JPH10333853A - ページプリンタの画像データ出力回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ９０度回転印刷の場合でも描画時点での回転
処理を不要とし、ページプリンタの印刷速度をより高速
化する。 【解決手段】 画像メモリ上の画像データを、連続した
アドレスまたは任意のオフセットの離散的なアドレスで
読み出すことのできるＤＭＡコントローラ７１と、連続
アドレスで読み出した画像データをビット配列順のシリ
アルデータに変換するパラレル→シリアル変換回路７２
と、離散アドレスで読み出した画像データ列をバッファ
リングし同一ビット位置同士のシリアルデータに変換す
るパラレル→シリアル変換回路７３と、９０度回転印刷
するか否かで上記２つのパラレル→シリアル変換のいず
れかの出力を選択するマルチプレクサ７４とで構成され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、情報処理システム
で使用されるページプリンタに関し、特に印刷データを
ページ単位で画像メモリに描画した後に印刷するページ
プリンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のページプリンタで用紙走行方向に
対して９０度回転した画像を印刷する場合、図８および
図９に示すように、画像メモリに印刷画像を描画する時
点でソフト処理または専用ハードウェア（画像回転器）
を使用して９０度回転した状態に描画する方法が一般的
であった。図８は、画像回転器を使用して文字Ａを９０
度回転して描画する場合を示している。ＣＧ−ＲＯＭか
ら読み出したフォントパターンを、例えば１８×１８ド
ットのマトリクスに相当するデータブロックで切り出し
た後、このデータブロックをＭＲＦ（Ｍａｓｓ Ｒｅｇ
ｉｓｔｅｒ Ｆｉｌｅ）に順次格納する。次いで、ＭＲ
Ｆから９０度回転したデータを順次読み出し、画像メモ
リ上の対応する位置に格納して行く。以上の操作を繰り
返すことによって、画像メモリ上に印刷画像を９０度回
転した状態で描画する。

【０００３】印刷データが文字でなく、図９に示すよう
なイメージデータの場合は、受信データの画像方向で一
旦描画した後に前記の回転操作によって９０度回転しな
がら再度描画しなおすことで印刷画像を回転する方法が
採用されていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のページプリンタ
では、画像を９０度回転して印刷する場合は、描画時点
で９０度回転して描画するか、一旦描画した後に９０度
回転して描画し直すように構成されているため、回転無
しで印刷する場合よりも描画処理に余分な操作が必要で
あり、印刷速度が低下するという欠点があった。

【０００５】この欠点を軽減するために回転操作専用の
ハードウェア（ＭＲＦ等）が採用されてはいるが、それ
でも回転処理のために余分なデータ移送が必要で、印刷
速度向上の障害となっていた。

【０００６】本発明の目的は、９０度回転印刷の場合で
も描画時点での回転処理を不要とし、ページプリンタの
印刷速度をより高速化するページプリンタの画像データ
出力回路を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ホストシステ
ムから印刷データを受信し、画像メモリ上にページ単位
に印刷イメージの画像データを形成した後に、印刷用紙
の走行に同期して印刷機構部に画像データを順次出力す
るページプリンタの画像データ出力回路において、画像
メモリ上の画像データを、連続した順次アドレスまたは
任意のオフセットの離散アドレスでバイト単位で読み出
すことのできるＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ
Ａｃｃｅｓｓ）コントローラと、順次アドレスで読み出
した画像データをビット配列順のシリアルデータに変換
して送出する第１の画像データ出力手段と、離散アドレ
スで読み出した画像データ列をバッファリングし同一ビ
ット位置同士のシリアルデータに変換して送出する第２
の画像データ出力手段と、用紙走行方向に対する印刷画
像の向きに応じて前記２種類の画像データ出力手段のい
ずれを使用するかを切り替える切替手段と、を備えるこ
とを特徴とする。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【０００９】図１は、本発明の画像データ出力回路を含
む印刷制御部全体の回路構成を示すブロック図であり、
図２は、図１の回路構成でのファームウェア処理を示す
機能ブロック図である。図１において、ＭＰＵｌＯは、
プログラムＲＯＭ３０に格納されている処理プログラム
に従って、印刷に必要な処理を順次行う。受信回路２０
は、ホストシステムから送信される印刷データを受信す
るためのインタフェース制御回路である。受信バッファ
４１、ページバッファ４２、画像メモリ４３、ワークメ
モリ４４は、いずれもＲＡＭ４０の中に確保された記憶
領域である。ＣＧ−ＲＯＭ５０には文字パターンが格納
されている。描画プロセサ６０は、描画処理専用のサブ
・プロセサで、高速描画処理のために複数個が搭載され
る場合もある。

【００１０】画像データ出力回路７０は、画像メモリ４
３に描画された印刷画像を順次読み出し、印刷機構部８
０の印字動作に同期したシリアルな画像データ（ビデオ
データ）に変換して印刷機構部８０に渡す部分で、本発
明の中心部分である。印刷機構部８０は、画像データ出
力回路７０から送出されるビデオデータを受け取り、レ
ーザビームまたはＬＥＤアレイの点滅、サーマルライン
ヘッドの発熱等の印刷メカニズムによって印刷用紙上に
可視画像を形成する。印刷制御部の１０〜７０の各構成
要素の間は、インタフェースバス２００（アドレスバス
およびデータバス）により相互に接続され、情報の授受
が行われる。

【００１１】次に、図１および図２を参照して印刷制御
部の動作を説明する。図１において、ホストシステムか
ら送信された印刷データ１００は、受信回路２０におい
て受信保持された後、図２の受信処理部１により受信バ
ッファ４１に格納される。受信バッファ４１は、ホスト
システムからのデータ送信とページプリンタの印刷出力
の非同期動作による処理タイミングずれを吸収する目的
で設けられている。

【００１２】受信バッファ４１に格納された印刷データ
は、編集処理部２においてページデータに変換され、ペ
ージバッファ４２に転送される。ページデータは、印刷
データを描画プロセサ６０が描画処理し易いデータ形式
に変換したもので、ページ単位に区切って編集され、描
画処理の高速化とホストシステム毎の印刷データ形式の
差を吸収する目的で採用されている。ページバッファ４
２に格納されたページデータは、描画処理部３の描画処
理プログラムと描画プロセサ６０によって印刷イメージ
に変換され、画像メモリ４３上に印刷画像として描画さ
れる。

【００１３】画像メモリ４３は、印刷イメージの黒白ド
ットパターンを１と０のビットパターンとして格納する
部分で、ページプリンタの印刷速度に応じて１ページ〜
数ページ分の印刷画像が記憶できるだけの記憶領域が確
保される。画像メモリ４３上に形成された印刷画像は、
画像出力処理部４と画像データ出力回路７０によって、
印刷画像の方向（縦向き：ポートレート、横向き：ラン
ドスケープ）や印刷画像サイズに応じたデータ順序で読
み出され、ビデオデータとして印刷機構部８０にシリア
ル転送される。

【００１４】次に、図３〜図７を参照して本発明の画像
データ出力回路の構成と動作について説明する。図３
は、図１の画像データ出力回路７０の構成を詳細に示し
た回路ブロック図であり、図４および図５は、図３の回
路構成での画像データ読み出し動作を示す概念図であ
り、図６および図７は、図３の回路構成での画像出力処
理の手順を示すフローチャートである。

【００１５】図３の画像データ出力回路において、７１
は画像メモリから画像データを読み出すためのＤＭＡ
（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）コント
ローラで、オフセットレジスタ７１１、加算器７１２、
アドレスレジスタ７１３、データレジスタ７１４を含ん
でいる。図３には図示していないが、ＤＭＡコントロー
ラ７１には、一般のＤＭＡコントローラと同様のＤＭＡ
サイクルに従ってインタフェースバス制御を行うための
バス制御部も含まれている。２０１および２０２はそれ
ぞれアドレスバスとデータバスで、図１のインタフェー
スバス２００に包含されている。

【００１６】図３の７２はポートレート方向の印刷を行
うためのパラレル→シリアル変換回路で、７２１および
７２２の２つのシフトレジスタとマルチプレクサ７２３
とで構成されている。７３はランドスケープの印刷を行
うためのパラレル→シリアル変換回路で、７３１と７３
２の２本のリングバッファと、７３３と７３４と７３５
の３つのマルチプレクサとで構成されている。リングバ
ッファ７３１および７３２は、格納したデータをシフト
クロックに同期して循環させ、格納順に繰り返し読み出
し可能なレジスタである。７４は印刷方向に応じて７２
または７３の２つのパラレル→シリアル変換回路の一方
の出力を選択するためのマルチプレクサで、その出力信
号がビデオデータ３００として印刷機構部８０に送信さ
れる。

【００１７】図３の画像データ出力回路の動作を説明す
る前に、図４および図５により印刷方向と画像データ読
み出し順序の関係を説明する。図４は、ポートレート方
向の場合の画像データの読み出し動作を示し、図５は、
ランドスケープの場合の画像データの読み出し動作を示
す。

【００１８】図４において、画像エリア４３１には、印
刷方向と同様にポートレートで描画されており、印刷動
作に同期した印刷画像は、画像エリアの左上角から右方
向に０→１→…→ｍ−１番地の順序で連続アドレス順に
読み出され、各印刷データの最上位ビット（ＭＳＢ）か
ら最下位ビット（ＬＳＢ）の順序でパラレル→シリアル
変換されてビデオデータとして送信される。このビデオ
データを印刷用紙の左端から右端に順次印刷すれば、画
像メモリ上の印刷画像と同様の方向でポートレートとし
て印刷されることになる。印刷機構部のレーザビームの
走査に同期して印刷画像の右端まで読み出しが終了する
と、一旦読み出しを中断し、２本目のラスター走査と同
期して続きのｍ番地から読み出しを再開する。このよう
にポートレート印刷の場合は、画像メモリ上の画像デー
タの配列と印刷機構部の走査位置とが１：１で対応して
おり、画像メモリ上のデータを単純にアドレス順に読み
出すことで、同一方向に印刷できることになる。

【００１９】次に、図５を参照してランドスケープの場
合を説明する。画像エリア４３２には、ランドスケープ
（横向き方向）で描画しておく。１ページ分の描画が終
わると、画像エリア４３２の右上角から下方向にｎ−１
→２ｎ−１→３ｎ−１……ｍｎ−１のｎ番地おきのとび
とびのアドレスで画像データを読み出す。次いで読み出
した画像データ列の最下位ビット（ＬＳＢ）だけを若番
地順に選択してパラレル→シリアル変換したものをビデ
オデータ３００として印刷機構部８０に送信する。最下
位ビット（ＬＳＢ）の出力が全て終了すると、ビデオデ
ータの送信を一旦中断し、２本目のラスター走査の開始
と同期して、今度は下位２ビット目だけを若番地順に選
択してシリアルデータとして送信する。

【００２０】最右列（ｎバイト列目）の画像データの最
下位ビット（ＬＳＢ）から最上位ビット（ＭＳＢ）まで
全ビット列の出力を終了すると、再び画像エリア４３２
からｎ−１バイト列目をｎ番地おきの離散アドレスで読
み出し、前回と同様にＬＳＢ→ＭＳＢの順に同一ビット
列同士をビデオデータとして送信する。

【００２１】このようにして生成されたビデオデータを
印刷機構部８０において印刷用紙の左端から右端に向か
う主走査方向で印刷すると、印刷用紙上には左向きに９
０度回転した形でランドスケープ画像が印刷されること
になる。つまりランドスケープ印刷の場合は、画像メモ
リ上に通常の向きで横長に描画された印刷画像を、メモ
リアドレスと直交する方向に（離散的に）読み出し、更
に読み出した離散データ列から同一ビット列同士を順次
出力することによって９０度回転した印刷画像を生成す
ることができる。

【００２２】次に、図３、図６、図７を参照して、図４
および図５に示したような画像データの読み出しを実行
するための画像データ出力回路の動作について説明す
る。図３のＤＭＡコントローラ７１を参照すると、ＤＭ
Ａ読み出しアドレスを制御するアドレスレジスタ７１３
には、加算器７１２の加算結果が入力されており、加算
器７１２には、オフセットレジスタ７１１とアドレスレ
ジスタ７１３自身のデータが入力されている。オフセッ
トレジスタ７１１は、ランドスケープ印刷の場合の離散
アドレスのオフセット値を設定するもので、ここに設定
された値がＤＭＡアドレスに加算される結果、ＤＭＡサ
イクル毎にとびとぴのアドレスを発生することができ
る。

【００２３】まず、ポートレート印刷の場合について説
明する。ポートレート印刷では、図６に示すように、オ
フセットレジスタ７１１には、オフセット値として１を
セットする。これによってＤＭＡコントローラは、１番
地づつ増加する連続アドレスを発生することになる。ま
た、ＤＭＡコントローラのアドレスレジスタ７１３には
初期値として０を設定する。これによって画像データ読
み出し開始アドレスとして、画像エリア左上角の０番地
がポイントされる。ＤＭＡ転送バイト数として主走査方
向の１ラスター分の画像データ数＝ｍバイトを設定す
る。また、ラスターカウンタには、１ページ分の副走査
方向の画像データ数（ラスター本数）＝ｙを設定する。

【００２４】以上の初期設定を行った後、主走査の開始
に同期してＤＭＡ転送を起動し、ＤＭＡコントローラが
１ラスター分（ｍバイト）のＤＭＡ転送を終了して割込
を発生するのを待つ。ＤＭＡコントローラ７１は、ＤＭ
Ａ転送によって画像エリアの先頭番地から連続アドレス
順に画像データを読み出し、パラレル→シリアル変換回
路７２のシフトレジスタ７２１および７２２に交互にデ
ータを書き込む。シフトレジスタ７２１および７２２
は、ＤＭＡ転送サイクルに同期して交互にシフト動作を
実行し、画像データをＭＳＢ→ＬＳＢのビット順でデー
タシフトする。マルチプレクサ７２３は、２つのシフト
レジスタ７２１および７２２の出力を交互に選択し、偶
数／奇数番地の画像データを連続したシリアルデータに
変換して出力する。

【００２５】ポートレート印刷の場合は、マルチプレク
サ７４は、マルチプレクサ７２３の出力を選択してお
り、パラレル→シリアル変換回路７２の出力がビデオデ
ータ３００として送信される。１ラスター分のＤＭＡ転
送が終了すると、ＤＭＡコントローラからＤＭＡ転送終
了割込が発生し、ビデオデータの送信が中断する。ここ
で画像出力処理部４は、ラスターカウンタをディクリメ
ントする。１ページ分の印刷が終了していない場合は、
ラスターカウンタは０に到達していないので、アドレス
レジスタを１番地進めて、次のラスターの先頭アドレス
をポイントした後、主走査の開始を待ってＤＭＡ転送を
再開する。１ページ分の印刷が終了した場合は、ラスタ
ーカウンタ−１で０になるので画像出力処理を終了す
る。

【００２６】次に、ランドスケープ印刷の場合について
説明する。ランドスケープ印刷では図７に示すように、
オフセットレジスタ７１１にｎを設定する。またアドレ
スレジスタの初期値として画像エリアの最右端であるｎ
バイト列の先頭アドレスｎ−１番地を設定する。ＤＭＡ
転送バイト数には画像エリアの縦方向のサイズであるｍ
バイトを設定する。更にブロックカウンタには画像エリ
アの横方向のサイズであるｎバイトを設定する。

【００２７】以上の初期設定の後、パラレル→シリアル
変換回路７３から出力されるリングバッファ出力終了信
号によりリングバッファ更新可否をチェックし、更新可
能ならＤＭＡ転送を起動する。ＤＭＡコントローラは、
アドレスレジスタとオフセットレジスタの設定値に従っ
てｎ−１番地からｎバイトおきにとびとびのアドレスを
発生して画像エリア右端のｎバイト列目のデータを順次
読み出し、図３に示すように、リングバッファ７３２に
格納して行く。ｎバイト列目の画像データｍバイトを全
てリングバッファ７３２に格納すると、ＤＭＡ転送終了
割込を発生し、ＤＭＡ転送を終了する。

【００２８】図７に示すように、画像出力処理部では、
ＤＭＡ転送終了割込を受けてブロックカンタをデクリメ
ントし、その値をチェックする。１ページの印刷が終了
していない場合は、ブロックカウンタが０に到達してい
ないので、アドレスレジスタ初期値（＝ｎ−１）から１
を減じたものをＤＭＡコントローラのアドレスレジスタ
に設定する。これにより画像エリアの右から２列目の先
頭番地（＝ｎ−２）がＤＭＡ転送開始番地としてポイン
トされることになる。次いでリングバッファ出力終了信
号によりリングバッファ更新可否をチェックし、更新可
能なら再びＤＭＡ転送を起動して２列目の画像データ読
み出しを開始する。以上の操作を繰り返して、図７に示
すように、画像エリアの縦方向にデータの読み出しを行
い、図３のリングバッファ７３１および７３２に交互に
データ転送を行う。

【００２９】一方、リングバッファ７３２に格納された
画像データは、印刷機構部の主走査に同期して循環読み
出しを繰り返す。このとき８ビットのマルチプレクサ７
３４により最初は最下位ビット（ＬＳＢ）の出力データ
が選択され、リングバッファ７３２の最下位ビットのみ
が、データｎ−１、２ｎ−１・・・の順序で読み出され
る。最下位ビットの読み出しが全て終了すると、マルチ
プレクサ７３４は、２ビット目を選択し、同様の循環読
み出しを繰り返す。片方のリングバッファの画像データ
をすべてシリアルデータに変換出力し終わると、マルチ
プレクサ７３５によりマルチプレクサ７３３の出力が選
択され、もう一方のリングバッファ７３１から同様の操
作で画像データがシリアルデータに変換出力される。以
上の操作を交互に繰り返すことによって、図５に示すよ
うに、画像エリアの縦方向に読み出した画像データ列か
ら、同一ビット列だけを順番にシリアル出力することが
可能となる。

【００３０】なお、上記のリングバッファの読み出しが
交互に行われている間に、読み出しが終わった他方のリ
ングバッファに対して前期のＤＭＡ転送を行うことによ
って、２本のリングバッファの画像データが交互に更新
される。

【００３１】以上、本発明の実施の形態を図面を参照し
て詳述してきたが、本発明は、この実施の形態に限られ
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計
変更等があっても本発明に含まれるものとする。例え
ば、本実施の形態では、画像メモリから画像データをバ
イト単位で読み出す場合について説明してきたが、本発
明は、これに限定するものではなく、ワード単位で読み
出す場合にも適用があることはいうまでもない。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、画像メモ
リに描画した印刷画像をビデオデータとして出力する過
程で９０度回転した印刷画像に変換される構成としたた
め、ランドスケープ印刷の場合でも従来のように画像メ
モリに描画する時点で回転操作する必要がなく、描画処
理時間が短縮されることによって印刷速度が高速化でき
るという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の画像データ出力回路を含む印刷制御部
全体の回路構成を示すブロック図である。

【図２】図１の回路構成でのファームウェア処理を示す
機能ブロック図である。

【図３】本発明の画像データ出力回路の構成を示すブロ
ック図である。

【図４】図３の回路構成での画像データの読み出し動作
を示す概念図である。

【図５】図３の回路構成での画像データの読み出し動作
を示す概念図である。

【図６】図３の回路構成での画像出力処理の手順を示す
フローチャートである。

【図７】図３の回路構成での画像出力処理の手順を示す
フローチャートである。

【図８】従来技術での画像回転操作を示す概念図であ
る。

【図９】従来技術での画像回転操作を示す概念図であ
る。

【符号の説明】

ｌ 受信処理部 ２ 編集処理部 ３ 描画処理部 ４ 画像出力処理部 １０ ＭＰＵ ２０ 受信回路 ３０ プログラムＲＯＭ ４０ ＲＡＭ ４１ 受信バッファ ４２ ページバッファ ４３ 画像メモリ ４４ ワークメモリ ５０ ＣＧ−ＲＯＭ ６０ 描画プロセサ ７０ 画像データ出力回路 ７１ ＤＭＡコントローラ ７２ パラレル→シリアル変換回路（ポートレート） ７３ パラレル→シリアル変換回路（ランドスケープ） ７４ マルチプレクサ ８０ 印刷機構部 １００ 印刷データ ２００ インタフェースバス ２０１ アドレスバス ２０２ データバス ２０３ 内部バス ３００ ビデオデータ ７１１ オフセットレジスタ ７１２ 加算器 ７１３ アドレスレジスタ ７１４ データレジスタ ７２１，７２２ シフトレジスタ ７２３，７３３，７３４，７３５ マルチプレクサ ７３１，７３２ リングバッファ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ホストシステムから印刷データを受信し、
   画像メモリ上にページ単位に印刷イメージの画像データ
   を形成した後に、印刷用紙の走行に同期して印刷機構部
   に画像データを順次出力することにより印刷を行うペー
   ジプリンタにおいて、 画像メモリ上の画像データを、任意のオフセットの離散
   アドレスでバイト単位またはワード単位で読み出すこと
   のできるＤＭＡコントローラと、 離散アドレスで読み出した画像データ列をバッファリン
   グし同一ビット位置同士のシリアルデータに変換して送
   出する画像データ出力手段とを備え、用紙方向に対して
   ９０度回転して画像を印刷することを特徴とするページ
   プリンタ。
2. 【請求項２】ホストシステムから印刷データを受信し、
   画像メモリ上にページ単位に印刷イメージの画像データ
   を形成した後に、印刷用紙の走行に同期して印刷機構部
   に画像データを順次出力するページプリンタの画像デー
   タ出力回路において、 画像メモリ上の画像データを、連続した順次アドレスま
   たは任意のオフセットの離散アドレスでバイト単位で読
   み出すことのできるＤＭＡコントローラと、 順次アドレスで読み出した画像データをビット配列順の
   シリアルデータに変換して送出する第１の画像データ出
   力手段と、 離散アドレスで読み出した画像データ列をバッファリン
   グし同一ビット位置同士のシリアルデータに変換して送
   出する第２の画像データ出力手段と、 用紙走行方向に対する印刷画像の向きに応じて前記２種
   類の画像データ出力手段のいずれを使用するかを切り替
   える切替手段と、を備えることを特徴とするページプリ
   ンタの画像データ出力回路。
3. 【請求項３】前記切替手段が、用紙方向に対して印刷画
   像の向きが順方向の場合は前記第１の画像データ出力手
   段を選択し、用紙方向に対して印刷画像の向きが９０度
   回転方向の場合は、前記第２の画像データ出力手段を選
   択することを特徴とする請求項２記載のページプリンタ
   の画像データ出力回路。
4. 【請求項４】前記ＤＭＡコントローラが、画像メモリ上
   の画像データをワード単位で読み出すことを特徴とする
   請求項２または３記載のページプリンタの画像データ出
   力回路。