, packet communication is performed with a predetermined packet size, and the operation unit displays that the system is being initialized.
[0047]
・ HDD initialization
Whether or not the HDD is connected is confirmed. If the HDD is connected, the HDD information is read, and the management information is stored in the memory for later use.
[0048]
2 is a diagram illustrating the configuration of software installed in the
[0049]
As shown in FIG. 2, the software includes a print application PRINT-APL5001, a copy application COPY-APL5002, a fax application FAX-APL5003, a scanner application SCAN-APL5004, a network application NETWORK-APL5005, and a service that is an application programming interface of a service layer.
[0050]
When initialization of various devices is completed, the general-
[0051]
After the application is started, a copy operation screen is displayed as a default on the
[0052]
Further, the
[0053]
Although the internal configuration of the
[0054]
MEM0 (6010) is a memory that is mounted as standard, and MEM1 (6011) is an optional memory that is the same as that described in FIG. Arbiter 6105 is a memory arbiter, Ramc 6106 is a ram controller that controls the memory, cpuif 6107 is a CPU bus protocol interpreter for performing register access and memory access inside the ASIC according to the CPU, IREG 6108 is an internal register of the ASIC, and
[0055]
The local bus control line and the address signal 6111 are a chip select signal generated by decoding the lower address and address which are not multiplexed on the
[0056]
The
[0057]
The CD1 (6119) is a compression / decompression unit 1 that compresses or decompresses an image, the CD1 image DMAC 6120 is an input during compression, and the image DMAC 6121 is a compression / decompression DMAC 6121 that operates as an output during decompression. The output is output at the time, the input / output DMAC operates at the input at the time of expansion, the CD2 (6122) is the compression /
[0058]
The
[0059]
The video image output DMAC 6130 is a video image output DMAC, the stamp FIFO 6131 is a stamp output FIFO, and the
[0060]
The PCI direct path 6135 is a data path for accessing the memory from the PCI bus side, the
[0061]
EDIT 6147 is an editor for synthesizing or rotating images,
[0062]
Ramc 6106 has a register for setting self-refresh in the energy saving mode, and if there is no access for a certain period of time,
[0063]
(2) Copy operation
FIG. 5 is a block diagram of an image forming apparatus including a configuration necessary for operation, and FIG. 6 is a diagram for explaining the flow of an image for simple copy (1 to N copy: N = 1).
[0064]
There are various modes specified by the user in the copy operation. Some of them are described below.
[0065]
1. This is an operation mode of simple copy (1 to N copy), which is an operation of reading one original, copying it on a sheet of the same size as the original, and outputting N sheets.
[0066]
2. This is an operation mode of collective copy (2 in 1 copy), which is an operation in which two originals are read, each reduced, copied onto a sheet of the same size as the original, and output N sheets.
[0067]
3. This is an operation mode of electronic sort, in which the read data is stored in the HDD or memory while being read while the first copy group is being read, and the first copy is simultaneously output.
[0068]
There are various operation modes other than those described above, but the description thereof will be omitted. Next, the flow of an image for simple copy (1 to N copy: N = 1) will be described with reference to FIG. FIG. 6 shows the same image as that shown in FIG.
[0069]
When the start key in the
[0070]
The
[0071]
As shown by the input
[0072]
The connection between the engine ASIC 6322 and the
[0073]
FIG. 7 is a diagram showing the image input timing described above, and FIG. 8 is a diagram showing the image transfer timing and operation. The timing of image input and the timing and operation of image transfer shown in these figures are known, and the description thereof is omitted.
[0074]
As described above, when outputting an image, the transfer timing is taken in line units in synchronization with the line sync created from the polygon rotation cycle, etc., and burst transfer is repeated within the line according to a predetermined burst length. It is.
[0075]
The image data 6403 stored on the
[0076]
The code data 6405 for one page stored on the
[0077]
In parallel with the accumulation of the code data 6405 in the
[0078]
By performing the operation as described above, simple copy (1 to N: N = 1) can be performed.
[0079]
(3) Printer operation
FIG. 9 is a diagram for explaining the data flow and processing in the printer operation. Next, this will be described. The configuration necessary for the operation is the same as that shown in FIG.
[0080]
When data including a print command is transferred from the host connected to the host I / F (6501), the
[0081]
The
[0082]
In parallel, the
[0083]
The
[0084]
The
[0085]
The compressed code 6506 is stored in the
[0086]
Since drawing is performed at a higher speed than image output, a code 6506 obtained by compressing the image is accumulated on the
[0087]
When the
[0088]
The
[0089]
The
[0090]
The
[0091]
(4) Scanner operation
FIG. 10 is a diagram for explaining the data flow and processing in the scanner operation. Next, this will be explained. The configuration necessary for the operation is the same as that shown in FIG.
[0092]
The user can move from the default copy menu screen of the
[0093]
When the
[0094]
The
[0095]
-The user places the document on the automatic document feeder, sets the reading mode, and presses the start key.
[0096]
When the
[0097]
The
[0098]
The
[0099]
When the requested resource becomes available, the
[0100]
The
[0101]
Prior to reading, the
[0102]
The
[0103]
-The basic operation described above is the same as the image input during the copy operation.
[0104]
The image data 6603 is stored in the
[0105]
The data format of the image data 6603 handled by the scanner operation is 8-bit multi-value or 1-bit binary for black and white, and RGB 8-bit multi-value data for color.
[0106]
The image data 6603 is converted by the
[0107]
Depending on the mode of the
[0108]
(5) Network application operation (remote document access)
FIG. 11 is a diagram for explaining the data flow and processing in the network application operation. Next, this will be explained. The configuration necessary for the operation is the same as that shown in FIG.
[0109]
-A network application is an application that handles documents stored on the HDD from the network. In response to a request from the host, a thumbnail is created, transferred to the host, printed, or transferred to another multifunction device. Or transfer it to the server.
[0110]
When a list request for documents stored in the
[0111]
The
[0112]
When the requested resource becomes available, the
[0113]
The
[0114]
The document stored in the
[0115]
The
[0116]
When the host receives a thumbnail, it waits for the user to process.For example, when the user selects a document and requests to transfer it to the host, the browser or dedicated application hosts the specified document. Instructs the MFP to forward to
[0117]
Upon receiving a transfer request from the host, the
[0118]
The
[0119]
When the requested resource becomes available, the
[0120]
The
[0121]
The
[0122]
After that, when the user browsing with the host browser selects a document and gives an instruction to print, the browser or the dedicated application issues an instruction to the multi-function peripheral to print the specified document.
[0123]
Upon receiving a print request from the host, the
[0124]
The
[0125]
The
[0126]
The
[0127]
-The subsequent operation is the same as that of the copy application, and the document is printed.
[0128]
(6) Facsimile and Internet facsimile
FIG. 12 is a diagram for explaining the flow and processing of data in facsimile and Internet facsimile operations, FIG. 13 is a block diagram showing the internal configuration of a facsimile machine (FAX), and FIG. 14 is a diagram showing an example of a network configuration to be connected. Next, the facsimile operation will be described with reference to these drawings. The configuration necessary for the operation is the same as that shown in FIG.
[0129]
As shown in FIG. 13, the
[0130]
As shown in FIG. 14, a network connected in the case of the Internet facsimile operation includes a plurality of
[0131]
As for Internet facsimile operation, there is a function that can be operated only by being connected to the network even if the
[0132]
・ Fax direct delivery path (6901)
A user stands in front of the operation panel of the MFP, sets a document on the
[0133]
・ Fax direct output path (6902)
The image received by
[0134]
・ Stored image FAX transmission (6903)
The image stored in the
[0135]
・ Fax reception storage (6904)
The received image is temporarily transferred to the
[0136]
Read memory transmission (6905), memory transmission (6906)
Instead of reading one sheet and transmitting the one sheet, in order to improve the separation of the document anyway, all the documents set on the
[0137]
・ Internet fax reception: I-FAX reception (6907)
An MFP connected to the Internet or an intranet receives from the network according to the Internet fax protocol. The physical form of connection to the Internet or Intranet may be Ethernet (registered trademark), or may be connected via an Internet service provider (ISP) via an xDSL modem.
[0138]
・ Internet fax transmission: I-FAX transmission (6908)
Documents stored in the
[0139]
(7) Transition to energy saving status
FIG. 15 is a diagram for explaining state transitions related to energy saving in the image processing apparatus. Next, this will be described.
[0140]
After the main power is turned on (6801), the controller goes through an initialization process including initialization of the CPU and initialization of the ASIC and waits for the engine to be ready.
[0141]
The engine communicates with the controller through an initialization process including initialization of the CPU and initialization of the ASIC to notify that the fixing unit is warming up (6802).
[0142]
-The engine tries to start up as fast as possible by using more power than usual until the fixing part reaches a certain temperature.
[0143]
-When the fixing unit reaches the target temperature, the engine changes the control to keep the fixing temperature constant using normal power.
[0144]
When the engine is ready, a copy operation is started in response to a user instruction (6803).
[0145]
During the copy operation (6804), a certain amount of power is consumed.
[0146]
-When the copy is completed (6805), the apparatus waits in a copy-ready state (6806), and if the user does not access the image forming apparatus for a certain period of time (6807), a timeout (6808) of the energy saving monitoring timer occurs. The image processing apparatus shifts to the energy saving mode (6809).
[0147]
-In the energy saving mode (6809), the power is turned off to keep power consumption low, except for the part that has the function of monitoring the return condition.
[0148]
-To make a copy, the user can operate the return key from the energy saving mode, insert a document into the automatic document feeder, lift the automatic document feeder, or instruct the return from the network. 6810), and the return operation (6811) is started.
[0149]
-During the recovery operation (6811), in order to raise the temperature of the fixing unit, the power is used more than usual to try to start up as fast as possible.
[0150]
The CPU goes through an initialization process including initialization of the CPU and initialization of the ASIC and waits for an engine ready.
[0151]
The engine communicates with the controller through an initialization process including initialization of the CPU and initialization of the ASIC to notify that the fixing unit is warming up (6802).
[0152]
-The engine tries to start up as fast as possible by using more power than usual until the fixing part reaches a certain temperature.
[0153]
・ When the fixing unit reaches the target temperature, the engine changes the control to keep the fixing temperature constant using normal power.
[0154]
When the engine is ready, a copy operation (6813) is started in response to a user instruction.
[0155]
-During the copy operation (6813), a certain amount of power is consumed.
[0156]
At the same time as the completion of copying (6814), the printer waits in a copy-ready state (6815). If the user does not access the image forming apparatus for a certain period of time, an energy saving monitoring timer timeout (6816) occurs, and the image The forming apparatus shifts to the energy saving mode (6817).
[0157]
Next, the initialization process of the controller will be described.
[0158]
The rise time of the application including the controller OS depends on the access time of the program ROM.
[0159]
In order to execute the program from the ROM, it is necessary to store the program in the ROM in an uncompressed state, and the program amount is several times that when the program is compressed.
[0160]
• The recovery time from the energy saving state must be shorter than the startup from the main power on.
[0161]
・ Both times should be shorter.
[0162]
The program ROM is connected to the ASIC, and in order to reduce the number of ASIC terminals, the data bus width for accessing the ROM is designed to be smaller than the data bus width of the CPU.
[0163]
-Normally, when the power is turned on, the command from the ROM is executed, the command is copied to the RAM in the middle, and if the RAM capacity is loosened, all ROM programs are copied to the RAM, and the RAM capacity is small. A method is employed in which a portion that must be executed at high speed is copied to the RAM and executed.
[0164]
Therefore, at boot time, it takes extra time to copy the ROM code to the RAM.
[0165]
FIG. 16 is a flowchart for explaining processing of a boot procedure when initialization is performed without developing the ROM code into the RAM, and FIG. 17 is a diagram showing time allocation until kernel boot in the flow shown in FIG. This will be described below.
[0166]
(1) When the power is turned on, first, monitor initialization and self-diagnosis initialization are sequentially executed (
[0167]
(2) Next, a CPU test, an ASIC and MEM test, an engine and an interrupt test are sequentially executed (
[0168]
(3) Thereafter, initialization processing of the operation unit is performed, key information is acquired, and diagnosis end processing is executed (
[0169]
(4) After that, PCI configuration is executed, the OS kernel is booted, and the processing here is terminated (
[0170]
The above-described boot procedure according to the flow is described up to the booting of the OS kernel. However, in order to enable copying by the MFP and printing by the printer, it is necessary to load the driver and load the application after the kernel boot. . FIG. 17 shows the time distribution until kernel boot when the ROM code described above is not expanded in the RAM. As can be seen from FIG. 17, even when the ROM code is not expanded in the RAM, the kernel boot is performed. The time required for this is about 1.3 seconds.
[0171]
FIG. 18 is a flowchart for explaining processing of a boot procedure when a compressed program is stored in the ROM and expanded in the RAM at the time of booting, and FIG. 19 is a diagram showing time distribution until kernel boot in the flow shown in FIG. Next, this will be described.
[0172]
The processing in the flow shown in FIG. 18 is the same as that described with reference to the flow in FIG. 72. The difference is that between
[0173]
For this reason, it is preferable that the boot when power is turned on is developed in the RAM and the mode is shifted to the energy saving mode while the code developed on the RAM is stored. In this case, when returning from the energy saving mode, by executing the code stored in the RAM, the development time can be saved and the system can be started up in a short time. It is possible to shorten the time until the “copying possible” and “printing possible” states.
[0174]
The basic operation of the image forming apparatus according to the embodiment of the present invention has been described above. Next, when shifting to the energy saving mode, when recovering from the energy saving mode, when the entire system is turned on, when the power is turned off, etc. A configuration of an embodiment of the present invention for preventing the occurrence of power wraparound between semiconductor circuits by defining the order of turning on and off a plurality of power supply systems will be described.
[0175]
FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example of an image forming apparatus in which power is divided into a plurality of power supply systems and supplied to each functional element. First, this will be described.
[0176]
The configuration example of the image forming apparatus illustrated in FIG. 20 is configured by connecting a
[0177]
In the above description, the
[0178]
A PONENG_N signal 9006 is a control signal for a switch 0 (9005) for turning on / off a power source of a mechanical control CPU and memory including fixing of the engine, and a
[0179]
The
[0180]
The ASIC 2 (9018) included in the
[0181]
The power supply of the entire MFP / LP system using the image forming apparatus shown in FIG. 20 is controlled by the four signals described above. When an x86 system CPU is used, it is used in combination with a dedicated ASIC4 (9020) called a chipset. Therefore, the portion controlled by the switch 1 (9016) in the power supply is controlled by the dedicated ASIC4 (9020). The Therefore, the ASIC 2 (9018) outputs the PWR_B signal 9021 and the
[0182]
FIG. 21 is a block diagram showing another configuration example of the image forming apparatus in which the power is divided into a plurality of power supply systems and supplied to each functional element. Next, this will be described.
[0183]
The configuration example of the image forming apparatus shown in FIG. 21 is a configuration when a MIPS CPU is used. The basic configuration is the same as that in FIG. 20 and is controlled by four power control lines. The difference is that ASIC 1 (9115) in FIG. 21 is dependent on the CPU, and thus is an ASIC different from ASIC 1 (9015) shown in FIG. 20.
[0184]
The ASIC 2 (9018) is the same as the
[0185]
In FIG. 20 and FIG. 21 described above, the ASIC that generates the power control signal generates timings for four power control, and the timing generation unit for the ASIC generates a plurality of power supply systems. A timer that generates a sequence for cutting and a timer that generates a sequence for input are provided independently.
[0186]
FIG. 22 is a diagram for explaining energy saving state transition in the MFP / LP system using the image forming apparatus described above. Next, this will be described. In FIG. 22, the condition indicated on the arrow is a state transition condition, but the meaning of the condition described as “energy saving key” includes the following.
[0187]
That is, the meaning of the “energy saving key” is that when a key provided on the operation unit is pressed exclusively for shifting to or returning to the energy saving state, an original is fed to the automatic document feeder (ADF) in order to return from the energy saving state. When set, this is a case where the pressure plate for pressing the document is opened and closed in the case of a configuration without ADF. When an ADF document is extracted, it is not a return factor.
[0188]
Further, the meaning of the condition described as “data reception” on the arrow means that there is an access from a host I / F such as USB, IEEE1394, or network.
[0189]
Next, various states shown in FIG. 22 will be described.
[0190]
・ Shutdown
This state is a state in which the main power supply is switched off and nothing is operated as the system.
[0191]
・ Standby
This state is a state in which the main power source is switched on and the user can immediately operate if the user creates a trigger for the operation. The engine fixing unit is also ON, the engine ASIC is also ON, the PCI pull-up power supply is ON, and the controller power supply is also ON.
[0192]
・ LowPower
This state is a state in which the main power switch is turned on and the power supply of the fixing unit of the engine is OFF. When there is a host I / F option on the controller side, the PCI must be powered on at all times, so this state is an operable energy saving state.
[0193]
・ LowPower2
This state is a state in which the main power source is switched on, the power source of the engine fixing unit is OFF, and the power source of the pull-up resistor of the PCI is OFF. In this case, since there is no host I / F, the power consumption of the PCI pull-up resistor is reduced as compared with the case of LowPower.
[0194]
When the FAX is connected, it is different from the host I / F. The fax must always be in a standby state, otherwise it cannot answer calls from the telephone line. For this reason, apart from the normal PCI option, the main power supply is switched on and has a dedicated power supply supplied from the PSU that never cuts off.
[0195]
The internal state of the FAX in the
[0196]
・ OffMode
This state can be transferred only when the main power switch is turned on and all the host I / F options including FAX do not exist. In this state, only ASIC2 (9018) and ASIC4 (9020) shown in FIG. 20 and ASIC2 (9118) shown in FIG. 21 are energized, and only external factors as a return condition from the energy saving state to Standby. Is in a state of monitoring.
[0197]
Next, signal control timing when transitioning from each state described with reference to FIG. 22 to another state will be described with reference to the drawings. First, signals in the drawings referred to below will be described.
[0198]
5VE is a 5V power output output by the PSU when the main power switch is turned on.
[0199]
RESET_N is a signal generated by a reset IC mounted on the controller, and is a 5VE, 3.3VE reset signal.
[0200]
RESET_N is a reset signal generated from a power source controlled by a PONCTL_N signal by a reset IC mounted on the controller.
[0201]
PCIRST_N is a PCI reset signal output by ASIC1 (9015) and ASIC1 (9115), and is automatically output by ASIC1 in response to RESET_N. It can also be created by the CPU by controlling the register of the ASIC 1.
[0202]
Since PONENG_N, PONPCI_N, PONPUP_N, and PONCTL_N have already been described above, description thereof will be omitted.
[0203]
FIG. 23 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from Shutdown to Standby.
[0204]
Since this transition is a transition performed when the main power switch is turned on, the CPU cannot participate at all. Therefore, each power supply control line is controlled by the timing according to the initial value of the register of ASIC2. In FIG. 23, t1 (9201) is a waiting time for starting counting of clocks after asserting RESETE_N and asserting PONENG_N. Further, t1 can be set by the register of ASIC2, and what is performed by ASIC2 in the state transition other than the main power supply ON is determined by the CPU according to the value set in the t1 register.
[0205]
Similarly, t2 (9202) is the waiting time of PONPCI_N, t3 (9203) is the waiting time of PONPUP_N, and t4 (9204) is the holding time of PONCTL_N.
[0206]
The default time relationship is desirably set as t1 = t2 <t4 <t3. As a result, at the time of transition from Shutdown to Standby, the fixing and other functional units and the engine ASIC are turned on almost simultaneously, then the ASIC 1 in the controller is turned on, and finally the PCI bus is turned on.
[0207]
In the above description, the control timing is determined by the value set in the register. However, as a method for determining the control timing, a method called a handshake mode can also be used. In this case, when the main power is turned on, PONENG_N and PONPCI_N are asserted, PONCTL_N is asserted after confirming that the power supply system controlled by PONPCI_N has been started by a signal from a monitoring unit (not shown), and PONCTL_N Control is performed such that PONPUP_N is asserted after confirming that the controlled power supply system has started up by a signal from a monitoring means (not shown). This method does not require time setting. Such a method can also be used for signal control at each transition described later.
[0208]
FIG. 24 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from Standby to LowPower.
[0209]
This transition is performed by controlling PONENG_N by CPU register access. By the control by this register access, only the power supply system for fixing in the standby state and other functional units is turned off.
[0210]
FIG. 25 is a diagram showing signal control timing at the time of transition from Low Power to Standby.
[0211]
This transition is the reverse of the transition controlled by FIG. 24, and is similarly performed by controlling PONENG_N by the CPU register access. By the control by the register access, the power supply system for the fixing and other functional units that are turned off in the low power state is turned on.
[0212]
FIG. 26 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from Standby to OffMode. In FIG. 26, there is a time in which two levels of Low and High are overlapped at the signal change point, but this part means that the signal change only needs to be performed within this time. This is the same in the case of diagrams showing other signal control timings to be described later.
[0213]
Basic signal control is performed by the CPU so that no current wraps between the semiconductor circuits. Finally, the transition is completed when the CPU turns off the CPU. In this case, in order to prevent the power supply control line from being asserted before the power supply is completely turned off, it is monitored by the VDET input signal that the power supply controlled by the
[0214]
As can be seen from FIG. 26, at the time of transition from Standby to OffMode, the fixing and other functional units are turned off first, then the PCI bus is turned off, and finally, the engine ASIC and the ASIC1 in the controller are almost connected. At the same time, it turns off. FIG. 27 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from OffMode to Standby.
[0215]
In the OffMode state, since the CPU is turned off, the return is performed by the control of the
[0216]
The transition in this case is performed so that the fixing and other functional units and the engine ASIC are turned on almost simultaneously, then the ASIC 1 in the controller is turned on, and finally the PCI bus is turned on.
[0217]
FIG. 28 is a diagram showing signal control timing at the time of transition from Standby to LowPower2.
[0218]
This transition is performed by controlling the power supply control line by CPU register access. In this case, the ASIC1 and the ASIC3 must have a function of setting the external terminal to HiZ when PCIRST_N is asserted so that current wraparound does not occur. The reason is that if PONPUP_N is asserted prior to turning on the power of ASIC1 and ASIC3, current flows to ASIC1 and ASIC3.
[0219]
The transition in this case is performed such that the fixing and other functional units are turned off first, then the PCI bus is turned off, and finally the engine ASIC is turned off, and the ASIC 1 in the controller is turned on. Continue state.
[0220]
FIG. 29 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from
[0221]
Similarly to the case of FIG. 28, the transition in this case is also performed by controlling the power supply control line so that no current wraparound occurs due to the CPU register access. The transition in this case is performed so that the fixing and other functional units and the engine ASIC are turned on almost simultaneously, and then the PCI bus is turned on. Since the ASIC 1 in the controller is ON in the
[0222]
FIG. 30 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from LowPower2 to OffMode.
[0223]
The transition in this case is also performed by CPU register access as in the case of FIGS. In this case, the transition is
[0224]
FIG. 31 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from OffMode to Shutdown.
[0225]
This transition is a transition performed by turning off the mechanical switch of the main power supply. When the mechanical switch of the main power supply is turned off, the REMOFF_N signal that is effective only when the power supply unit PSU is operating becomes L level and the main power supply is cut off. As a result, all power to the system is lost, the voltage of 5VE from the PSU is lowered, and all the signals that have been at the H level so far shift to the L (0 volt) level.
[0226]
In the description of the signal control timing at the time of transition between the states described above, the signal control timing at the time of transition from Standby to Shutdown is not described, but in this case, the transition from Standby to
[0227]
The power control according to the embodiment of the present invention as described above is divided into four power supply systems, four power supply control lines are prepared, and the timing of ON and OFF of each of the power supply systems is controlled, The power can be turned on and off so that no current wraps around, and the life of the semiconductors constituting the system circuit elements can be prevented from being shortened.
[0228]
In the above-described embodiment of the present invention, the control of the power source has been described as dividing the power source system into four power source control lines and preparing four power source control lines, and controlling the ON / OFF timing of each power source system. According to the present invention, the power supply systems can be further divided into a large number, and the ON / OFF timing of each power supply system can be controlled, whereby the control in which the energy saving state is set more finely can be performed.
[0229]
In the above-described embodiment of the present invention, both the plotter and the scanner are provided in the engine unit, and the power supply system for them is described as one. However, the present invention controls the power supply system for the plotter and the scanner separately. In particular, when the scanner is provided as a separate device, it is possible to obtain a higher energy saving effect by controlling the power supply of the scanner separately.
[0230]
In the above-described embodiment of the present invention, the ON / OFF timing control of each power supply system at the time of transition between a plurality of energy saving states has been described as being performed without current wraparound. It can be applied not only to the transition between energy saving states but also to the control of each power supply system when the main power switch for the system is turned on and off, thereby the life of the semiconductors constituting the circuit elements of the system Can be prevented from becoming shorter.
[0231]
Summarizing the transition conditions for returning from the energy-saving state to the standby in the embodiment of the present invention described above,
(1) Opening / closing of pressure plate to hold down document ・ Detecting rising edge and falling edge for signal, (2) Setting document on ADF ・ Detecting falling edge for signal, (3) Pressing energy saving key ・ Signal Includes an L level detection of an external return signal and (4) data request / access from the host I / F.
[0232]
In addition, conditions such as toner replacement and tray pull-out can be added. Even if such physical conditions increase, the conditions can be summarized in the conditions (1) to (3). By simply having the above three conditions in the ASIC, the return factor of all machines can be made common. For this reason, the embodiment of the present invention can reduce the cost without increasing the number of external terminals of the ASIC, and can share software and controllers.
[0233]
In the embodiment of the present invention described above, the timing for turning on each power supply system can be determined by setting the time for each signal in order to set the control of the power supply control lines. After the MFP / LP is started up, the load state of the system can be estimated and the rising timing from the energy saving state can be corrected. Therefore, even if the capacity of the power supply changes, it is possible to cope with it only by modifying the register that sets the time of each signal that gives an order to the control of the power supply control line. Can be used in common with products.
[0234]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the wraparound of the power supply between the semiconductor circuits at the time of turning on and off the power supply to the entire system is prevented, thereby preventing the life of the semiconductor constituting the circuit from being shortened. be able to.
[0235]
In addition, according to the present invention, the order of turning on and off a plurality of power supply systems is defined at the time of transition between energy saving modes, recovery from the energy saving mode, etc. It is possible to prevent generation and shorten the life of the semiconductors constituting the circuit, and to stop power supply to unnecessary portions in the energy saving mode, thereby sufficiently reducing power consumption.
[0236]
Furthermore, according to the present invention, by combining recovery factors in the energy saving mode, software processing between products and ASIC can be shared, and an increase in system cost can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a basic configuration of an image forming apparatus constituting a composite system.
FIG. 2 is a diagram for explaining the configuration of software installed in a
3 is a block diagram showing a functional configuration including an internal configuration of
4 is a diagram showing a memory map of an
FIG. 5 is a block diagram of an image forming apparatus including a configuration necessary for operation.
FIG. 6 is a diagram illustrating the flow of an image for simple copy (1 to N copy: when N = 1).
FIG. 7 is a diagram illustrating the timing of image input described above.
FIG. 8 is a diagram illustrating image transfer timing and operation.
FIG. 9 is a diagram illustrating a data flow and processing in a printer operation.
FIG. 10 is a diagram for explaining data flow and processing in a scanner operation.
FIG. 11 is a diagram for explaining data flow and processing in a network application operation;
FIG. 12 is a diagram for explaining data flow and processing in facsimile and Internet facsimile operations.
FIG. 13 is a block diagram showing an internal configuration of a facsimile machine (FAX).
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a network configuration to be connected.
FIG. 15 is a diagram illustrating state transition related to energy saving of the image processing apparatus.
FIG. 16 is a flowchart for explaining processing of a boot procedure when initialization is performed without developing ROM code into RAM;
FIG. 17 is a diagram showing time distribution until kernel boot in the flow shown in FIG. 16;
FIG. 18 is a flowchart for explaining processing of a boot procedure when a compressed program is stored in a ROM and expanded in a RAM at the time of booting.
FIG. 19 is a diagram showing time distribution until kernel boot in the flow shown in FIG. 18;
FIG. 20 is a block diagram illustrating a configuration example of an image forming apparatus in which power is divided into a plurality of power supply systems and supplied to each functional element.
FIG. 21 is a block diagram illustrating another configuration example of an image forming apparatus in which power is divided into a plurality of power supply systems and supplied to each functional element.
FIG. 22 is a diagram illustrating energy saving state transition in the MFP / LP system using the image forming apparatus.
FIG. 23 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from Shutdown to Standby.
FIG. 24 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from Standby to LowPower.
FIG. 25 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from LowPower to Standby.
FIG. 26 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from Standby to OffMode.
FIG. 27 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from OffMode to Standby.
FIG. 28 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from Standby to LowPower2.
FIG. 29 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from LowPower2 to Standby.
FIG. 30 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from LowPower2 to OffMode.
FIG. 31 is a diagram illustrating signal control timing at the time of transition from OffMode to Shutdown.
[Explanation of symbols]
6001 CPU
6002 ASIC
6003 Operation unit
6004 IEEE1284
6005 Network I / F
6006 ROM0
6007 ROM1
6008 ROM2
6009 NVRAM
6010 MEM0
6011 MEM1
6012 HDD
6013 Optional device
6014 FAX
6015 engine
6016 controller
6017 PCI bus
9002 ASIC3
9003 Fixation and others
9004 PSU
9005 SWITCH0
9007 SWITCH2
9010 REG (Power IC)
9012 SWITCH3
9015, 9115 ASIC1
9016 SWITCH1
9018 ASIC2
9020 ASIC4
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