KR20210087987A - 로직 회로 패키지 - Google Patents

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KR20210087987A
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sensor
logic circuit
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digital value
component
Prior art date
Application number
KR1020217017047A
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퀸튼 비 위버
안토니 디 스튜더
데이비드 엔 올슨
제임스 마이클 가드너
Original Assignee
휴렛-팩커드 디벨롭먼트 컴퍼니, 엘.피.
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Abstract

교체 가능한 인쇄 장치 구성요소용 로직 회로 패키지는 인쇄 장치 로직 회로와 통신하기 위한 인터페이스 및 적어도 하나의 로직 회로를 포함하는데, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID 파라미터 및 한계 파라미터를 인터페이스를 통해 전송하고, 센서 ID 파라미터는 제 1 센서 ID를 표시한다. 로직 회로는, 구성요소가 인쇄 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 제 1 센서 ID에 대응하는 제 1 요청을 인터페이스를 통해 수신한다. 로직 회로는 제 1 요청에 응답하여 제 1 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송한다. 로직 회로는, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 제 1 센서 ID에 대응하는 제 2 요청을 인터페이스를 통해 수신한다. 로직 회로는 제 2 요청에 응답하여 제 2 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송한다. 제 1 디지털 값과 제 2 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 크다.

Description

로직 회로 패키지
관련출원의 상호참조
본 PCT 출원은 "로직 회로(LOGIC CIRCUITRY)"라는 명칭으로 2019년 4월 5일에 출원된 PCT 출원 번호 PCT/US2019/026133, "유체 속성 센서(FLUID PROPERTY SENSOR)"라는 명칭으로 2019년 4월 5일에 출원된 PCT 출원 번호 PCT/US2019/026152, "로직 회로"라는 명칭으로 2019년 4월 5일에 출원된 PCT 출원 번호 PCT/US2019/026161, 및 "로직 회로"라는 명칭으로 2018년 12월 3일에 출원된PCT 출원 번호 PCT/US2018/063631의 우선권을 주장하며, 이들 모두는 본원에 참조에 의해 통합된다.
배경
장치의 하위 구성요소는 여러 방식으로 서로 통신할 수 있다. 예를 들어 SPI(Serial Peripheral Interface) 프로토콜, BLE(Bluetooth Low Energy), NFC(Near Field Communications) 또는 다른 유형의 디지털 또는 아날로그 통신이 사용될 수 있다.
일부 2차원(2D) 및 3차원(3D) 프린팅 시스템은 인쇄 재료 용기(print material container)(예컨대, 잉크젯 카트리지, 토너 카트리지, 잉크 소모품, 3D 프린팅 제제 소모품, 빌드 재료 소모품 등), 잉크젯 인쇄 헤드 어셈블리 등과 같은 하나 이상의 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소를 포함한다. 일부 예에서, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(들)와 연관된 로직 회로는 이들이 설치된 인쇄 장치의 로직 회로와 통신하는데, 예를 들어, 그들의 신원(identity), 성능, 상태 등과 같은 정보를 통신한다. 추가 예에서, 인쇄 재료 용기는 인쇄 재료 레벨 감지와 같은 하나 이상의 모니터링 기능을 실행하기 위한 회로를 포함할 수 있다.
도 1은 인쇄 시스템의 일 예를 도시한다.
도 2는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소의 일 예를 도시한다.
도 3은 인쇄 장치의 일 예를 도시한다.
도 4a 내지 도 4e는 로직 회로 패키지 및 처리 회로의 예를 도시한다.
도 5a는 유체 레벨 센서의 하나의 예시적인 배열을 도시한다.
도 5b는 인쇄 카트리지의 일 예의 사시도를 도시한다.
도 6은 로직 회로 패키지의 다른 예를 도시한다.
도 7은 파라미터를 포함하는 커맨드의 예를 도시한다.
도 8은 로직 회로 패키지의 메모리의 일 예를 도시한다.
도 9는 제 1 센서 셀 어레이를 갖는 교체 가능한 인쇄 구성요소의 예를 도시한다.
도 10은 교체 가능한 인쇄 구성요소의 예를 도시한다.
도 11은 센서 셀 어레이에 대한 휴지 상태 정적 서명의 일 예를 도시하는 차트이다.
도 12는 복수의 센서 셀에 대한 휴지 상태 ADC 카운트 값의 일 예를 도시하는 차트이다.
도 13은 센서 셀 어레이에 대한 작동 상태 정적 서명의 일 예를 나타내는 차트이다.
도 14는 센서 셀의 서브세트에 대한 동적 서명의 일 예를 도시하는 차트이다.
도 15는 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법의 일 예를 도시하는 흐름도이다.
도 16은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법의 다른 예를 도시하는 흐름도이다.
도 17a 및 도 17b는 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 18은 복수의 센서 셀에 대한 센서 셀 판독 순서의 일 예를 도시한다.
도 19a 내지 도 19h는 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 20은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법의 다른 예를 도시하는 흐름도이다.
도 21은 공압 자극 이벤트 동안 복수의 센서 셀 측정의 일 예를 도시하는 차트이다.
도 22a 및 도 22b는 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 다른 예시적인 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 23은 공압 자극 이벤트 동안 복수의 센서 셀 측정의 또 다른 예를 도시하는 차트이다.
도 24는 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법의 다른 예를 도시하는 흐름도이다.
도 25는 로직 회로 패키지의 다른 예를 도시한다.
도 26은 도 25의 로직 회로 패키지의 예시적인 측면을 도시한다.
다음의 상세한 설명에서는, 그 일부를 형성하고 본 개시가 실시될 수 있는 특정 예가 예시로서 도시된 첨부 도면을 참조한다. 다른 예가 이용될 수 있고 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 구조적 또는 논리적 변경이 이루어질 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 따라서, 다음의 상세한 설명은 제한적인 의미로 받아들여서는 안되며, 본 개시의 범위는 첨부된 청구범위에 의해 정의된다. 본 명세서에 설명된 다양한 예의 특징들은 특별히 달리 언급되지 않는 한, 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합될 수 있음이 이해되어야 한다.
본 명세서에 설명된 일부 응용 예는 인쇄 장치와 관련된다. 그러나, 모든 예가 그러한 응용에 제한되는 것은 아니며, 본 명세서에 제시된 원리 중 적어도 일부는 다른 맥락에서 사용될 수 있다. 본 명세서에 언급된 다른 출원 및 특허의 내용은 참조에 의해 통합된다.
특정 예에서, 상호-집적 회로(Inter-integrated Circuit)(I2C 또는 I2C, 이러한 표기법이 본 명세서에서 채택됨) 프로토콜은 적어도 하나의 '마스터' 집적 회로(IC)가 예를 들어 버스를 통해 적어도 하나의 '슬레이브' IC와 통신할 수 있게 한다. I2C 및 기타 통신 프로토콜은 클록 주기(clock period)에 따라 데이터를 통신한다. 예를 들어, 전압 신호가 생성될 수 있으며, 전압의 값은 데이터와 연관된다. 예를 들어, X 볼트 초과의 전압 값은 로직 "1"을 나타낼 수 있는 반면, X 볼트 미만의 전압 값은 로직 "0"을 나타낼 수 있는데, x는 미리 결정된 수치이다. 일련의 클록 주기 각각에서 적절한 전압을 생성함으로써 데이터는 버스 또는 다른 통신 링크를 통해 통신될 수 있다.
소정의 예시적인 인쇄 재료 용기는 I2C 통신을 이용하는 슬레이브 로직을 갖지만, 다른 예에서는 다른 형태의 디지털 또는 아날로그 통신이 또한 사용될 수 있다. I2C 통신의 예에서, 마스터 IC는 일반적으로 인쇄 장치('호스트'라고도 함)의 일부로 제공될 수 있으며, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소는 '슬레이브' IC를 포함할 것이나, 모든 예에서 그러한 것은 아니다. I2C 통신 링크 또는 버스에 연결된 복수의 슬레이브 IC(예, 인쇄제(print agent)의 상이한 색상의 용기)가 존재할 수 있다. 슬레이브 IC(들)는 인쇄 시스템의 로직 회로로부터의 요청에 응답하기 전에 데이터 동작을 수행하는 프로세서를 포함할 수 있다.
인쇄 장치와 그 장치에 설치된 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(및/또는 이의 각각의 로직 회로) 간의 통신은 다양한 기능을 용이하게 할 수 있다. 인쇄 장치 내의 로직 회로는 통신 인터페이스를 통해 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소와 연관된 로직 회로로부터 정보를 수신할 수 있고/있거나, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소 로직 회로에 커맨드를 송신할 수 있는데, 커맨드는 그와 연관된 메모리에 데이터를 기록하거나 메모리로부터 데이터를 판독하는 커맨드를 포함할 수 있다.
예를 들어, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소와 관련된 로직 회로는 센서 셀 어레이를 포함할 수 있다. 센서 셀 어레이는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소의 저장소의 벽에 배열된 스트레인 게이지 어레이(an array of strain gauges)를 포함할 수 있다. 스트레인 게이지 어레이의 적어도 서브세트는 저장소의 가압(pressurization)에 응답하여 저장소 벽의 편향을 검출할 수 있다. 저장소의 가압 중에 스트레인 게이지 판독 값을 사용하여 저장소의 가압이 성공적이었는지 확인할 수 있다.
스트레인 게이지와 상이한 센서 및/또는 셀 어레이 대신 단일 센서 셀을 사용하여 인쇄 장치의 에어 펜에서 나오는 송풍 이벤트(air blow event)를 검출하는 대안적인 로직 회로 패키지도 본 개시에 포함된다. 이러한 대안적인 실시예는 아날로그 센서 셀 어레이를 포함하는 로직 회로 패키지와 유사한 방식으로 로직 회로 패키지 출력을 디지털 방식으로 에뮬레이트하여, 예를 들어 비교적 복잡한 아날로그 센서 하드웨어를 필요로 하지 않으면서 인쇄 장치 로직 회로에 의해 검증될 수 있다. 디지털 룩업 테이블, 가상 시뮬레이션, 및 알고리즘 중 하나 또는 이들의 조합을 사용하여 출력을 생성할 수 있으므로 출력은 앞서 설명한 아날로그 센서 셀 어레이와 통신하도록 설계된 인쇄 장치 펌웨어에 의해 검증된다. 대안적인 실시예는 예를 들어 더 저렴하고, 더 신뢰할 수 있고/있거나 대안적인 디바이스를 제공하는 것과 같이 아날로그 센서 셀 어레이와는 상이한 이점을 가질 수 있다. 아날로그 센서 셀 어레이는 그 자체로 이점이 될 수 있다. 대안적인 실시예는 더 저렴하거나, 더 간단하거나 상이한 방식으로 구성요소로부터 호스트 장치로의 인쇄 재료의 흐름을 용이하게 할 수 있고, 이에 의해 매체 및/또는 제품의 인쇄를 용이하게 할 수 있다. 본 개시에 설명된 특정 특징은 디지털 대안 및 아날로그 센서 셀 어레이 모두에 관련될 수 있으며, 반드시 어느 하나에 적용되고 나머지 하나에는 적용되지 않는 것이 아니다.
이하에 설명되는 예들 중 적어도 일부에서는 로직 회로 패키지가 설명된다. 로직 회로 패키지는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소와 연관될 수 있고(이는 예를 들어 하우징 내에서 적어도 부분적으로 예를 들어 내부적으로 또는 외부적으로 그에 부착됨), 인쇄 장치의 일부로 제공되는 버스를 통해 인쇄 장치 제어기와 데이터를 통신하도록 구성된다.
본 명세서에서 사용되는 용어인 '로직 회로 패키지'는 상호 연결되거나 서로 통신 가능하게 연결될 수 있는 하나의 로직 회로 또는 그보다 많은 로직 회로를 지칭한다. 하나 이상의 로직 회로가 제공되는 경우, 이들은 단일 유닛으로 캡슐화되거나 별개로 캡슐화되거나 캡슐화되지 않거나 또는 이들의 일부 조합일 수 있다. 패키지는 단일 기판 또는 복수의 기판 상에 배열되거나 제공될 수 있다. 일부 예에서, 패키지는 카트리지 벽에 직접 부착될 수 있다. 일부 예에서, 패키지는 예를 들어 패드 또는 핀을 포함하는 인터페이스를 포함할 수 있다. 패키지 인터페이스는 인쇄 장치 로직 회로에 차례로 연결되는 인쇄 장치 구성요소의 통신 인터페이스에 연결되도록 의도될 수 있거나, 패키지 인터페이스는 인쇄 장치 로직 회로에 직접 연결될 수 있다. 예시적인 패키지는 직렬 버스 인터페이스를 통해 통신하도록 구성될 수 있다. 둘 이상의 로직 회로가 제공되는 경우, 이러한 로직 회로는 동일한 인터페이스를 통해 통신하기 위해 서로 연결되거나 인터페이스에 연결될 수 있다.
일부 예에서, 각각의 로직 회로 패키지에는 적어도 하나의 프로세서 및 메모리가 제공된다. 일 예에서, 로직 회로 패키지는 마이크로 제어기 또는 보안 마이크로 제어기이거나 그 기능을 할 수 있다. 사용시, 로직 회로 패키지는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 부착되거나 통합될 수 있다. 로직 회로 패키지는 대안적으로 로직 회로 어셈블리, 또는 간단히 로직 회로 또는 처리 회로로 지칭될 수 있다.
일부 예에서, 로직 회로 패키지는 호스트(예를 들어, 인쇄 장치)로부터의 다양한 유형의 요청(또는 커맨드)에 응답할 수 있다. 제 1 유형의 요청은 데이터에 대한 요청(예를 들어, 식별 및/또는 인증 정보)을 포함할 수 있다. 호스트로부터의 제 2 유형의 요청은 적어도 하나의 측정을 수행하는 것과 같은 물리적 동작(action)을 수행하기 위한 요청일 수 있다. 제 3 유형의 요청은 데이터 처리 동작에 대한 요청일 수 있다. 부가적 유형의 요청이 존재할 수 있다. 본 개시에서, 커맨드는 또한 요청의 일 유형이다.
일부 예에서, 특정 로직 회로 패키지와 연관된 하나 이상의 어드레스가 있을 수 있으며, 이는 통신의 대상인 로직 회로 패키지를 식별하기 위해 버스를 통해 송신되는 통신을 처리(이에 따라, 일부 예에서는, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소와 통신)하는 데 사용된다. 일부 예에서는, 상이한 요청들은 패키지의 상이한 로직 회로에 의해 처리된다. 일부 예에서, 상이한 로직 회로는 상이한 어드레스와 연관될 수 있다. 예를 들어, 암호화 인증된 통신(cryptographically authenticated communications)은 보안 마이크로 제어기 기능 및 제 1 I2C 어드레스와 연관될 수 있는 반면, 다른 통신은 센서 회로 및 제 2 및/또는 재구성된 I2C 어드레스와 연관될 수 있다. 특정 예에서, 제 2 및/또는 재구성된 어드레스를 통한 이러한 다른 통신은 보안 마이크로 제어기 기능에 사용되는 키를 사용하지 않고 스크램블되거나 보호될 수 있다.
적어도 일부 예에서, 복수의 이러한 로직 회로 패키지(이들 각각은 상이한 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소와 연관될 수 있음)가 I2C 버스에 연결될 수 있다. 일부 예에서, 로직 회로 패키지의 적어도 하나의 어드레스는, 예를 들어, I2C 프로토콜에 따라 마스터와 슬레이브 간의 통신의 지시를 용이하게 하기 위한 I2C 프로토콜에 따른 I2C 호환 어드레스(이하, I2C 어드레스)일 수 있다. 예를 들어, 표준 I2C 통신 어드레스는 7 또는 10 비트 길이일 수 있다. 다른 예에서, 다른 형태의 디지털 및/또는 아날로그 통신이 사용될 수 있다.
도 1은 인쇄 시스템(100)의 일 예를 도시한다. 인쇄 시스템(100)은 통신 링크(106)를 통해 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104)와 연관된 로직 회로와 통신하는 인쇄 장치(102)를 포함한다. 일부 예에서, 통신 링크(106)는 I2C 가능 또는 호환 가능 버스(이하 I2C 버스)를 포함할 수 있다. 명확성을 위해, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104)는 인쇄 장치(102)의 외부에 도시되어 있지만, 일부 예에서는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104)가 인쇄 장치 내에 수용될 수 있다.
교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104)는, 예를 들어 인쇄 재료 용기 또는 카트리지(이는 3D 인쇄용 빌드 재료 용기, 2D 인쇄용 액체 또는 건식 토너 용기, 또는 2D 또는 3D 인쇄용 잉크 또는 액체 인쇄제 용기일 수 있음)를 포함할 수 있으며, 이는 일부 예에서는 인쇄 헤드나 다른 분배 또는 전달 구성요소를 포함할 수 있다. 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104)는 예를 들어 인쇄 장치(102)의 소모성 자원, 또는 인쇄 장치(102)의 수명보다 더 짧은(일부 예에서는 상당히 더 짧은) 수명을 가질 가능성이 있는 구성요소를 포함할 수 있다. 또한, 이 예에는 단일 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104)가 도시되어 있지만, 다른 예에서는, 예를 들어 서로 다른 색상의 인쇄제 용기, 인쇄 헤드(용기에 통합될 수 있음) 등을 포함하는 복수의 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소가 존재할 수 있다. 다른 예에서, 인쇄 장치 구성요소(104)는 예를 들어 서비스 요원에 의해 교체될 서비스 구성요소를 포함할 수 있으며, 이들의 예는 대응하는 인쇄 장치 구성요소에 부착되고 호환형 인쇄 장치 로직 회로와 통신하기 위해 자체적으로, 인쇄 헤드, 토너 프로세스 카트리지 또는 로직 회로 패키지를 포함할 수 있다.
도 2는 도 1의 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104)를 제공할 수 있는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(200)의 일 예를 도시한다. 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(200)는 데이터 인터페이스(202) 및 로직 회로 패키지(204)를 포함한다. 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(200)의 사용시, 로직 회로 패키지(204)는 데이터 인터페이스(202)를 통해 수신된 데이터를 디코딩한다. 로직 회로는 아래에 설명된 바와 같이 다른 기능을 수행할 수 있다. 데이터 인터페이스(202)는 I2C 또는 다른 인터페이스를 포함할 수 있다. 특정 예에서 데이터 인터페이스(202)는 로직 회로 패키지(204)와 동일한 패키지의 일부일 수 있다.
일부 예에서, 로직 회로 패키지(204)는 데이터 인터페이스(202)를 통한 전송을 위해 데이터를 인코딩하도록 추가로 구성될 수 있다. 일부 예에서는, 하나 이상의 데이터 인터페이스(202)가 제공될 수 있다. 일부 예에서, 로직 회로 패키지(204)는 I2C 통신에서 '슬레이브'로서 동작하도록 배열될 수 있다.
도 3은 인쇄 장치(300)의 일 예를 도시한다. 인쇄 장치(300)는 도 1의 인쇄 장치(102)를 제공할 수 있다. 인쇄 장치(300)는 교체 가능한 구성요소를 위한 호스트로서의 역할을 할 수 있다. 인쇄 장치(300)는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소 및 제어기(304)와 통신하기 위한 인터페이스(302)를 포함한다. 제어기(304)는 로직 회로를 포함한다. 일부 예에서, 인터페이스(302)는 I2C 인터페이스이다.
일부 예에서, 제어기(304)는 I2C 통신에서 호스트 또는 마스터로서 동작하도록 구성될 수 있다. 제어기(304)는 커맨드를 생성하여 적어도 하나의 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(200)에 송신할 수 있고, 그로부터 수신된 응답을 수신 및 디코딩할 수 있다. 다른 예에서, 제어기(304)는 임의의 형태의 디지털 또는 아날로그 통신을 사용하여 로직 회로 패키지(204)와 통신할 수 있다.
인쇄 장치(102, 300) 및 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104, 200) 및/또는 그 로직 회로는 별도로 제조 및/또는 판매될 수 있다. 일 예에서, 사용자는 인쇄 장치(102, 300)를 획득하고 그 장치(102, 300)를 수년 동안 보유할 수 있는 반면, 복수의 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104, 200)는, 예를 들어 인쇄제가 인쇄 출력을 만드는 데 사용됨에 따라 그러한 수년에 걸쳐 구매될 수 있다. 따라서, 인쇄 장치(102, 300)와 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(104, 200) 사이에는 적어도 어느 정도의 전방 및/또는 후방 호환성이 있을 수 있다. 많은 경우에, 이러한 호환성은 인쇄 장치(102, 300)에 의해 제공될 수 있는데, 이는 인쇄 장치 구성요소(104, 200)는 그 처리 및/또는 메모리 용량면에서 상대적인 자원 제약을 가질 수 있기 때문이다.
도 4a는 예를 들어 도 2와 관련하여 설명된 로직 회로 패키지(204)를 제공할 수 있는 로직 회로 패키지(400a)의 일 예를 도시한다. 로직 회로 패키지(400a)는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(200)와 연관될 수 있거나, 일부 예에서 그에 고정되고/되거나 그 내부에 적어도 부분적으로 통합될 수 있다.
일부 예에서, 로직 회로 패키지(400a)는 제 1 어드레스를 통해 어드레스 지정가능하고 제 1 로직 회로(402a)를 포함하는데, 제 1 어드레스는 제 1 로직 회로(402a)에 대한 I2C 어드레스이다. 일부 예에서, 제 1 어드레스는 구성 가능할 수 있다. 다른 예에서, 제 1 어드레스는 제 1 로직 회로(402a)의 수명 동안 동일한 어드레스를 유지하도록 의도된 고정된 어드레스(예를 들어, "하드-와이어")이다. 아래에 설명되는 바와 같이, 제 1 어드레스는 제 2 어드레스와 연관되는 기간외에, 인쇄 장치 로직 회로와의 연결시 및 연결 중에 로직 회로 패키지(400a)와 연관될 수 있다. 복수의 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소가 단일 인쇄 장치에 연결되는 예시적인 시스템에서는, 대응하는 복수의 상이한 제 1 어드레스가 존재할 수 있다. 특정 예에서, 제 1 어드레스는 로직 회로 패키지(400a) 또는 교체 가능한 인쇄 구성요소에 대한 표준 I2C 어드레스로 간주될 수 있다.
일부 예에서, 로직 회로 패키지(400a)는 또한 제 2 어드레스를 통해 어드레스 지정가능하다. 예를 들어, 제 2 어드레스는 상이한 로직 기능과 연관될 수 있거나, 적어도 부분적으로 제 1 어드레스와 상이한 데이터와 연관될 수 있다. 일부 예에서, 제 2 어드레스는 제 1 어드레스와 상이한 하드웨어 로직 회로 또는 상이한 가상 디바이스와 연관될 수 있다. 하드웨어 로직 회로에는 아날로그 센서 기능이 포함될 수 있다. 일부 예에서, 로직 회로 패키지(400a)는 (일부 예에서 휘발성 방식으로) 제 2 어드레스를 저장하기 위한 메모리를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 메모리는 이러한 목적을 위해 프로그래밍 가능한 어드레스 메모리 레지스터를 포함할 수 있다. 제 2 어드레스는 디폴트 제 2 어드레스를 가질 수 있지만 제 2 어드레스 (메모리) 필드는 상이한 어드레스로 재구성될 수 있다. 예를 들어, 제 2 어드레스는 제 2 어드레스 커맨드에 의해 임시 어드레스로 재구성될 수 있으며, 이에 의해 제 2 어드레스를 활성화하기 위한 각 시간 주기 커맨드 이후 또는 각 시간 주기 커맨드마다 디폴트 제 2 어드레스로 설정된다(돌아감). 예를 들어, 제 2 어드레스는 재설정되지 않은 상태에서 디폴트 어드레스로 설정될 수 있으며, 이에 따라 각각의 재설정 후 임시(즉, 재구성된) 어드레스로 재구성될 수 있다.
일부 예에서, 패키지(400a)는 제 1 어드레스로 송신된 제 1 기간(및 일부 예에서는 작업(task))을 나타내는 제 1 커맨드에 응답하여, 패키지(400a)가 다양한 방식으로 응답할 수 있도록 구성된다. 일부 예에서, 패키지(400a)는 그 기간 동안 적어도 하나의 제 2 어드레스를 통해 액세스 가능하도록 구성된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 일부 예에서, 패키지는 제 1 커맨드에 지정된 작업일 수 있는 작업을 수행할 수 있다. 다른 예에서, 패키지는 다른 작업을 수행할 수 있다. 예를 들어, 제 1 커맨드는 로직 회로 패키지(400a)(또는 연관된 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소)가 설치된 인쇄 장치와 같은 호스트에 의해 전송될 수 있다. 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 작업은 센서 판독 값을 획득하는 것을 포함할 수 있다.
추가 통신은 이러한 메모리 어드레스와 연관된 정보를 요청하는 데 사용되는 메모리 어드레스로 향할 수 있다. 메모리 어드레스는 로직 회로 패키지(400a)의 제 1 및 제 2 어드레스와 다른 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 호스트 장치는 판독 커맨드에 메모리 어드레스를 포함시켜 특정 메모리 레지스터가 버스로 판독되도록 요청할 수 있다. 즉, 호스트 장치는 메모리 배열에 대한 지식 및/또는 제어를 가질 수 있다. 예를 들어, 복수의 메모리 레지스터 및 제 2 어드레스와 연관된 대응하는 메모리 어드레스가 존재할 수 있다. 특정 레지스터는 정적(static)이거나 재구성 가능할 수 있는 값과 연관될 수 있다. 호스트 장치는 메모리 어드레스를 사용하여 레지스터를 식별함으로써 레지스터가 버스로 판독되도록 요청할 수 있다. 일부 예에서, 레지스터는 어드레스 레지스터(들), 파라미터 레지스터(들)(예를 들어 이득 및/또는 오프셋 파라미터들을 저장하기 위한 것), 센서 식별 레지스터(들)(센서 유형의 표시를 저장할 수 있음), 센서 판독 레지스터(들)(센서를 사용하여 판독되거나 결정된 값을 저장할 수 있음), 센서 수 레지스터(들)(센서 수 또는 카운트를 저장할 수 있음), 버전 식별 레지스터(들), 클록 사이클 카운트를 저장하는 메모리 레지스터(들), 로직 회로의 판독/기록 이력을 나타내는 값을 저장하는 메모리 레지스터(들), 또는 기타 레지스터 중 임의의 것 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
도 4b는 로직 회로 패키지(400b)의 다른 예를 도시한다. 이러한 예에서, 패키지(400b)는 이 예에서 제 1 타이머(404a)를 포함하는 제 1 로직 회로(402b) 및 이 예에서 제 2 타이머(404b)를 포함하는 제 2 로직 회로(406a)를 포함한다. 이 예에서, 제 1 및 제 2 로직 회로(402b, 406a) 각각은 자체 타이머(404a, 404b)를 포함하지만, 다른 예에서는 타이머를 공유하거나 적어도 하나의 외부 타이머를 참조할 수 있다. 추가 예에서, 제 1 로직 회로(402b) 및 제 2 로직 회로(406a)는 전용 신호 경로(408)에 의해 연결된다. 도 4b의 주제가 아닌 다른 예에서는, 단일 집적 로직 회로가 제 2 로직 회로의 기능을 시뮬레이션할 수 있다.
도 4b로 돌아가서, 일 예에서, 로직 회로 패키지(400b)는 2 개의 데이터 필드를 포함하는 제 1 커맨드를 수신할 수 있다. 제 1 데이터 필드는 요청된 동작 모드를 설정하는 1 바이트 데이터 필드이다. 예를 들어, 아래에 추가로 설명되는 바와 같이, 로직 회로 패키지(400b)가 (예를 들어, 작업을 수행하는 동안) 제 1 어드레스로 송신된 데이터 트래픽을 무시하는 제 1 모드 및, 로직 회로 패키지(400b)가 제 1 어드레스로 송신된 데이터 트래픽을 무시하고 제 2 로직 회로(406a)로 활성화 신호를 전송하는 제 2 모드와 같은 복수의 미리 정의된 모드가 존재할 수 있다. 제 1 커맨드는 어드레스 필드 및/또는 확인응답 요청과 같은 부가적 필드를 포함할 수 있다.
로직 회로 패키지(400b)는 제 1 커맨드를 처리하도록 구성된다. 제 1 커맨드를 준수할 수 없는 경우(예를 들어, 커맨드 파라미터가 유효하지 않은 길이 또는 값을 갖거나 제 2 로직 회로(406a)를 이용 가능하게 할 수 없는 경우), 로직 회로 패키지(400b)는 오류 코드를 생성하고 이를 통신 링크에 출력하여 예를 들어 인쇄 장치의 호스트 로직 회로로 반환되게 할 수 있다.
그러나, 제 1 커맨드가 유효하게 수신되고 준수될 수 있는 경우, 로직 회로 패키지(400b)는 예를 들어 타이머(404a)를 사용하여 제 1 커맨드에 포함된 기간의 지속시간을 측정한다. 일부 예에서, 타이머(404a)는 디지털 "클록 트리"를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 타이머(404a)는 RC 회로, 링 발진기, 또는 다른 형태의 발진기 또는 타이머를 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 타이머는 특정 기간 후에 만료되도록 각각 설정되는 복수의 지연 회로를 포함할 수 있으며, 이에 의해 제 1 커맨드에 표시된 타이머 기간에 따라 지연 회로가 선택된다.
이 예에서, 유효한 제 1 커맨드를 수신하는 것에 응답하여, 제 1 로직 회로(402b)는 제 2 로직 회로(406a)를 이용 가능하게 하고, 예를 들어 제 1 로직 회로(402b)가 처리 작업을 담당하게 함으로써 제 1 어드레스를 효과적으로 이용 불가능하게 한다. 일부 예에서, 제 2 로직 회로(406a)를 이용 가능하게 하는 것은 제 1 로직 회로(402b)에 의해 활성화 신호를 제 2 로직 회로(406a)에 송신하는 것을 포함한다. 즉, 이 예에서, 로직 회로 패키지(400b)는 제 2 로직 회로(406a)가 제 1 로직 회로(402b)에 의해 선택적으로 이용 가능하게 되도록 구성된다. 제 1 로직 회로(402b)는 활성화의 지속시간을 결정하기 위해, 즉, 활성화의 기간을 설정하기 위해, 제 1 타이머(404a)를 사용하도록 구성된다.
이 예에서, 제 2 로직 회로(406a)는 전용 신호 경로(408)(즉, 제 2 로직을 이용 가능하게 하는 데 전용됨)일 수도 있고 아닐 수도 있는 신호 경로(408)를 통해 신호를 송신하는 제 1 로직 회로(402b)에 의해 이용 가능하게 된다. 일 예에서, 제 1 로직 회로(402b)는 제 1 로직 회로(402b)와 제 2 로직 회로(406a)를 연결하는 신호 경로(408)에 연결된 전용 접촉 핀 또는 패드를 가질 수 있다. 특정 예에서, 전용 접촉 핀 또는 패드는 제 1 로직 회로(402b)의 GPIO(General Purpose Input/Output) 핀일 수 있다. 접촉 핀/패드는 제 2 로직 회로(406a)의 활성화 접촉부(enablement contact)로서 기능할 수 있다.
이 예에서, 제 2 로직 회로(406a)는 적어도 하나의 제 2 어드레스를 통해 어드레스 지정 가능하다. 일부 예에서, 제 2 로직 회로(406a)가 활성화되거나 이용 가능하게 될 때, 이는 I2C 어드레스일 수 있거나 일부 다른 어드레스 형식을 가질 수 있는 초기 또는 디폴트 제 2 어드레스를 가질 수 있다. 제 2 로직 회로(406a)는 초기 제 2 어드레스를 임시 제 2 어드레스로 재구성하기 위해 마스터 또는 호스트 로직 회로로부터 명령어를 수신할 수 있다. 일부 예에서, 임시 제 2 어드레스는 마스터 또는 호스트 로직 회로에 의해 선택되는 어드레스일 수 있다. 이것은 제 2 로직 회로(406a)가 적어도 초기에 동일한 초기 제 2 어드레스를 공유하는 동일한 I2C 버스를 통해 복수의 패키지(400) 중 하나에 제공되게 할 수 있다. 이러한 공유된 디폴트 어드레스는 이후에 인쇄 장치 로직 회로에 의해 특정 임시 어드레스로 설정될 수 있으며, 그에 따라 복수의 패키지가 임시 사용 중에 서로 다른 제 2 어드레스를 갖도록 하여 각각의 개별 패키지로의 통신을 용이하게 한다. 동시에, 동일한 초기 제 2 어드레스를 제공하면 제조 또는 테스트 이점이 있을 수 있다.
일부 예에서, 제 2 로직 회로(406a)는 메모리를 포함할 수 있다. 메모리는 초기 및/또는 임시 제 2 어드레스를 (일부 예에서는 휘발성 방식으로) 저장하기 위한 프로그래밍 가능한 어드레스 레지스터를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 제 2 어드레스는 I2C 기록 커맨드에 이어서 및/또는 이를 실행함으로써 설정될 수 있다. 일부 예에서, 제 2 어드레스는 활성화 신호가 존재하거나 하이(high)일 때 설정 가능할 수 있지만, 활성화 신호가 부재하거나 로우(low)일 때는 설정 가능하지 않을 수 있다. 제 2 어드레스는 활성화 신호가 제거될 때 및/또는 제 2 로직 회로(406a)의 활성화 회복 시에 디폴트 어드레스로 설정될 수 있다. 예를 들어, 신호 경로(408)를 통한 활성화 신호가 로우일 때마다, 제 2 로직 회로(406a) 또는 그 관련 부분(들)이 재설정될 수 있다. 디폴트 어드레스는 제 2 로직 회로(406a) 또는 그 관련 부분(들)이 재설정되지 않은 상태(out-of-reset)로 전환될 때 설정될 수 있다. 일부 예에서 디폴트 어드레스는 7 비트 또는 10 비트 식별 값이다. 일부 예에서, 디폴트 어드레스 및 임시 제 2 어드레스는 차례로 단일 공통 어드레스 레지스터에 기록될 수 있다. 예를 들어, 제 1 로직 회로의 제 1 어드레스는 서로 다른 관련 인쇄 재료마다 다르지만(예를 들어, 상이한 컬러 잉크는 상이한 제 1 어드레스를 가짐), 제 2 로직 회로는 상이한 인쇄 재료에 대해 동일할 수 있고 동일한 초기 제 2 어드레스를 가질 수 있다.
도 4b에 도시된 예에서, 제 2 로직 회로(406a)는 셀의 제 1 어레이(410) 및 제 1 어레이(410)의 셀과 다른 유형의 적어도 하나의 제 2 셀(412) 또는 제 2 셀의 제 2 어레이를 포함한다. 일부 예에서, 제 2 로직 회로(406a)는 제 1 어레이(410)의 셀 및 적어도 하나의 제 2 셀(412)과 다른 유형의 부가적 센서 셀을 포함할 수 있다. 복수의 센서 유형 각각은 상이한 센서 ID에 의해 식별될 수 있는 반면, 동일한 유형의 셀 어레이 내의 각 셀은 센서 ID에 의해 식별될 수도 있다. 센서 ID는 어레이 또는 유형을 선택하기 위한 센서 유형 ID와 선택된 유형 또는 어레이에서 셀을 선택하기 위한 센서 셀 ID를 모두 포함할 수 있으며, 센서 셀 ID는 "서브(sub)-"ID라고도 할 수 있다. 센서 ID(서브-ID를 포함함)는 어드레스와 값(예를 들어 레지스터 어드레스와 값)의 조합을 포함할 수 있다. 센서 셀 어레이 ID와 센서 셀 ID의 어드레스는 다를 수 있다. 예를 들어, 어드레스는 특정 센서 또는 셀을 선택하는 기능을 갖는 레지스터를 선택하고, 동일한 트랜잭션에서 값은 센서 또는 셀을 각각 선택한다. 따라서, 제 2 로직 회로는 센서 ID에 응답하여 센서 셀을 선택하기 위해 레지스터 및 다중화 회로를 포함할 수 있다. 특정 센서 유형의 하나의 셀만이 존재하는 예에서는 대응하는 셀을 선택하는 데 하나의 센서 ID로 충분할 수 있다. 동시에, 해당 단일 센서 셀의 경우, 단지 하나의 센서 셀이 존재하기 때문에 상이한 센서 "서브-"ID가 센서 셀 선택에 영향을 주지 않을 것이다. 본 개시에서는, 센서 ID 파라미터가 설명된다. 센서 ID 파라미터는 센서 ID를 포함할 수 있다. 센서 ID 파라미터는 센서 유형 ID 또는 센서 셀 ID를 포함할 수 있다. 동일한 센서 ID(예컨대, 센서 유형을 선택하기 위한 것) 및 상이한 센서 서브-ID(예컨대, 센서 셀을 선택하기 위한 것)를 사용하여 상이한 센서 셀을 선택할 수 있다. 예를 들어 그 센서 셀만이 선택되도록 센서 유형이 이전에 설정된 경우에, 센서 ID 파라미터는 센서 서브-ID만을 포함할 수 있다.
제 1 셀(416a-416f, 414a-414f) 및 적어도 하나의 제 2 셀(412)은 저항을 포함할 수 있다. 제 1 셀(416a-416f, 414a-414f) 및 적어도 하나의 제 2 셀(412)은 센서를 포함할 수 있다. 일 예에서, 제 1 셀 어레이(410)는 인쇄 재료 레벨 센서를 포함하고, 적어도 하나의 제 2 셀(412)은 스트레인 감지 셀의 어레이와 같은 다른 센서 및/또는 다른 센서 어레이를 포함한다. 추가 센서 유형은 온도 센서, 저항기, 다이오드, 균열 센서(예를 들어, 균열 감지 저항기) 등을 포함할 수 있다. 본 개시에서, 상이한 센서 유형은 또한 상이한 센서 클래스로 지칭될 수 있다. 앞서 언급한 바와 같이, 본 개시는 설명된 아날로그 센서 셀 어레이가 없는 로직 회로 패키지의 대안적인 예(예를 들어, 도 6, 도 25 및 도 26을 참조하여 언급됨)를 포함하며, 이에 따라 응답은 출력을 생성하기 위해 물리적 센서 셀을 사용하지 않으면서 클래스 파라미터(즉, 센서 ID 파라미터)에 기초하여 생성될 수 있다.
이 예에서, 제 1 셀 어레이(410)는 일부 예에서는 고체일 수 있지만 여기에 설명된 예에서는 액체(예를 들어, 잉크 또는 다른 액체 인쇄제)인 인쇄 소모품의 인쇄 재료 레벨을 검출하도록 구성된 센서를 포함한다. 제 1 셀 어레이(410)는 일련의 온도 센서(예컨대, 셀(414a-414f)) 및 일련의 가열 요소(예컨대, 셀(416a-416f))를 포함할 수 있으며, 이들은 예를 들어 WO2017/074342, WO2017/184147 및 WO2018/022038에 설명된 레벨 센서 어레이와 비교할 때 구조 및 기능이 유사하다. 이 예에서, 저항기 셀(414)의 저항은 그 온도에 관련된다. 히터 셀(416)은 센서 셀(414)을 직접적으로 또는 매질(medium)을 사용하여 간접적으로 가열하는 데 사용될 수 있다. 센서 셀(414)의 후속 거동은 예를 들어 그들이 액체 내에 있는지(또는 일부 예에서 고체 매질에 담겨 있음) 또는 공기 중에 있는지와 같이 그들이 잠겨 있는 매질에 따라 달라진다. 액체나 고체는 공기보다 저항기 셀(414)로부터 열을 더 잘 전도할 수 있기 때문에, 액체에 잠겨있고/포장된 것들은 일반적으로 공기 중에 있는 것보다 더 빨리 열을 잃을 수 있다. 따라서, 액체 레벨은 저항기 셀(414) 중 어느 것이 공기에 노출되는지에 기초하여 결정될 수 있으며, 이는 연관된 히터 셀(416)에 의해 제공되는 열 펄스(의 적어도 시작) 이후에 이들 저항의 판독에 기초하여 결정될 수 있다.
일부 예에서 각각의 센서 셀(414) 및 히터 셀(416)은 하나가 다른 하나의 바로 위에 있는 상태로 적층된다. 각각의 히터 셀(416)에 의해 생성된 열은 히터 소자 레이아웃 둘레 내에 실질적으로 공간적으로 포함될 수 있으므로, 열 전달은 히터 셀(416) 바로 위에 적층된 센서 셀(414)로 실질적으로 제한된다. 일부 예에서, 각각의 센서 셀(414)은 연관된 히터 셀(416)과 유체/공기 인터페이스 사이에 배열될 수 있다.
이 예에서, 제 2 셀 어레이(412)는 상이한 감지 기능(들)과 같은 상이한 기능을 가질 수 있는 복수의 상이한 셀을 포함한다. 예를 들어, 제 1 및 제 2 셀 어레이(410, 412)는 서로 다른 저항기 유형을 포함할 수 있다. 상이한 기능을 위한 상이한 셀 어레이(410, 412)가 제 2 로직 회로(406a)에 제공될 수 있다. 3 개 이상의 상이한 센서 유형이 제공될 수 있는데, 예를 들어 3 개, 4 개, 5 개 또는 그 이상의 센서 유형이 제공될 수 있으며, 여기서 각 센서 유형은 하나 이상의 센서 셀에 의해 표현될 수 있다. 특정 셀 또는 셀 어레이는 센서가 아닌 자극기(예컨대, 히터) 또는 기준 셀로 기능할 수 있다.
도 4c는 전술한 회로/패키지의 속성 중 임의의 것을 가질 수 있는 로직 회로 패키지(400c)의 제 1 로직 회로(402c) 및 제 2 로직 회로(406b)가 어떻게 I2C 버스 및 서로에게 연결될 수 있는지의 예를 도시한다. 도면에 도시된 바와 같이, 각각의 회로(402c, 406b)는 I2C 버스의 전원, 접지, 클록 및 데이터 라인에 연결되는 4 개의 패드(또는 핀)(418a-418d)를 갖는다. 다른 예에서, 4 개의 공통 연결 패드는 두 로직 회로(402c, 406b)를 인쇄 장치 제어기 인터페이스의 4 개의 대응하는 연결 패드에 연결하는 데 사용된다. 일부 예에서, 4 개의 연결 패드 대신에, 더 적은 수의 연결 패드가 존재할 수 있다는 점이 주목된다. 예를 들어, 전원은 클록 패드로부터 획득될 수 있거나, 내부 클록이 제공될 수 있거나, 또는 패키지가 다른 접지 회로를 통해 접지될 수 있어, 하나 이상의 패드가 생략되거나 중복될 수 있다. 따라서, 다른 예에서 패키지는 2 개 또는 3 개의 인터페이스 패드만 사용할 수 있고/있거나 "더미" 패드를 포함할 수 있다.
각각의 회로(402c, 406b)는 공통 신호 라인(422)에 의해 연결된 접촉 핀(420)을 갖는다. 제 2 회로의 접촉 핀(420)은 제 2 회로의 활성화 접촉부의 역할을 한다.
이 예에서, 제 1 로직 회로(402c) 및 제 2 로직 회로(406b) 각각은 메모리(423a, 423b)를 포함한다. 제 1 로직 회로(402c)의 메모리(423a)는 암호 값(예를 들어, 키가 유도될 수 있는 암호 키 및/또는 시드 값) 및 연관된 교체 가능 인쇄 장치 구성요소의 식별 데이터 및/또는 상태 데이터를 포함하는 정보를 저장한다. 일부 예에서, 메모리(423a)는 인쇄 재료의 특성을 나타내는 데이터(예를 들어, 인쇄 재료의 유형, 색상, 색상 지도, 레시피, 배치 번호(batch number), 연령 등 중 임의의 부분, 또는 이들의 임의의 조합)을 저장할 수 있다. 제 1 로직 회로(402c)는 마이크로 제어기 또는 보안 마이크로 제어기이거나 그와 같이 기능할 수 있다.
이 예에서, 제 2 로직 회로(406b)의 메모리(423b)는, 제 2 로직 회로(406b)가 먼저 이용 가능하게 될 때 제 2 로직 회로(406b)의 초기 어드레스를 포함하고 이후에 새로운 제 2 어드레스가 인쇄 장치에 의해 통신된 후 새로운(임시) 제 2 어드레스를 (일부 예에서는 휘발성 방식으로) 포함하는 프로그래밍 가능 어드레스 레지스터를 포함한다. 새로운(예를 들어, 임시) 제 2 어드레스는, 제 2 로직 회로(406b)가 이용 가능하게 된 후에 제 2 어드레스 레지스터에 프로그래밍될 수 있고, 활성화 기간의 끝에서 효과적으로 소거되거나 교체될 수 있다. 일부 예에서, 메모리(423b)는 판독/기록 이력 데이터, 셀(예를 들어, 저항기 또는 센서) 카운트 데이터, 아날로그-디지털 변환기 데이터(ADC 및/또는 DAC) 및 클록 카운트 중 임의의 것 또는 이들의 임의의 조합을 휘발성 또는 비 휘발성 방식으로 저장하기 위한 프로그래밍 가능 레지스터를 더 포함할 수 있다. 메모리(423b)는 또한 오프셋 및 이득 파라미터와 같은 교정 파라미터를 수신 및/또는 저장할 수 있다. 이러한 데이터의 사용은 아래에 자세히 설명되어 있다. 셀 카운트, ADC 또는 DAC 특성과 같은 소정 특성은 메모리에 별도의 데이터로 저장되는 대신 제 2 로직 회로로부터 유도될 수 있다.
일 예에서, 제 2 로직 회로(406b)의 메모리(423b)는, 예를 들어 동일한 수의 셀이 있는 경우 다수의 서로 다른 셀 어레이에 대해 또는 서로 다른 셀 어레이 각각에 대해, 어드레스(예를 들어, 제 2 I2C 어드레스), 개정 ID 형태의 식별자(identification), 및 마지막 셀의 인덱스 번호(인덱스가 0에서 시작할 수 있으므로 셀의 번호는 1을 뺀 값일 수 있음) 중 임의의 것 또는 이들의 임의의 조합을 저장한다.
제 2 로직 회로(406b)를 사용하는 경우, 일부 동작 상태에서, 제 2 로직 회로(406)의 메모리(423b)는, 제 2 회로의 타이머를 이용 가능하게 할 수 있고/있거나 링 발진기와 같은 일부 타이머의 경우에 그 안에서 주파수 디더링을 가능하게 할 수 있는 타이머 제어 데이터, 디더 제어 데이터 값(dither control data value)(디더 지시(dither direction) 및/또는 값을 나타내기 위한 것), 및 타이머 샘플 테스트 트리거 값(제 2 로직 회로(406b)에 의해 측정 가능한 클록 사이클에 대해 타이머를 샘플링함으로써 타이머의 테스트를 트리거하기 위한 것) 중 임의의 것 또는 이들의 임의의 조합을 저장할 수 있다.
메모리(423a, 423b)는 여기서 별도의 메모리로 도시되지만, 공유 메모리 자원으로 결합되거나 어떤 다른 방식으로 분할될 수 있다. 메모리(423a, 423b)는 단일 또는 다수의 메모리 디바이스를 포함할 수 있고, 휘발성 메모리(예컨대, DRAM, SRAM, 레지스터 등) 및 비 휘발성 메모리(예컨대, ROM, EEPROM, 플래시, EPROM, 멤리스터 등) 중 임의의 것 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
하나의 패키지(400c)가 도 4c에 도시되어 있지만, 버스에 부착된 유사하거나 상이한 구성을 갖는 복수의 패키지가 존재할 수 있다.
도 4d는 인쇄 재료 용기와 함께 사용하기 위한 처리 회로(424)의 예를 도시한다. 예를 들어, 처리 회로(424)는 인쇄 재료 용기에 부착되거나 그에 통합될 수 있다. 이미 언급한 바와 같이, 처리 회로(424)는 본 개시의 임의의 다른 로직 회로 패키지의 특징 중 임의의 것을 포함하거나 이와 동일할 수 있다.
이 예에서, 처리 회로(424)는 메모리(426) 및 메모리(426)로부터의 판독 동작을 가능하게 하는 제 1 로직 회로(402d)를 포함한다. 처리 회로(424)는 인쇄 장치의 인터페이스 버스를 통해 액세스 가능하며, 인쇄 장치에는 인쇄 재료 용기가 설치되고 제 1 어드레스 및 적어도 하나의 제 2 어드레스와 연관된다. 버스는 I2C 버스일 수 있다. 제 1 어드레스는 제 1 로직 회로(402d)의 I2C 어드레스일 수 있다. 제 1 로직 회로(402d)는 본 개시에 설명된 다른 예시적인 회로/패키지의 속성 중 임의의 것을 가질 수 있다.
제 1 로직 회로(402d)는 인쇄 재료 용기가 설치된 인쇄 장치에 의한 그 용기의 인증에 참여하도록 구성된다. 예를 들어, 이는 예를 들면 프린터에 저장된 정보와 함께 사용될 수 있는 메모리(426)에 저장된 키에 기초한 임의의 종류의 암호화 인증된 통신 또는 메시지 교환과 같은 암호화 프로세스를 포함할 수 있다. 일부 예에서, 프린터는 '공유 비밀(shared secret)'의 기초를 제공하기 위해 다수의 서로 다른 인쇄 재료 용기와 호환되는 키의 버전을 저장할 수 있다. 일부 예에서, 인쇄 재료 용기의 인증은 그러한 공유 비밀에 기초하여 수행될 수 있다. 일부 예에서, 제 1 로직 회로(402d)는 인쇄 장치와의, 세션 키를 유도하기 위한 메시지 송신에 참여할 수 있고, 메시지들은 그러한 세션 키에 기초한 메시지 인증 코드를 사용하여 서명될 수 있다. 이 단락에 따라 메시지를 암호화 인증하도록 구성된 로직 회로의 예는 미국 특허 공개 제9619663호에 설명되어 있다.
일부 예에서, 메모리(426)는 식별 데이터 및 판독/기록 이력 데이터를 포함하는 데이터를 저장할 수 있다. 일부 예에서, 메모리(426)는 셀 카운트 데이터(예를 들어, 센서 카운트 데이터) 및 클록 카운트 데이터를 더 포함한다. 클록 카운트 데이터는 제 1 및/또는 제 2 타이머(404a, 404b)(즉, 제 1 로직 회로 또는 제 2 로직 회로와 연관된 타이머)의 클록 속도를 나타낼 수 있다. 일부 예에서, 메모리(426)의 적어도 일부는 위의 도 4b와 관련하여 설명된 제 2 로직 회로(406a)와 같은 제 2 로직 회로의 기능과 연관된다. 일부 예에서, 메모리(426)에 저장된 데이터의 적어도 일부는 제 2 어드레스(예를 들어, 이전에 언급된 초기 또는 재구성된/임시 제 2 어드레스)를 통해 수신된 커맨드에 응답하여 통신되어야 한다. 일부 예에서, 메모리(426)는 처리 회로의 제 2 어드레스를 (일부 예에서는 휘발성 방식으로) 저장하기 위한 프로그래밍 가능 어드레스 레지스터 또는 메모리 필드를 포함한다. 제 1 로직 회로(402d)는 메모리(426)로부터의 판독 동작을 가능하게 할 수 있고/있거나 처리 작업을 수행할 수 있다.
메모리(426)는 예를 들어, 인쇄 재료의 특성을 나타내는 데이터(예를 들어 그 유형, 색상, 배치 번호, 연령 등 중 임의의 것 또는 이들의 임의의 조합)를 포함할 수 있다. 메모리(426)는 예를 들어, 제 1 어드레스를 통해 수신된 커맨드에 응답하여 전달될 데이터를 포함한다. 처리 회로는 메모리로부터의 판독 동작을 가능하게 하고 처리 작업을 수행하는 제 1 로직 회로를 포함할 수 있다.
일부 예에서, 처리 회로(424)는, 제 1 어드레스를 통해 제 1 로직 회로(402d)에 송신되는 제 1 기간 및 작업을 나타내는 제 1 커맨드를 수신한 후, 처리 회로(424)가 제 1 기간이 지속되는 동안 적어도 하나의 제 2 어드레스에 의해 액세스 가능하도록 구성된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 처리 회로(424)는, 제 1 어드레스를 사용하여 어드레스 지정된 제 1 로직 회로(402d)로 송신된 제 1 기간 및 작업을 나타내는 제 1 커맨드에 응답하여, 처리 회로(424)의 타이머(예를 들어, 전술한 바와 같은 타이머(404a, b))에 의해 측정된 기간이 실질적으로 지속되는 동안 처리 회로(424)가 제 1 어드레스로 송신된 I2C 트래픽을 묵살(예를 들어 '무시' 또는 '응답하지 않음')하도록 구성될 수 있다. 일부 예에서, 처리 회로는 추가적으로 제 1 커맨드에 지정된 작업일 수 있는 작업을 수행할 수 있다. 버스를 통해 송신된 데이터와 관련하여 본 명세서에서 사용되는 용어 '묵살' 또는 '무시'는 수신하지 않음(일부 예에서는 데이터를 메모리로 판독하지 않음), 작동하지 않음(예를 들어, 커맨드 또는 지시를 따르지 않음) 및/또는 응답하지 않음(즉, 확인응답을 제공하지 않음 및/또는 요청된 데이터로 응답하지 않음) 중 임의의 것 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
처리 회로(424)는 본 명세서에 설명된 로직 회로 패키지(400)의 임의의 속성을 가질 수 있다. 특히, 처리 회로(424)는 제 2 어드레스를 통해 액세스 가능한 제 2 로직 회로를 더 포함할 수 있다. 일부 예에서, 제 2 로직 회로는 적어도 하나의 센서를 포함할 수 있는데, 이는 인쇄 재료 용기가 제 2 어드레스를 통해 설치되는 인쇄 장치에 의해 판독 가능하다. 일부 예에서, 이러한 센서는 인쇄 재료 레벨 센서를 포함할 수 있다. 대안적인 예에서, 처리 회로(424)는 단일 집적 로직 회로와, 하나 이상의 유형의 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다.
도 4e는 로직 회로 패키지(400d)의 제 1 로직 회로(402e) 및 제 2 로직 회로(406c)의 또 다른 예를 도시하는데, 이들은 본 명세서에 설명된 동일한 명칭의 회로/패키지의 속성 중 임의의 것을 가질 수 있으며, 각자의 인터페이스(428a, 428b)를 통해 I2C 버스에 연결될 수 있고 서로 연결될 수 있다. 일 예에서, 각각의 인터페이스(428a, 428b)는 동일한 직렬 I2C 버스에 연결된 두 로직 회로(402e, 406c)를 위한 하나의 데이터 패드만을 가지고 동일한 접촉 패드 어레이에 연결된다. 다시 말해, 일부 예에서, 제 1 및 제 2 어드레스로 어드레스 지정된 통신은 동일한 데이터 패드를 통해 수신된다.
이 예에서, 제 1 로직 회로(402e)는 마이크로 제어기(430), 메모리(432) 및 타이머(434)를 포함한다. 마이크로 제어기(430)는 보안 또는 비보안 마이크로 제어기로서 기능하도록 적응된 보안 마이크로 제어기 또는 맞춤형 집적 회로일 수 있다.
이 예에서, 제 2 로직 회로(406c)는 패키지(400d)가 연결된 버스로부터 클록 신호 및 데이터 신호를 수신하는 송수신 모듈(436), 데이터 레지스터(438), 멀티플렉서(440), 디지털 제어기(442), 아날로그 바이어스 및 아날로그-디지털 변환기(444), 적어도 하나의 센서 또는 셀 어레이(446)(일부 예에서 저항기 요소의 하나 또는 다수의 어레이를 갖는 레벨 센서를 포함할 수 있음), 및 파워 온 재설정(power-on reset: POR) 디바이스(488)를 포함한다. POR 디바이스(448)는 접촉 핀(420)을 사용하지 않고 제 2 로직 회로(406c)의 동작을 허용하는 데 사용될 수 있다.
아날로그 바이어스 및 아날로그-디지털 변환기(444)는 센서 어레이(들)(446) 및 부가적 센서(450, 452, 454)로부터 판독 값(readings)을 수신한다. 예를 들어, 감지 저항기에 전류가 제공되고 그 결과 전압이 디지털 값으로 변환될 수 있다. 이 디지털 값은 레지스터에 저장되고 I2C 버스를 통해 판독(즉, 직렬 데이터 비트 또는 '비트스트림'으로 전송)될 수 있다. 아날로그-디지털 변환기(444)는 레지스터에 저장될 수 있는 파라미터, 예를 들어 이득 및/또는 오프셋 파라미터를 이용할 수 있다.
이 예에서는, 예를 들어 주변 온도 센서(450), 균열 검출기(452) 및/또는 유체 온도 센서(454) 중 적어도 하나를 포함하는 서로 다른 부가적 단일 센서들이 존재한다. 이들은 각각 주변 온도, 로직 회로가 제공되는 다이의 구조적 무결성, 및 유체 온도를 감지할 수 있다.
도 5a는 회로 패키지(502)와 관련하여 센서 어셈블리(500)에 의해 구현된 제 2 로직 회로의 가능한 실제 배열의 예를 도시한다. 센서 어셈블리(500)는 박막 스택을 포함할 수 있고 유체 레벨 센서 어레이와 같은 적어도 하나의 센서 어레이를 포함할 수 있다. 배열은 예를 들어, 폭이 약 0.2mm(예를 들어 1mm, 0.5mm 또는 0.3mm 미만)이고, 및 길이가 약 20mm(예를 들어, 10mm 이상)인 높은 길이 대 폭 종횡비(예를 들어, 기판 표면을 따라 측정됨)를 가지며, 결과적으로 약 20:1, 40:1, 60:1, 80:1 또는 100:1과 같거나 그 이상인 길이 대 폭 종횡비를 갖는다. 설치 상태에서, 길이는 높이를 따라 측정될 수 있다. 이 예의 로직 회로는 (예를 들어, 실리콘) 기판의 바닥과 반대쪽 외부 표면 사이에서 측정했을 때 1mm 미만, 0.5mm 미만 또는 0.3mm 미만의 두께를 가질 수 있다. 이러한 치수는 개별 셀 또는 센서가 작다는 것을 의미한다. 센서 어셈블리(500)는 상대적으로 단단한 캐리어(504) 상에 제공될 수 있는데, 이는 이 예에서 접지, 클록, 전원 및 데이터 I2C 버스 접촉부를 또한 지탱한다.
도 5b는 본 개시의 임의의 예의 로직 회로 패키지를 포함하는 인쇄 카트리지(512)의 사시도를 도시한다. 인쇄 카트리지(512)는 자신의 높이 H 보다 작은 폭 W를 갖고, 높이 H 보다 큰 길이 L 또는 깊이를 갖는 하우징(514)을 구비한다. 인쇄 액체 출력부(516)(이 예에서는 카트리지(512)의 밑면에 제공된 인쇄제 배출구), 공기 입력부(518) 및 리세스(520)가 카트리지(512)의 전면에 제공된다. 리세스(520)는 카트리지(512)의 상단을 가로질러 확장되고, 로직 회로 패키지(502)(예를 들어, 전술한 로직 회로 패키지(400a-400d))의 I2C 버스 접촉부(즉, 패드)(522)는 하우징(514)의 상단 및 전면에 인접한 하우징(514)의 측벽의 내벽에 대한 리세스(520)의 측면에 제공된다. 이 예에서, 데이터 접촉부는 접촉부(522) 중 가장 낮은 것이다. 예를 들어, 로직 회로 패키지(502)는 측벽의 내측에 대해 제공된다. 일부 예에서 로직 회로 패키지(502)는 도 5a에 도시된 센서 어셈블리를 포함한다.
다른 예에서, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소는 본 명세서에 설명된 임의의 예의 로직 회로 패키지를 포함하며, 구성요소는 액체 부피를 더 포함한다. 구성요소는 폭 W보다 큰 높이 H 및 높이보다 긴 길이 L을 가질 수 있으며, 폭은 두 측면 사이에서 연장된다. 패키지의 인터페이스 패드는 데이터 상호 연결부가 삽입되도록 하기 위해 컷 아웃(cut-out)을 향하는 측면들 중 하나의 내측에 제공될 수 있는데, 인터페이스 패드는 구성요소의 상단 및 전면 근처의 높이 방향을 따라 연장되며, 데이터는 패드는 인터페이스 패드들 중 의 최하단 패드이고, 구성요소의 액체 및 공기 인터페이스는 높이 H 방향과 평행한 동일한 수직 기준 축 상에서 전면에 제공되며, 수직 축은 인터페이스 패드와 교차하는 축에 평행하게 이격된다(즉, 패드는 가장자리로부터 거리(D)를 두고 부분적으로 삽입됨). 로직 회로 패키지의 나머지 부분도 내측에 대해 제공될 수 있다.
인쇄 재료 카트리지 내에 로직 회로를 배치하면, 배송 및 사용자 취급 중에 또는 제품의 수명 동안 로직 회로에 전기 단락 또는 손상이 발생할 수 있는 위험으로 인해 카트리지의 신뢰성에 문제를 발생시킬 수 있음을 이해할 것이다.
손상된 센서는 부정확한 측정을 제공할 수 있으며, 측정을 평가할 때 인쇄 장치에 의한 부적절한 결정을 초래할 수 있다. 따라서, 특정 통신 시퀀스에 기초한 로직 회로와의 통신이 예상 결과를 제공하는 것을 확인하는 방법이 사용될 수 있다. 이것은 로직 회로의 작동 상태를 검증할 수 있다.
도 6은 본 개시의 다른 예에 따른 교체 가능한 인쇄 구성요소를 위한 로직 회로 패키지(602)의 다른 예를 도시한다. 로직 회로 패키지(602)는, 인쇄 재료용 저장소를 포함하는 2D 또는 3D 인쇄 카트리지와 같은 교체 가능한 인쇄 구성요소의 일부로 구성된 중간 제품일 수 있다. 인쇄 재료는 인쇄액(예를 들어, 잉크) 또는 인쇄 분말(예를 들어, 토너, 3D 빌드 분말)일 수도 있고, 또는 2차원 또는 3차원 인쇄 프로세스에서 인쇄할 다른 임의의 제제일 수도 있다.
로직 회로 패키지(602)는 예를 들어 복수의 상호 연결된 로직 회로와 같은 적어도 하나의 로직 회로(604)를 포함하는데, 이는 단일 지지 구조 내에 물리적으로 통합될 수도 있고 또는 상이한 지지 구조를 사용해서 물리적으로 분리될 수도 있다. 이 패키지는 몰딩된 화합물 및/또는 인쇄 재료 용기를 지지 구조로서 포함할 수 있으며, 이로써 패키지의 서브-회로 또는 (센서) 셀들은 물리적으로 전기적으로 연결될 수도 있고 또는 무선으로 연결될 수도 있다. 서로 다른 로직 회로가 존재하는 경우에, 이들은 적어도 인터페이스(606) 및/또는 다른 유선 인터페이스 또는 무선 인터페이스를 통해 상호 연결될 수 있다. 일 예에서, 로직 회로 패키지(602)는 마이크로 제어기이거나 또는 마이크로 제어기의 속성을 가진 제 1 로직 회로를 포함한다. 다른 예에서, 패키지(602)는 제 1 로직 회로의 디폴트 I2C 통신 어드레스와는 다른 어드레스를 향하는 커맨드에 응답하는 로직 회로(604)를 포함한다. 로직 회로(604)는 전술한 제 2 로직 회로 및/또는 센서 회로일 수 있다. 이전에 어드레스 지정된 제 1 및 제 2 로직 회로는 동일한 인터페이스(606)에 연결될 수 있고, 이 패키지(602)에 함께 패키징될 수도 있지만 반드시 패키징되어야 하는 것은 아니다. 다른 예에서, 로직 회로 패키지(602)는 예를 들어, 단일 컴팩트 패키지 내의 통합 기능을 가진 단일의 집적 로직 회로만을 갖는다.
로직 회로 패키지(602)는, 위에서 설명한 바와 같이 예를 들어 전력, 데이터, 클록 및/또는 접지를 연결하는 I2C 직렬 통신 버스와 같은 인터페이스 버스를 통해 인쇄 장치 로직 회로와 통신하기 위한 통신 인터페이스(606)를 포함할 수 있다(특정 예는 더 적은 접촉부를 사용하며, 클럭 또는 데이터 신호로부터 전력을 수확할 수 있음). 다른 예에서, 인터페이스(606)는 I2C 통신 프로토콜에 부합하지 않는 디지털 통신을 용이하게 할 수도 있다. 또 다른 예에서, 인터페이스(606)는 아날로그 통신을 용이하게 할 수도 있다.
본 개시에서 위에서 언급된 원리에 따라서, 로직 회로(604)는 어드레스 필드(608)를 포함할 수 있다. 이 어드레스 필드(608)는, 로직 회로(604)가 인쇄 장치 로직 회로로부터 수신되어 이 어드레스 필드(608)의 어드레스로 향하는 커맨드 부분을, 로직 회로(604)의 다른 기능에 전송하는 것을 용이하게 한다. 어드레스 필드(608)는 디폴트 제 2 어드레스(예를 들어, 재설정 후)를 가질 수도 있고, 그 세트 어드레스를 임의의(예를 들어, 랜덤) 새로운 제 2 어드레스로 재구성하는 것을 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 로직 회로(604)는, 명시된 기간의 종료 시에 모니터되거나 또는 만료되도록 설정될 수 있는 타이머 또는 지연 회로와 같은 시간 기능(610)을 더 포함할 수 있으며, 이로써 그 기간 이후에 로직 회로 패키지(602)는 어드레스 필드(608)의 어드레스와는 다른 제 1 어드레스를 통한 통신을 다시 처리한다. 이 시간 기능(610)은 본 개시의 이전 예에서 타이머로 지칭된다.
타이머는 예를 들어, 타이머로 동작하도록 구성된 저항-커패시터(RC) 회로, 카운터, 크리스탈 또는 링 발진기로 구성된 로직 게이트, 위상 고정 루프(phase lock loop)(위상 고정형 루프(phase-locked loop)라고도 함) 등을 포함하는 로직 회로 내부의 통합 타이머 또는 로직 회로 패키지(602)의 일부를 논리적으로 형성할 수 있는 임의의 타이머를 포함할 수 있다. 타이머는, 직렬 데이터 버스에 클록 신호가 없는 경우에도 제공되는 내부 클록 신호를 제공할 수 있다. 타이머는 카운트될 수 있고, 따라서 제 1 커맨드에 명시된 타이머 기간의 지속시간의 결정을 가능하게 할 수 있다. 일 예에서, 타이머가 명시된 기간에 따라서 만료되도록 설정될 수 있으므로 로직 회로 패키지(602)의 제어기 기능에 의한 모니터링이 필요하지 않은 것을 제외하면 타이머와 적어도 부분적으로 동일할 수 있는 시간 기능에 지연 회로가 제공될 수 있다. 지연 회로는 서로 다른 지속시간 이후에 만료되는 복수의 선택 가능한 지연 회로를 포함할 수 있다. 지연 회로는 복수의 지연 라인 스위치를 포함할 수 있는데, 각각은 특정 지속시간 이후에 만료되도록 설정된다. 지연 라인 스위치의 예는 누설 플로팅 게이트를 가진 트랜지스터, 또는 예를 들어 타이머의 측면과 유사한 R-C 회로 및 비교기를 포함한다. 일 예에서, 지연 기능은 제 1 커맨드를 수신하면, 명시된 기간에 대응하는 지연 라인 스위치를 선택하여 그것을 활성화시키도록 구성된다.
패키지(602)는 판독 버퍼(612)를 포함하는데, 이는 예를 들어 직렬 버스 인터페이스(606)를 통해 인쇄 장치 로직 회로에 의해 판독된다. 일 예에서, 로직 회로(604)는 판독 요청에 응답해서 버퍼(612)에 값을 로딩하는 것으로, 이 값은 이전에 설정된 또는 통신받은 파라미터에 기초하여 생성된 것이다. 다른 예에서, 로직 회로(604)는 아날로그 신호를 출력하도록 구성될 수 있다.
패키지(602)는 입력 커맨드 스트림에서 교정, 클래스 및/또는 서브-클래스 파라미터를 식별하기 위한 디코딩 로직(614)을 더 포함하며, 이 파라미터는 로직 회로(604)의 출력을 조절한다. 클래스 및 서브-클래스 파라미터는 본 개시의 다른 부분에서 센서 ID 파라미터로 지칭된다. 예를 들어, 클래스 및 서브-클래스 파라미터는 센서 ID 및 서브-ID에 대응하며, 이에 의해 센서 ID 파라미터는 클래스 및 서브-클래스 파라미터를 모두 포함할 수 있다.
패키지(602)는, 인쇄 장치 로직 회로로부터 수신된 교정 파라미터에 기초하여 출력을 교정하기 위한 하나 이상의 교정 기능(616)을 포함하는 교정 로직을 포함한다. 교정 로직은 복수의 클래스에 대한 입력 및/또는 출력을 교정하기 위한 공통 교정 로직일 수 있다(입력을 교정하는 것은 출력에 영향을 미칠 수 있으며 본 개시에서 출력을 교정하는 데 포함될 수 있다).
이하 설명하는 바와 같이, 각 파라미터는 기능(예를 들어, 특정 교정 기능, 클래스 선택 기능 또는 서브-클래스 선택 기능과 같이 처리할 기능을 나타냄) 및 값(예를 들어, 어느 센서 또는 셀을 선택할지를 식별하도록 선택한 기능의 ID 또는 크기를 설정함)을 명시할 수 있다. 디코딩 로직(614)은 이들 파라미터를 식별하고, 대응하는 로직 기능을 선택하거나 설정하도록 구성될 수 있다(예를 들어, 교정 값에 기초하여 교정 기능을 설정하고, 클래스 ID에 기초하여 센서를 선택하며, 서브-클래스 ID에 기초하여 센서 셀을 선택함). 로직 회로(604)는 인쇄 장치 로직 회로에 의해 마지막으로 통신된 파라미터에 기초한 출력(예를 들어, 카운트 값)으로, 또는 특정 로직 기능에 대해서 어떠한 파라미터도 통신되지 않은 경우에 재설정 이후의 특정-고정 파라미터에 기초하여 각각의 판독 요청에 대응하도록 구성될 수 있다. 본 개시에서, 로직 기능은 다양한 상이한 교정 기능, 클래스 선택 기능(예를 들어 센서 선택 기능) 및 서브-클래스 선택 기능(예를 들어 센서 셀 선택 기능)을 포함할 수 있으며, 이로써 수신한 파라미터에 따라서 각각의 로직 기능이 설정 또는 선택될 수 있다. 예를 들어, 클래스 파라미터에 기초하여 센서를 선택하는 것, 서브-클래스 파라미터에 기초하여 그 센서의 셀을 선택하는 것, 특정 교정 파라미터에 기초하여 특정 교정 설정을 적용하는 것 등의 단일 커맨드 스트림에 기초하여 복수의 로직 기능이 선택/설정될 수 있다.
로직 회로(604)는 적어도 2개의 셀 클래스, 예를 들어 제 1 및 제 2 셀 클래스를 포함할 수 있으며, 이들 각각은 동일한 어레이에서 명목상 동일한 셀의 셀 어레이와 연관되지만 명목상 어레이/클래스 사이에 차이가 있다. 로직 회로(604)는 추가 셀 클래스, 예를 들어 제 3 및 제 4 클래스를 포함할 수 있으며, 이들 각각은 각각의 단일 셀 출력을 제공하는 하나 이하의 셀에 의해 정의된다. 다른 예에서, 적어도 2, 3, 4, 5, 6 또는 그 이상의 상이한 셀 클래스가 제공될 수 있으며, 여기서 각 클래스의 각 셀은 다른 클래스의 각 셀과 명목상 차이가 있다. 예시의 목적으로, 도 6은 한정된 수의 셀 클래스(618, 620) 및 셀(622, 624)만을 나타낸다. 다른 예에서는 더 많은 수의 셀 어레이와 셀이 있을 수 있다. 센서 셀(622, 624)을 포함하는 셀 어레이(618, 620)도 센서라고 지칭될 수 있으며, 여기서 서로 다른 클래스의 셀들은 서로 다른 감지 기능을 갖는다.
이 예에서, 서로 다른 센서 유형이 클래스에 의해 명명될 수 있고, 동일한 유형의 셀은 서브-클래스에 의해 명명될 수 있다. 예시적인 로직 회로 패키지(602)는 서로 다른 클래스의 서로 다른 셀 어레이(618, 620)를 포함한다. 각 셀 클래스는 특정 유형의 셀(622, 624)과 연관될 수 있다. 예를 들어, 각 셀은 전기 구성요소일 수 있으며 각 셀 클래스는 동일한 전기적 속성을 가진 전기 구성요소의 어레이를 지칭할 수 있다. 동일한 속성은 예를 들어, 재료, 물리적 설계 등에 의해 정의된 동일한 공칭 전기적 속성을 지칭할 수 있다. 제조 및 재료의 허용 오차 또는 불완전성으로 인해서 동일한 공칭 속성을 가진 동일한 어레이의 셀들 사이에 미세한 차이가 있을 수 있다. 이 셀들은 예를 들어 감도, 저항, 임피던스, 커패시턴스, 전도도 등을 포함하는 특정 제조 허용 오차 내에서 적어도 거의 동일한 전기적 속성을 가질 수 있다.
각각의 셀은 선택되어서 충전 중인 것에 응답해서 각각의 출력 값 또는 신호를 제공할 수 있으며, 이로써 출력 또는 신호는 셀의 상태, 예를 들어 전기적 속성 상태를 나타낼 수 있다. 인쇄 장치 커맨드는 로직 회로(604)에 의해 수신될 수 있고, 로직 회로(604)의 각각의 센서 유형 및 센서 셀을 각각 선택하는 것을 용이하게 하기 위해 클래스 및 서브-클래스 파라미터가 식별될 수 있다.
로직 회로 패키지(602)에는 적어도 3개 또는 4개의 상이한 셀 클래스가 제공될 수 있다. 이러한 클래스 중 하나 또는 2개는 적어도 10, 20, 40, 60, 80, 100 또는 126 개의 서브-클래스를 포함할 수 있으며, 예를 들어 동일한 명목 특성을 갖지만 상이한 셀 번호와 같은 상이한 ID와 연관된 셀을 포함할 수 있다. 센서 셀 어레이의 셀은 인쇄 장치 로직 회로에 의해 각각의 선택된 센서 셀을 판독하는 것을 용이하게 하기 위해, 디코딩 로직(614)을 사용해서 연관된 클래스 및 서브-클래스 파라미터에 의해 선택될 수 있다. 더욱이, 로직 회로 패키지(602)는 적어도 하나의 개별 단일 셀 센서를 포함할 수 있으며, 이 경우 클래스 파라미터는 셀을 선택하기에 충분할 수 있고 서브-클래스 파라미터는 잉여가 된다.
로직 회로(604)는, 상이한 셀 어레이(618, 620)의 셀(622, 624)이 예를 들어 상이한 클래스 파라미터에 의해 선택된 후에 동일한 파라미터 값에 의해 선택되도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 클래스의 셀은 동일한 일련의 ID를 사용하는데, ID는 이진수로 구현될 수 있다. 이로써, 특정 디코딩 로직 기능과 같은 회로의 공유를 용이하게 할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 어레이(618, 620)의 셀들 중 일부 또는 전부는 동일한 셀 번호와 연관될 수 있다. 예를 들어, 제 1 셀 어레이의 제 1 추가 셀은 1, 2, 3…n으로 표시되고, 제 2 셀 어레이의 제 1 추가 셀도 1, 2, 3…n으로 표시된다. 이 숫자는 이진 방식으로 인코딩될 수 있다. 즉, 제 1 클래스의 셀과 제 2 클래스의 셀은 명목상 서로 다른 것으로, 동일한 서브-클래스 파라미터를 사용해서 선택될 수 있지만, 커맨드 스트림에서 다른 셀 클래스 선택 파라미터가 선행될 수 있다.
다른 대안적인 가상의 실시예에서, 클래스 및 다른 파라미터는 물리적인 셀에 더해서, 또는 물리적인 셀 대신에 룩업 테이블(LUT)의 각 부분과 연관된다. 환언하면, 식별된 클래스 및 다른 파라미터에 기초하여 특정 값을 출력하기 위해 다른 대안적인 예시적인 알고리즘이 사용될 수 있으며, 이로써 클래스 및/또는 서브-클래스는 검출하기 어려울 수 있다. 도 6의 예는 서로 다른 물리적 셀 클래스(618, 620) 및 서로 다른 물리적 셀 서브-클래스(622, 624)를 도시하지만, 대안적인 가상 로직 기능은 도 25 및 도 26을 참조하는 것과 같이 본 개시의 다른 곳에서 논의된다.
물리적 셀은, 다양한 목적으로, 저항, 스트레인 게이지(strain gauge), 다이오드, 다양한 유형의 센서뿐만 아니라, "더미"-셀, 테스트 셀 또는 참조 셀을 포함하는 전기 구성요소를 포함할 수 있다. 일 예로 셀은 센서 셀이다.
교정 기능(616)은 오프셋 회로, 이득 증폭기, 상이한 AD 및 DA 변환기 회로, 히터 어레이, 또는 가상의 (프로그래밍된) 교정 기능 중 하나 또는 이들의 조합과 같은 교정 로직을 포함할 수 있다. 가상 교정 기능은 유선 교정 로직 회로와 유사한 오프셋 또는 증폭기 기능을 사용할 수 있다. 하나의 교정 로직 회로에서 다양한 교정 기능이 결합될 수 있다.
로직 회로 패키지(602)는 로직 회로(604)의 특정 특성을 저장하는 메모리(626)를 포함할 수 있다. 이 메모리(626)는 로직 회로(604)의 일부일 수도 있고 로직 회로(604)로부터 분리될 수도 있다.
일 예에서, 제 2 메모리(628)는 로직 회로의 일부이며, 적어도 하나의 클래스와 연관되거나 또는 동일한 수의 셀을 가진 복수의 클래스와 연관된 셀의 수를 나타내는 셀 카운트(630)를 저장한다. 일 예에서, 셀 카운트(630)는 마지막 셀 번호(제 1 셀이 0으로 표시될 수 있으므로 총 셀 수에서 1을 뺀 수)이다. 예를 들어, 셀 카운트는 1, 2, 3 또는 그 이상의 미리 결정된 클래스의 최대 셀 번호에 대응한다. 예를 들어, 로직 회로는 특정 수의 온도 센서 셀(624) 및 동일한 수의 스트레인(strain) 감지 셀(622)을 가질 수 있다. 다른 예에서, 제 1 어드레스와 연관된 제 1 메모리(626) 및 제 2 어드레스와 연관된 제 2 메모리(628)는 각각 셀 카운트(626-2, 630)를 다르게 인코딩된 방식으로 저장한다. 다른 예에서, 로직 회로(604)의 버전/수정 ID(632)와 연관된 값은 제 2 메모리(628)에 저장된다. 일 예에서, 제 2 메모리(628)는 메모리 어드레스에 의해 어드레스 지정 가능한 레지스터와 같은 일련의 메모리 필드에 의해 구현된다.
셀 카운트 및/또는 버전/수정 ID는 디지털 서명된 데이터의 일부로서 저장될 수 있다. 제 1 어드레스(626-2, 626-3) 대 제 2 어드레스(630, 632)와 연관된 카운트 및 ID는 일치할 수 있으며, 즉, 인쇄 장치에 의해 검증되는 방식으로, 동일하지만 다르게 인코딩된 값을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 메모리 대 제 2 메모리에 저장된, 제 1 통신 어드레스 대 제 2(디폴트 또는 새로운) 통신 어드레스와 연관된 데이터는 서로 다르게 인코딩될 수 있는데, 예를 들어 제 1 어드레스와 연관되는 경우 서명 및/또는 암호화되어 인코딩될 수 있으며, 제 2 어드레스와 연관되는 경우 서명되지 않고 및/또는 암호화되지 않고 인코딩될 수 있다. 도 6의 예는 2 개의 개별 메모리(626, 628)를 도시하지만, 대안적인 예에서, 로직 회로(604)는 동일한 데이터를 가진 단일 메모리를 포함하고, 여기서 로직 회로(604)는 인쇄 장치 커맨드가 제 1 어드레스로 향하는지 제 2 어드레스로 향하는지에 의존하여 데이터를 인코딩하도록 구성될 수 있다.
디코딩 로직(614)은 인쇄 장치로부터 수신한 커맨드 스트림으로부터 클래스 파라미터를 식별하여, 이 파라미터에 기초하여 각각의 셀 클래스(618, 620)를 선택하도록 구성된다. 로직 회로(604)는 선택된 셀 클래스를 나타내는 출력 값 또는 신호로 응답하도록 구성된다. 설명된 바와 같이, 셀 클래스는 셀 어레이(618, 620) 또는 단일 셀과 연관될 수 있다(예를 들어, 도 4e의 예 참조). 유사하게, 디코딩 로직(614)은 커맨드 스트림으로부터 셀 서브-클래스 파라미터를 식별하고, 이전에 선택된 셀 어레이(618, 620)의 셀(622, 624)을 선택하도록 추가로 구성된다.
디코딩 로직(614)은 커맨드에 명시된 파라미터를 로딩하고 대응하는 센서 및 셀을 선택하거나 또는 대응하는 교정 기능을 설정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 디코딩 로직(614)은 각각의 로직 기능에 대한 파라미터를 저장하기 위한 메모리 필드 배열 - 로직 기능은 교정 기능(616) 및 센서 클래스(618, 620)를 포함함 - 및 센서 셀(622, 624)을 포함한다. 각 메모리 필드는 연결된 로직 기능에 대한 파라미터를 저장하도록 구성되며, 예를 들어, 셀 클래스 번호, 셀 번호, 교정 파라미터 등을 저장한다. 메모리 필드 배열은 이전 예에서 설명된 바와 같이 시프트 레지스터를 포함할 수 있다. 디코딩 로직(614)은 메모리 필드에 저장된 파라미터에 따라 로직 기능을 설정하기 위한 멀티플렉스 로직을 더 포함하여, 예를 들어 이러한 메모리 필드를 로직 기능과 연결시킨다. 멀티플렉스 로직은 일련의 플립-플롭, 래치 및/또는 스위치를 포함할 수 있다. 일 예에서, 제 2(디폴트 또는 새로운) 통신 어드레스를 명시하는 커맨드를 수신하면, 디코딩 로직(614)은 각각의 파라미터를 로딩하고 비트 값을 시프트해서 각각의 로직 기능을 설정하거나 선택한다.
일 예에서, 통신되는 파라미터는 레지스터 어드레스에 의해 각 기능을 식별한다. 디코딩 로직(614)은 8-비트 입력 레지스터를 포함할 수 있고, 이로써 각각의 레지스터는 예를 들어 멀티플렉스 로직을 통해 센서 선택, 셀 선택 및 (특정 유형의) 교정과 같은 특정 기능과 연관된다. 본 개시의 다른 곳에서 설명되는 대안적인 예는, 프로세서에 의해 실행되는 명령어에 의해 구현된 가상의 디코딩 로직 기능을 사용해서 커맨드 스트림에서 파라미터를 식별하고, 각각의 (가상) 로직 기능을 설정 또는 선택하여 인쇄 장치 로직 회로가 검증할 수 있는 출력을 제공할 수 있다.
로직 회로(604)는 센서 셀이 충전되고 각 셀이 선택될 때 선택된 셀의 판독을 나타내는 값을 출력하도록 구성되며, 이에 따라 출력은 (수신된 또는 디폴트) 교정 파라미터에 따라 교정된다. 로직 회로(604) 내부의 셀 판독은 전압 또는 다른 아날로그 판독을 포함할 수 있는 반면, 변환 후 출력은 출력 카운트 값과 같은 디지털 값일 수 있다. 로직 회로(604)는, 판독 요청에 응답해서, 마지막으로 수신된 교정 파라미터를 적용하여 (마지막으로) 선택된 셀과 연관된 각각의 값 또는 신호를 출력하도록 구성된다. 출력은 디지털이든 아날로그이든, 온도, 스트레스, 저항, 전압 상태 등과 같은 선택된 셀의 상태를 나타낼 수 있다.
커맨드의 "파라미터"는 로직 회로(604)에 의한 출력을 조절한다. 이 파라미터는 어레이의 특정 센서의 특정 셀 또는 특정 교정 설정을 선택할 수 있다. 출력을 조절하는 또 다른 파라미터는 패키지(602)가 제 1 어드레스와 다른 제 2 및/또는 새로운 어드레스로 향하는 커맨드에 응답하는 기간이지만, 개개의 출력 카운트 값보다는 출력 지속시간과 입력 어드레스를 조절할 수 있다.
커맨드 스트림에서 클래스, 서브-클래스 또는 교정 파라미터와 같은 파라미터를 "식별"하는 것은, 비트스트림의 다른 비트(다른 관련되지 않은 커맨드, 시작 비트, 종료 비트, 수신확인 비트, 통신 어드레스 비트 등)로부터 각각의 파라미터를 구별하는 것과, 이들 파라미터를 처리하고/하거나 이들 파라미터에 대해 동작해서, 응답을 적절하게 조절하게 할 수 있는 것을 포함한다. 이 디코딩 성능(즉, 디코딩 기능)은 하드와이어 또는 프로그래밍되거나 또는 둘 다 될 수 있다. 디코딩 로직(614)은 예를 들어, 클래스 또는 서브-클래스 파라미터를 식별함으로써, 물리적 전기 측정을 통해 및/또는 LUT 또는 계산을 통해, 또는 물리적 셀 판독과 가상 데이터를 결합해서 디지털 출력을 생성하는 하이브리드 방식으로, 출력을 생성하기 위한 연관된 클래스 또는 서브-클래스를 사용할 수 있다. 아날로그 센서 어레이를 갖는 다양한 하드와이어 예뿐만 아니라, 하드와이어/아날로그 상대물(counterparts)에 따라 출력을 에뮬레이션하도록 설계된 대안적인 "가상의" 예가 본 개시에 설명되었다.
일 예에서, 로직 회로(604)의 적어도 하나의 교정 기능(616)은 입력 교정 파라미터에 기초하여 출력을 조절하는 것이다. 본 개시에서, 입력을 조절하는 것(예를 들어, 셀에 의한 변환 이전에 셀로의 입력을 오프셋 및/또는 증폭하는 DA 변환)은 또한 출력을 조절하는 것임을 이해할 수 있다. 따라서, 커맨드와 응답 사이의 임의의 신호 교정은 출력을 조절하는 것으로 간주될 수 있다. 교정 파라미터는 반환된 출력 값에 기초하여 인쇄 장치 로직 회로에 의해 조정될 수 있다. 인쇄 장치 로직 회로는 로직 회로(604)의 출력을 판독한 이후에, 특정 이전 교정 파라미터에 기초하여 새로운 교정 파라미터를 송신할 수 있으며, 로직 회로(604)는 이에 응답해서 새로운 출력을 출력할 수 있다.
특정 동작 교정 파라미터는, 각각의 셀의 상이한 상태의 적절한 범위를 결정하는 것을 용이하게 하기 위해서, 셀 출력을 동작 또는 판독 가능한 출력 범위 내의 적절한 값으로 설정하는 데 사용될 수 있다. 또한, 특정 동작 교정 파라미터는 여러 셀의 상태를 적절한 범위 내에서 반환하기 위해 결정될 수 있다. 한 클래스의 동작 교정 파라미터는 다른 클래스의 동작 교정 파라미터와 상이할 수 있다. 서로 다른 클래스 사이의 공칭 전기적 속성이 상이하면, 적용되는 충전 및 교정 파라미터가 동일한 경우에도, 이들 클래스 사이의 출력이 상이할 수 있다. 즉, 특정 동작 교정 파라미터는 한 클래스 및 다른 클래스에 대해 작용하도록 구성될 수 있다. 이러한 특정 교정 파라미터는 상대적으로 낮은 증폭기 파라미터를 포함할 수 있다. 그러나, 낮은 증폭기 파라미터의 경우, 서로 다른 셀의 출력들 사이의 변화는 상대적으로 작을 수 있는데, 예를 들어, 서로 다른 셀 상태를 정확하게 결정하기에는 너무 작을 수 있다. 본 개시의 예에서, 보다 최적의 특정 동작 교정 파라미터는 서로 다른 클래스에 대해 상이한 경향이 있으며, 클래스들 사이에는 상이한 세트 또는 범위의 동작 교정 파라미터가 존재할 수 있다. 또한, 히터 기능과 관련된 교정 파라미터는 온도 센서 셀 어레이의 출력에 영향을 미치는 데 사용될 수 있지만, 이러한 히터 기능은 스트레인 감지 셀 어레이의 출력에 적절하게 영향을 미치지 않을 수 있다.
교정 기능(616)은 로직 회로(604)에 통합될 수 있다. 교정 기능(616)은 오프셋 기능, 증폭기 기능 및 변환 기능을 포함할 수 있다. 이들 기능은 하드와이어될 수 있고, 각각 오프셋 회로, 이득 증폭기 및 AD(아날로그-디지털) 또는 DA(디지털-아날로그) 변환 회로에 의해 개별적으로 또는 조합해서 정의될 수 있다. 예를 들어, 오프셋 및 DA 변환은 단일 로직(예를 들어, VDAC) 기능으로 결합될 수 있고, 예를 들어 오프셋 기능은 변환 외에도 I2C 인터페이스(606)의 전원 및 접지에 대한 입력 전원 또는 전압 또는 기준 전압을 오프셋(즉, 설정)하도록 구성된 DA 변환기에 의해 제공된다.
추가 교정 기능(616)은, 인쇄 재료 레벨을 감지하기 위해, 예를 들어 온도 센서 어레이(620)와 연관된 가열 셀(즉, 히터) 선택, 화력(heat power) 설정, 가열 타이밍을 포함할 수 있다. 대안적인 예시적 교정 기능은 예를 들어 LUT 또는 계산을 사용해서 수신된 교정 파라미터 값에 기초하여 특정 입력 값을 오프셋 또는 증폭하도록 구성된 프로그래밍된 명령어에 의해 구현된다.
일 예에서, 디코딩 로직(614)의 각 메모리 필드는 미리 결정된 교정 기능(616)과 연관된다. 디코딩 로직(614)은 수신된 교정 파라미터를 식별해서, 선택된 교정 기능(616)에 대한 입력 파라미터로서 사용하기 위해, 연관된 메모리 필드에 파라미터 값을 저장한다. 비동작 상태에서, 예를 들어 미사용(on-the-shelf) 상태 및/또는 재설정 후 상태에서, 교정 기능(616)은 고정 값으로 사전 설정될 수 있다. 교정 기능(616)은 기간들 사이의 각각의 제 2 새로운 어드레스 활성화(address-enablement) 시점에 또는 그 이후에 디폴트 값으로 전환하도록 구성될 수 있다. 디폴트 교정 값 또는 이전에 기록된 교정 값은, 커맨드에 이전 교정 값을 대체(예를 들어, 덮어 쓰기)하는 새로운 교정 값이 제공될 때까지, 각 교정 기능에 적용된다.
일 예에서, 동일한 교정 기능(616)이 복수의 클래스(618, 620)에 공통적으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 증폭기 및/또는 오프셋 기능은 제 1 셀 어레이와 제 2 셀 어레이 모두의 셀의 또는 모든 셀 클래스의 출력을 교정하도록 구성된다. 따라서, 특정 교정 파라미터가 제 1 어레이의 셀에 적용되는 경우, 적어도 제 2/새로운 어드레스가 활성화되는 동일한 기간 동안 새로운 교정 파라미터가 설정되지 않았다면, 특정 교정 파라미터는 제 2 어레이에 대해 반복될 수 있다. 그러나, 특정 예에서, 인쇄 장치 로직 회로는, 예를 들어 각각의 클래스에 대해 보다 최적의 동작 교정 파라미터를 사용하기 위해, 서로 다른 클래스에 서로 다른 교정 파라미터 값을 적용하도록 선택할 수 있다. 따라서, 로직 회로(604)가 새로운 클래스를 선택하기 위해 새로운 클래스 파라미터를 수신할 때, 이전 클래스에 대해 범위 내 출력 값을 생성했던 이전에 사용된 동작 교정 파라미터는 이제, 그 범위 밖에서 또는 그 범위의 끝에서 출력을 생성할 수 있으며(즉, 비동작 교정 파라미터), 그 결과 새로운 클래스에 대해서는 새로운 (동작) 교정 파라미터가 적용된다.
추가 예에서, 가열 요소 어레이 또는 히터 셀 어레이가 제공될 수 있으며, 이는 일 예에서 교정 기능(616) 중 하나, 예를 들어 교정 로직의 일부로서 간주된다. 이러한 히터 셀 어레이는 대응하는 온도 센서 셀 어레이를 따라 연장될 수 있다(예를 들어, 도 4b 및 국제 특허 출원 공개 WO2017/074342 참조). 이에 따라, 히터 셀 선택, 가열 시간 및 화력과 같은 특정 입력 가열 파라미터가 교정 파라미터로 간주될 수 있다. 셀 상태에 직접적인 영향을 미치지 않으면서 출력 값만을 교정하는 특정한 다른 교정 파라미터(오프셋, 증폭)와 달리, 가열 파라미터를 변경하면 온도 센서 셀의 상태에 실제로 영향을 미칠 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 각각의 커맨드는 파라미터를 포함하는 일련의 데이터 프레임에 의해 정의될 수 있는데, 커맨드는 본 개시의 다양한 예의 로직 회로(604)에 의해 처리되도록 구성된다. 도 7의 커맨드는 3개의 데이터 프레임을 도시한다. 하나의 데이터 프레임은 I2C 통신 어드레스를 인코딩한 것이고, 다른 데이터 프레임은 파라미터 기능(여기서는 메모리 어드레스 또는 레지스터 어드레스와 같은 서브-어드레스에 의해 구현됨)을 인코딩한 것이며, 또 다른 데이터 프레임은 파라미터 값을 인코딩한 것이고, 이로써 기능 및 값은 파라미터를 정의한다. 데이터 프레임들 사이에 확인응답 비트가 제공됨으로써, 예를 들어 로직 회로는 상이한 데이터 프레임을 식별할 수 있게 된다.
각 파라미터는 하나 이상의 기능 및 하나 이상의 대응하는 값을 명시할 수 있다. 이 예에서, 파라미터 기능은, 메모리 필드 어드레스(예를 들어 파라미터 값을 기록하기 위한 8 비트 메모리 필드 또는 레지스터를 선택하기 위한 레지스터 어드레스)와 같은 서브-어드레스(로직 회로의 제 2 및/또는 재구성 가능한 어드레스와 구별하기 위해 "서브-어드레스"라고 함)에 의해 정의된다. 파라미터 기능은 처리할 로직 기능(클래스, 서브-클래스, 교정)을 결정한다. 기능의 데이터 프레임은 8 비트로 구성될 수 있다. 파라미터 값의 데이터 프레임은 메모리 필드에 기록하기 위해 8 비트로 구성될 수 있다. 파라미터의 서브-어드레스가 메모리 필드를 결정하고 이어서 메모리 필드는 저장된 파라미터 값으로 설정될 각각의 로직 기능(예를 들어, 교정 기능, 센서 클래스 선택 기능, 센서 셀 서브-클래스 선택 기능)을 선택하기 때문에, 본 개시에서 파라미터의 서브-어드레스는 기능이라고 한다. 이를 설명하기 위해서, 클래스 파라미터는 클래스 선택 레지스터 어드레스 및 클래스를 선택하기 위한 값(클래스는 이 값으로 식별됨)을 포함할 수 있다. 유사하게, 서브-클래스 선택 파라미터는 서브-클래스 선택 레지스터 어드레스 및 서브-클래스 번호를 포함해서, 예를 들어 이 번호와 연관된 셀을 선택할 수 있다. 레지스터 및 레지스터 어드레스의 측면은 또한 도 4a를 참조하여 설명된다.
예를 들어, 로직 회로로의 제 1 커맨드는 새로운(예컨대, 재구성 가능한/임시인 제 2) I2C 통신 어드레스, 제 1 교정 파라미터 기능 및 교정 파라미터 값을 명시하고, 제 2 커맨드는 새로운 I2C 통신 어드레스, 제 2 교정 파라미터 기능 및 교정 파라미터 값을 명시하며, 제 3 커맨드는 새로운 I2C 통신 어드레스, 클래스 파라미터 기능 및 클래스 파라미터 값을 명시하고, 제 4 커맨드는 새로운 I2C 통신 어드레스, 서브-클래스 파라미터 기능 및 서브-클래스 파라미터 값을 명시한다. 이것은, 로직 회로가 적절한 클래스 및 서브-클래스를 선택하고, 선택된 교정 기능을 적절하게 설정하는 것을 용이하게 한다. 이러한 일련의 커맨드는 변할 수 있음에 유의한다. 일 예에서, 대응하는 로직 기능은 특정 교정 파라미터(예를 들어, 오프셋 및/또는 DA 변환) 및/또는 판독 요청에 응답하여 작동될 것이기 때문에, 임의의 시퀀스가 적용될 수 있다.
일 예에서, 파라미터 값 데이터 프레임은 사용된(또는, 사용될) 비트의 세트 및 사용되지 않은(또는, 사용되지 않을) 비트의 세트를 포함할 수 있으며, 이로써 사용된 비트의 세트는 파라미터 값을 정의한다. 사용된 비트의 세트는 최하위 비트를 포함할 수 있다. 동일한 데이터 프레임에서 사용되지 않는 비트는 각 로직 기능에 의해 사용되지 않으며, 최상위 비트를 포함할 수 있다. 예를 들어, 클래스는, 최상위 비트를 포함하는 데이터 프레임의 나머지 5개 비트는 무시하고 최하위 비트를 포함하는 단지 첫 번째 3개 비트의 비트 조합에 기초하여 선택될 수 있다. 서브-클래스는, 데이터 프레임에서 최상위 비트는 무시하고 최하위 비트를 포함하는 단지 7개 비트의 비트 조합에 기초하여 선택될 수 있다.
단일 어드레스의 메모리 필드는 여러 로직 기능을 구동할 수 있다. 이에 따라, 파라미터 값 데이터 프레임의 서로 다른 비트는 서로 다른 로직 기능을 구동할 수 있다. 이러한 예에서, 단일의 커맨드 트랜잭션의 파라미터 기능 및 파라미터 값은 실제로 여러 파라미터 기능 및 여러 파라미터 값을 각각 포함할 수 있다.
시작 비트, 정지 비트, 확인응답 비트 및/또는 다른 비트와 같은, 커맨드에 전형적으로 포함되는 특정 비트는 도 7에서 생략했다. 커맨드 구조는 I2C 통신 프로토콜을 따를 수 있다. 하나의 완전한 트랜잭션 또는 커맨드는 I2C 어드레스(예를 들어, 제 2 디폴트 또는 새로운 어드레스) 및 파라미터를 포함할 수 있다.
로직 회로(604)는 이들 필드(I2C 어드레스, 레지스터 어드레스, 값) 각각을 식별하고, 이에 따라 응답하도록(또는 응답하지 않도록) 구성될 수 있다. 예를 들어, 각 커맨드가 별도의 파라미터를 포함하는 서로 다른 커맨드의 스트림은 도 7에 도시된 커맨드의 반복 시퀀스로서 설명될 수 있다. 각 커맨드는 트랜잭션이라고도 하며, 시작 비트, I2C 어드레스, 레지스터 어드레스, 값 및 정지 비트를 포함할 수 있다. 또한, 확인응답 비트 및 특정 사용되지 않는 비트와 같은 다른(명명되지 않은) 비트가 포함될 수도 있다.
일 예에서 로직 회로는 클래스 및 필요한 경우 서브-클래스, 파라미터를 사용하여 센서를 선택하도록 구성된다는 점에 다시 주목해야 한다. 이러한 예에서 클래스 및 서브-클래스 파라미터는 센서 ID 파라미터이다. 센서 셀을 더 적게 사용하거나 사용하지 않는 대안적인 예에서, 센서 ID(클래스/서브-클래스) 파라미터는 인쇄 장치 로직 회로를 만족시키기 위해 응답을 선택하거나 적어도 구동하는 데 사용된다.
도 8은 로직 회로 패키지(400c)(도 4C)의 메모리(423a), 처리 회로(424)(도 4D)의 메모리(426), 로직 회로 패키지(400d)(도 4E)의 메모리(432), 로직 회로 패키지(602)(도 6)의 메모리(626), 또는 메모리(2507)(도 25 또는 도 26)의 일부를 제공할 수 있는 로직 회로 패키지의 메모리(800)의 일 예를 도시한다. 메모리(800)는 이전에 설명된 다른 값들에 추가하여, 정적 서명(들)(802), 동적 서명(들)(804), 한계 파라미터(806), 센서 ID 파라미터(808)(예를 들어, 센서 유형 ID 또는 클래스, 및 센서 셀 ID 또는 서브-클래스를 포함함), 스텝 파라미터(810), 스텝 수 파라미터(812), 교정 파라미터(들)(814), 카운트 임계 파라미터(816), 합계 임계 파라미터(818), 및/또는 로직 회로 패키지를 동작시키기 위한 다른 적절한 파라미터를 저장할 수 있다. 일부 예에서, 메모리(800)에 저장된 이들 값들 각각 또는 이들 값들의 서브세트는 디지털 서명될 수 있다. 일 예에서, 이러한 값은 구성요소 및/또는 로직 회로 패키지의 특정 물리적(즉, 기계적) 속성을 나타내는 반면, 다른 대안적인 예에서는 인쇄 장치 로직 회로를 충족시키는 값이 저장될 수 있다. 후자의 예에서, 값은 구성요소 또는 로직 회로 패키지의 실제 물리적 속성에 대응할 필요가 없으므로 이점이 될 수 있다.
아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 일 예에서, 저장된 정적 서명(들)(802)은, 구성요소가 공압식으로 작동되고 있지 않는 휴지 상태에 있을 때 및/또는 구성요소가 미리 결정된 압력으로 가압되는 작동 상태에 있을 때, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소의 기계적 특성(예를 들어, 스트레인)에 대응한다. 일 예에서, 저장된 정적 서명(들)(802)은 구성요소의 측정된 정적 서명(들)과의 비교를 위한 예상 정적 서명(들)을 포함할 수 있다. 저장된 정적 서명(들)(802)은 또한 측정된 정적 서명(들)과의 비교를 위한 예상 정적 서명(들)에 대한 최소 범위 및 최대 범위를 포함할 수 있다. 구성요소의 정적 서명(들)은 구성요소의 로직 회로 패키지의 복수의 전기 셀, 예를 들어 스트레인 감지 셀에 의해 측정될 수 있다.
저장된 동적 서명(들)(804)은 구성요소가 공압식으로 작동되고 있을 때 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소의 기계적 특성(예를 들어, 스트레인)에 대응할 수 있다. 일 예에서, 저장된 동적 서명(들)(804)은 구성요소의 측정된 동적 서명(들)과의 비교를 위한 예상 동적 서명(들)을 포함할 수 있다. 저장된 동적 서명(들)(804)은 또한 측정된 동적 서명(들)과의 비교를 위한 예상 동적 서명(들)에 대한 최소 범위 및 최대 범위를 포함할 수 있다. 구성요소의 동적 서명(들)은 구성요소의 로직 회로 패키지의 복수의 전기 셀, 예를 들어 스트레인 감지 셀에 의해 측정될 수 있다.
저장된 한계 파라미터(806)는 측정된 값이 유효한지 여부를 판정하기 위해 측정된 값과 비교하는 데 사용되는 최소값일 수 있다. 일 예에서, 저장된 한계 파라미터(806)는 스트레인 감지 셀 판독 값을 검증하는 데 사용되는 노이즈 한계 파라미터이다. 저장된 센서 ID 파라미터(808)는 일련의 센서 셀 판독에 사용될 초기 센서 셀에 대한 센서 클래스 및/또는 서브-클래스를 나타낼 수 있다. 일 예에서, 저장된 센서 ID 파라미터(808)는 스트레인 감지 셀을 식별한다. 저장된 스텝 파라미터(810)는 일련의 센서 셀 판독에서 센서 셀을 선택하기 위한 스텝 크기를 나타낼 수 있다. 일 예에서, 저장된 스텝 파라미터(810)는 일련의 스트레인 센서 셀 판독을 위한 스텝 크기를 나타낸다. 저장된 스텝 수 파라미터(812)는 일련의 센서 셀 판독에서 스텝의 수를 나타낼 수 있다. 일 예에서, 저장된 스텝 수 파라미터(812)는 일련의 스트레인 센서 셀 판독에서 스텝의 수를 나타낸다. 저장된 교정 파라미터(들)(814)는 예를 들어 스트레인 감지 셀에 대해 이전에 설명되고 다른 파라미터(802, 804, 806, 808, 810, 812)의 일부 또는 전부에 대응하는 동작 오프셋 및/또는 이득 파라미터를 포함할 수 있다. 저장된 카운트 임계 파라미터(816)는 공압 작동 이벤트가 성공적으로 완료되었는지 여부를 판정하기 위해 측정된 카운트와 비교할 카운트 임계 값을 포함할 수 있다. 저장된 합계 임계 파라미터(818)는 공압 작동 이벤트가 성공적으로 완료되었는지 여부를 판정하기 위해 측정된 합계와 비교할 합계 임계 값을 포함할 수 있다. 도 8의 파라미터 값과 파라미터 유형은 누출 검출 시스템을 용이하게 하면서 고장 또는 잘못된 거부의 발생을 방지하기 위해 선택되었다.
특정 대안적인 예에서, 도 8의 파라미터는 또한 대응하는 메모리(800)에 저장된다는 것을 다시 주목해야 한다. 이러한 파라미터는 적어도 반드시 구성요소 또는 패키지의 기계적 속성에 직접 대응하지는 않을 수 있다. 이러한 파라미터는 인쇄 장치 로직 회로가 표준 절차에 따라 요청할 수 있는 디지털 서명의 일부로 사용될 수 있다. 대안적 패키지의 로직 회로는 인쇄 장치 로직 회로가 출력을 검증할 수 있도록 이들 각각의 파라미터 중 일부에 부분적으로 기초하거나 이에 순응하는 로직 회로 패키지의 출력을 생성하도록 구성될 수 있다. 하드 와이어 센서 어레이와 관련하여, 상기 파라미터를 저장하는 대안적 에뮬레이션 로직 회로는 예를 들어 신뢰할 수 있는 누출 검출을 희생하여 오로지 인쇄를 용이하게 하기 위해 고장 또는 잘못된 거부에 대해 더 강인(robust)할 수 있다.
도 9는 센서 셀 어레이(902)를 갖는 교체 가능한 인쇄 구성요소(900)의 예를 도시한다. 센서 셀 어레이(902)는 본 개시에 개시된 임의의 로직 회로 패키지에 사용될 수 있다. 센서 셀 어레이(902)는 공압 자극을 검출할 수 있다. 센서 셀 어레이(902)는 저장소(904), 예를 들어 저장소(904)의 측면을 정의하는 벽을 포함하는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소(900)에 장착될 수 있다. 이 예에서, 센서 셀 어레이(902)는, 인쇄 재료 저장소(904)의 표면 위에 배열되고 예를 들어 저장소(904)의 벽 내부에 장착된 스트레인 감지 셀(예를 들어, 스트레인 게이지)(906-0, 906-1,… 906-n)을 포함한다. 예를 들어, 센서 셀 어레이(902)는 10 개 이상, 20 개 이상, 40 개 이상, 60 개 이상, 80 개 이상, 100 개 이상 또는 120 개 이상의 셀, 일 예에서는 126 개의 셀을 포함할 수 있다. 스트레인 감지 셀(906)은 스트레인이 가해지면 저항이 변할 수 있는 압전 저항 셀(piezo-resistive cells)(예를 들어, 박막 소자)을 포함할 수 있다. 인쇄 헤드 다이에서 스트레인 게이지의 구현을 공개하는 이전 공개의 예는 국제 특허출원 공개 번호 WO2018/199891A이다.
일 예에서, 인쇄 재료 저장소(904)는 압축 공기가 도입될 수 있는 공기 인터페이스(908) 및 인쇄 재료 배출구(910)를 포함한다. 공기 인터페이스(908)는 예를 들어 탄성중합체 밀봉(elastomer seal)을 갖는 소켓을 포함하는 공기 입구일 수 있다. 인쇄 재료 저장소(904)가 공기 인터페이스(908)를 통해 가압될 때, 셀(906)이 장착된 벽의 표면이 변형되고(예를 들어 외부로 돌출됨), 스트레인 센서 셀(906)은도 9에서 라인(906A)로 도시된 바와 같이 스트레인 상태에 놓일 수 있다. 일 예에서, 증가하는 스트레인의 결과로 증가하는 저항은 셀(906A)의 전압 출력을 감소시킬 수 있다. 다른 예에서, 센서 회로는 가압 및/또는 변형의 결과로 셀 저항이 감소하고 복귀 전압이 증가할 수 있도록 배열될 수 있다. 아날로그 출력(예컨대, 전압)은 디지털 출력(예컨대, ADC 카운트 값)으로 변환될 수 있는데, 디지털 출력은 아날로그 출력에 따라 달라질 수 있다.
공압(pneumatic) 자극 또는 가압은 인쇄 장치에 의해 인쇄 장치 구성요소(900)에 적용될 수 있다. 일 예에서, 공압 자극 및/또는 가압은 구성요소의 공기 입력(예컨대, 도 5b의 518)을 통해 가압된 공기를 적용하는 인쇄 장치의 외부 펌프에 의해 적용된다.
도 9의 예시적인 구성요소에 대한 공압 자극(또는 "이벤트")은 공급 가압, 과환기(hyperventilation) 및/또는 푸시-프라이밍(push-priming)을 포함할 수 있으며, 이로써 공기가 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소로 송풍되어, 예를 들어 구성요소를 가압하고 출력을 통해서 인쇄 재료 밀어낸다. 특정 공압 이벤트는, (i) 인쇄 장치가 처음에 시작될 때의 시작 프라임; (ⅱ) 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소가 막 설치되었을 때 발생할 수 있는 인쇄 장치 구성요소 변경 프라임; 및 (ⅲ) 인쇄 헤드를 통해 액체를 밀어내는 인쇄 헤드 복구 "스퀴시(squish)" 프라임을 포함할 수 있으며, 이로써 일부 예에서 각 프라임(ⅰ, ⅱ, ⅲ)은 서로 다른 압력과 연관될 수 있다. 일 예에서, 프라임 이벤트는 인쇄 장치에 의한 일련의 반복적인 후속의 공기 압력 펄스와 연관되는데, 일부 예에서 각 펄스는 동일한 힘을 가지며, 이로써 각 펄스에 따라서 저장소의 압력이 축적된다. 또 다른 예에서, 반복 펄스는, 각 펄스에 대해, 후속 펄스에 기초하여 저장소에 압력을 축적하지 않으면서 인쇄 재료 저장소의 압력 증가 및 후속 감소와 연관된다.
본 개시에서, 공압 자극 또는 가압은, 예를 들어, 인쇄 장치 구성요소의 공기 인터페이스를 통해 가압된 공기에 의해 전체 일련의 펄스 및/또는 더 긴 연속 가압이 유도될 때까지, 적어도 단일 프라임 펄스를 포함한다. 각 프라임 또는 하이퍼인플레이션(hyperinflation) 펄스는 예를 들어 약 1초 또는 2초 정도로 매우 짧을 수 있지만, 인쇄 장치의 관점에서, 전체 프라임 사이클은 더 오래 걸릴 수도 있다(예를 들어, 10 내지 60초). 인쇄 장치의 관점에서, 이러한 프라임 사이클은, 계산, 위에서 언급한 일련의 하이퍼인플레이션 펄스, 및 스피팅(spitting) 및 와이핑(wiping)과 같은 추가 관련 서비스 루틴을 포함한 특정 설정 루틴을 포함할 수 있다. 본 개시의 센서는 예를 들어 단일 펄스에 기초하여 1초 미만의 공압 자극을 검출할 수 있고/있거나 전체 프라임 사이클 동안 기능할 수 있다. 예를 들어 동작 저장소 압력이 0kPA 게이지 압력 미만인 인쇄 플랫폼에서, 단일 펄스는 압력을 0kPA보다 높게, 예를 들어 선택된 프라임 설정에 따라서 7, 14, 20 또는 23kPa 이상의 지점까지 증가시킬 수 있으며, 이로써 구성요소가 0kPa 이상으로 외부에서 가압되는 시간의 범위는 0.5초 내지 3초일 수 있고, 예를 들어 저장소 내에서 만들어지고 사라짐에 따른 압력의 증가(ramp-up) 및 감소(ramp-down)를 포함하여 약 3초 미만일 수 있다.
어떤 경우든, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 적용되는 공압 자극(또는 일련의 자극)은 압력 이벤트와 연관될 수 있다. 다양한 예에서 설명되는 바와 같이, 센서(902)는 프라임 압력, 인쇄 재료 누출 및/또는 공기 누출을 검출 및/또는 확인 및/또는 제어하는데 사용될 수 있거나, 인쇄 장치 적합성과 같은 다른 목적에 사용될 수 있다. 본 개시의 나머지 부분 전체에 걸쳐서, 공압 자극을 검출하는 센서(902)는 제 1 센서라고도 지칭될 수 있고/있거나 제 1 클래스 및 제 1 클래스 파라미터와 연관될 수 있다.
저장소(904)의 압력이 거의 대기압이거나 또는 약간 낮을 때(예를 들어 0 내지 -3 kPA 게이지 압력 사이), 배압(backpressure)으로도 지칭되는 음의 게이지 압력이 존재한다. 이러한 음의 게이지 압력 또는 배압은 인쇄액 배출구(910)로부터 인쇄액이 흘러 나오는 것을 방지할 수 있다. 배압은 흘러나오는 것을 방지하기에 충분할 정도로 음이어야 하지만, 인쇄 장치에 의한 인쇄 재료 추출에 너무 많이 저항하지 않도록 너무 음이어서는 안된다. 저장소(904)의 배압은 저장소(904)의 가변 체적(예를 들어, 확장/축소 가능) 에어 챔버와 같은 압력 구조(912)에 의해 용이하게 될 수 있다. 예를 들어, 스프링 바이어스된(예를 들어, 늘어진) 백; 탄성 풍선; 적어도 하나의 바이어스된(예를 들어, 스프링 바이어스된 또는 탄성의) 가요성 벽을 가진 몰딩된 에어 챔버; 또는 다른 예시적인 압력 구조와 같은 특정 가변 체적 챔버는 팽창에 저항할 수 있다. 도 9는 압력 구조(912)를 따라서 추가된 볼록한 점선에 의해 이러한 가변 체적 챔버의 확장을 개략적으로 도시한다. 현장에서, 이러한 압력 구조는 종종 조절기라고 지칭될 수 있다. 추가적인 내부 액체 및 공기 압력 제어를 위해 추가 채널, 밸브 및 스프링이 적용될 수는 있지만, 반드시 적용되어야 하는 것은 아니다.
압력 구조(912)는 공기 인터페이스(908)에 연결될 수 있고, 이로써 대략 0 또는 음의 압력은 이하에 더 설명되는 바와 같이 공압 자극에 의해 상승될 수 있다. 상술한 바와 같이, 일 예에서, 공압 자극은 공기 인터페이스(908)를 가압함으로써 발생되며, 이는 인쇄 재료 출력(910)을 통해 흘러나오는 인쇄 재료를 자극하는 더 높은 양의(positive) 저장소 압력을 초래할 수 있다. 압력 구조의 예는 미국 특허 공개 제7862138호, 제8919935호, 제9056479호 및 제8998393호를 포함한 이전 공개에 설명되어 있다.
일 예에서, 센서 셀(906)은 벽 두께가 약 1~2mm인 플라스틱 저장소 벽에 장착된다. 스트레인 감지를 더 양호하게 하기 위해서 벽은 국부적으로 얇게 될 수 있다. 예를 들어, 가장 낮은 셀 또는 거의 가장 낮은 셀은 저장소(904)의 바닥에 비교적 가깝게 연장될 수 있고, 각각의 벽 부분은 공압 자극에 응답하여 소량으로만 편향되거나 또는 거의 편향되지 않을 수도 있다. 저장소(904) 또는 공기 인터페이스(908)에 외부 압력이 가해지지 않은 상태에서도, 서로 다른 셀(906)은 서로 다른 스트레인을 경험할 수 있다.
특정 예에서, 인쇄 장치에 의해 저장소(904)에 적용되는 게이지 압력은 적어도 대략 7kPA, 적어도 대략 14kPA 또는 적어도 대략 20kPa이며, 예를 들어 저장소(904) 내부에서 측정될 때 인쇄 장치 펌프에 의해 공기 인터페이스(908)에 적용되는 공기 압력의 피크에서 대략 23kPA일 수 있다. 인쇄 장치는 예를 들어 인쇄 장치에 의한 펌프 명령어 동안에 예상 압력 피크 부근의 시점에 판독 요청을 전송할 수 있다. 따라서, 센서 셀 어레이(902)는 적어도 대략 7kPA, 적어도 대략 14kPA 또는 적어도 대략 20kPa의 압력 변화에 응답하도록 구성될 수 있다. 로직 회로 패키지는 예를 들어 저장소의 게이지 압력이 7kPA 초과, 14kPA 초과 또는 20kPA 초과일 때에 비해서 약 -3 내지 약 0kPa인 저장소 내부의 정상 동작 게이지 압력이 있을 때, 서로 다른 카운트 값으로 응답하도록 구성된다.
일부 예에서, (ADC 출력에 기인하여) 출력 카운트 값이 0 내지 255의 범위에서 변할 수 있는 경우, 미리 선택된 센서 셀(906)(예를 들어 가장 낮은 셀)에 대해, 예를 들어 공압 펄스가 없을 때 적어도 대략 150, 적어도 대략 200, 또는 적어도 대략 225 및 245 미만의 출력 카운트를 제공하기 위해, 교정이 발생할 수 있다. 이로써, 0과 255에서의 신호 클리핑을 억제하면서, 가장 높은 카운트 초과의 편차에 대해 약간의 마진을 제공하고 다른 셀 및 공압 자극과 연관된 낮은 카운트에 대해서는 더 많은 마진을 제공한다.
일부 예에서, 대략 150 초과, 또는 대략 200 초과, 예를 들어 150과 245 사이의 타깃 카운트 값을 목표로 해서 단일 셀에 대해 교정이 수행될 수 있다. 일 예에서, 예를 들어 공압 자극의 영향이 예상되지 않는 시간 동안, 가장 낮은 셀과 같이, 가압 동안 최소 스트레인(또는 적어도 비교적 낮은 스트레인) 하에 있을 것으로 예상되는 센서 셀이 교정 대상으로 선택될 수 있으며, 이로써 이 센서 셀은 최고 카운트 값(HC)을 출력할 것으로 예상될 수 있다. 이들 예에서, 타깃 최고 카운트 값(HC)은 200 초과, 예를 들어 225와 245 사이로 설정될 수 있고, 오프셋 파라미터는 이 값이 달성될 때까지 조정될 수 있다. 다른 센서 셀은 공압 자극 동안 더 낮은 카운트 값을 렌더링할 것으로 예상될 수 있으며, 이로써 일 예에서 최고 카운트 값(HC)을 가진 셀과 다른 셀 간의 차이가 증폭기 파라미터를 사용해서 교정될 수 있다. 교정 파라미터는 동작 교정 파라미터로 결정될 수 있으며, 교정 사이클의 마지막에 인쇄 장치 로직 회로에 저장되고, 그런 다음 후속하는 판독 사이클에 사용될 수 있다. 특정 예에서는, 메모리(예컨대, 도 8의 메모리(800))에 미리 저장된 하나 이상의 교정 파라미터가 사용될 수 있다. 다른 예에서, 동일한 공칭 속성의 저장소와 제 1 센서(902) 사이의 벽 두께 및 스트레인은 예측 불가능하게 변경될 수 있어서, 고객 설치 시에 교정이 이루어진다.
일부 예에서, 예를 들어 적어도 대략 7kPa인 저장소(904)의 내부 압력과 연관된 공압 이벤트 동안 판독이 일어날 수 있다. 이러한 예에서, 선택된 셀의 출력 카운트 값은 임계값 미만(예를 들어, 대략 180 미만, 또는 150 미만, 또는 100 미만)인 범위에 있을 것으로 예상될 수 있다. 일 예에서, 비교적 높은 정도의 스트레인 하에 있을 것으로 예상되는 센서 셀(906)이 판독을 위해 선택될 수 있으며, 예를 들어 최저 카운트 값(LC)과 같은 비교적 낮은 출력 카운트 값을 출력하는 센서(906)가 판독을 위해 선택될 수 있다. 일부 예에서, 교정 이후에 공압 자극이 적용되고 하나 이상의 선택된 센서에 대한 예상 거동이 검출되지 않는 경우(예를 들어, 임계값 미만의 판독 값이 없음), 이는 예를 들어 저장소나 에어 챔프에서의 누출로 인해서 가압 이벤트가 정상적으로 기능하지 않는다는 것을 나타낼 수 있다.
일 예에서, 센서 셀 어레이(902)를 가진 로직 회로는 예를 들어 프라임 사이클 동안 저장소(904)의 잠재적인 누출을 검출하도록 구성된다. 예를 들어, 공압 자극의 영향은, 예컨대, 펌프가 압력 상승을 중지한 직후의, 대기압 초과, 또는 7kPA 게이지 압력 초과, 14kPA 게이지 압력 초과, 20kPA 게이지 압력 초과 또는 23kPA 게이지 압력 초과의 상대적으로 높은 내부 저장소 압력과 연관될 수 있다. 반환된 카운트 값이 예상 임계값을 초과하면, 예를 들어 200 카운트를 초과하면, 저장소(904)에는 압력이 그 임계값 미만이 되게 하는 액체 또는 공기의 누출이 있을 수 있다.
일 예에서, 센서 셀 어레이(902)는 저장소(904)의 벽에 장착된다. 따라서, 센서 셀 어레이(902)는 예를 들어, 본 개시의 다른 부분에서 설명된 인쇄 재료 레벨 검출 센서와 동일한 기판 상에서, 저장소(904)의 내부에, 저장소(904)의 내벽에 대향해서, 예를 들어 저장소(904)의 전면 근처에서 바닥까지, 적어도 저장소(904)의 동작 방향으로 제공될 수 있다. 다른 예에서, 제 1 센서 셀 어레이(902)는 저장소(904)의 외부에 장착되어, 여전히 벽 편향 및 그에 따른 공압 자극 및/또는 그 압력 특성을 감지할 수 있다. 추가 예에서, 센서 셀 어레이(902)는, 길이가 폭 및/또는 두께보다 적어도 5배, 10배 또는 20배 더 큰 긴 형상을 갖는다. 어레이(902)는 적어도 20, 30, 40, 50, 80, 100, 또는 120개의 셀, 예를 들어 126개의 셀을 갖는 명목상 동일한 셀(906)을 포함할 수 있다. 센서 셀 어레이(902)는 로직 회로 패키지의 인터페이스에 연결되는 박막 스택의 일부일 수 있다. 센서 셀 어레이(902)는 동일한 공압/압력 이벤트와 연관된 복수의 상이한 신호를 출력하도록 구성될 수 있다.
일 예시적인 시나리오에서, 설치 시에, 프린터 장치는 커맨드 스트림을 로직 회 패키지에 송신해서, 제 1 센서 셀 어레이(902)의 셀을 선택할 수 있는데, 커맨드 스트림은 교정 파라미터를 포함하고, 클래스 파라미터는 제 1 센서 클래스 선택, 셀(1814)과 연관된 서브-클래스 선택을 포함하는 서브-클래스 파라미터(들)를 포함한다. 다시, 클래스 및 서브-클래스 파라미터는 본 개시의 다른 곳에서 설명된 센서 ID 파라미터에 대응한다. 이에 응답하여, 로직 회로는 파라미터를 식별하고, 공압 센서 셀 어레이 및 각각의 공압 센서 셀(들)(906)을 선택할 수 있으며, 예를 들어, 판독 요청에 응답하여 로직 회로(604)의 판독 필드에, 셀(들)의 상태에 대응하는 카운트 값을 출력할 수 있다.
설치 시에, 예를 들어, 프라임 또는 하이퍼인플레이션 이벤트 동안에, 센서 셀이 처음으로 참조될 때, 로직 회로는 클리핑된, 너무 높은 또는 너무 낮은 카운트 값을 출력할 수 있다. 반복되는 교정 사이클에서, 출력 카운트 값 범위 또는 서브-범위 내에 있으면서 너무 높은 또는 너무 낮은 카운트 값으로부터 일정 거리에 있는 카운트 값이 반환될 때까지 교정 파라미터는 조정될 수 있다.
예를 들어, 도 8의 파라미터에 추가하여, 특정 클래스에 대한 가열, 오프셋, 이득/증폭기, AD 및 DA 파라미터 중 적어도 하나가 메모리(626)에 저장될 수 있다. 예를 들어, 복수의 동작 교정 파라미터("OCP")(626-1) 또는 복수의 동작 교정 파라미터 세트가 패키지(602)의 메모리(626)에 저장될 수 있는데, 각각의 동작 교정 파라미터 또는 그 세트는 각각의 셀 클래스와 연관된다. 예를 들어, 로직 회로 패키지(602)는, 저장된 적어도 하나의 동작 교정 파라미터(626-1)를 사용해서, 출력 카운트 값 범위의 최저 출력 카운트 값과 최고 출력 카운트 값 사이의 카운트 값을 출력하도록 구성된다. 인쇄 장치 로직 회로는 저장된 동작 교정 파라미터(626-1)를 사용해서 판독 동안에 사용하기 위한 더 양호한 교정 파라미터(예를 들어, 출력 범위의 최고 출력 카운트 값 또는 최저 출력 카운트 값으로부터 일정 거리의 더 작은 서브-범위 내의 카운트 값을 생성하는 교정 파라미터)를 결정하도록 추가 교정 사이클을 시작할 수 있다는 점에 유의한다. 또 다른 예에서, 메모리(626)는 단지 교정 사이클의 수를 감소시키기 위해 교정 파라미터를 저장할 수 있다.
도 10은 본 개시의 로직 회로 패키지의 또 다른 예인 교체 가능한 인쇄 구성요소(1000) 및 센서 회로 또는 센서 회로 패키지(1001)의 예를 도시한다. 센서 회로 패키지(1001)는 공압 이벤트 및/또는 가압의 영향을 검출하도록 구성된 적어도 하나의 센서(1002), 및 인쇄 장치 로직 회로와 통신하기 위한 인터페이스(1003)를 포함한다. 공압 이벤트 또는 공압 자극은, 인쇄 장치 공기 인터페이스에 의해 구성요소(1000)의 공기 인터페이스(1008)로 공급되는 공기를 포함할 수 있다.
센서 회로 패키지(1001)는 제 1 로직 회로(402a, 402b, 402c, 402d) 및/또는 제 2 로직 회로(406a, 406b, 604)와 같은 집적 회로(1005)를 포함할 수 있다. 도 10의 예에서, 센서 회로 패키지(1001)는 인쇄 장치 구성요소(1000)에 장착된다. 일 예에서, 센서 회로 패키지(1001)는 구성요소(1000)의 외부에 장착되거나, 또는 인쇄 구성요소 저장소(1000A)를 열거나 분해할 필요없이 장착 및 분리가 가능할 수 있다. 센서(1002)는 단일 센서 셀 또는 복수의 셀의 센서 셀 어레이를 포함할 수 있다. 센서(1002)는 유선 또는 무선 연결을 통해 집적 회로(1005)에 연결될 수 있다. 집적 회로(1005)는 그 자체에 하드와이어 라우팅 및/또는 무선 연결을 모두 포함할 수 있다.
다른 예에서, 센서(1002)는 도 9를 참조하여 설명된 바와 같은 스트레인 감지 셀(예를 들어, 스트레인 게이지)의 어레이, 또는 공기 압력 변화, 액체 압력 변화, 재료 스트레인/응력, 벽과 같은 구성요소의 이동 부분, 압력 구조(1006) 등과 같은 공압 이벤트의 영향을 검출하도록 구성된, 스트레인 감지 셀 이외의 하나 이상의 센서를 포함할 수 있다. 제 1 센서(1002)의 여러 예가 아래에서 더 설명될 것이다.
전형적으로, 인쇄 장치에 의해 시작되는 공압 이벤트는, 예를 들어 공기 채널을 통해 인터페이스(1008)에 연결된 내부 압력 챔버 또는 백과 같은 적절한 압력 구조(1006)를 사용하여, 공기 인터페이스(1008)를 지나는 공기의 변위 및 인쇄 장치 구성요소 저장소(1000A)의 압력 증가를 초래한다.
특정 들에서, 센서(1002)는 적어도 대략 7kPa, 적어도 대략 14kPa, 적어도 대략 20kPa, 또는 적어도 대략 23kPa와 같은 압력의 임의의 변화를 검출하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 이 변화는 0kPA 게이지 압력 바로 아래의 정상 동작 압력(예를 들어 0 내지 -3kPa 게이지 압력)과, 적어도 대략 7kPa, 적어도 대략 14kPa, 적어도 대략 20kPa, 또는 적어도 대략 23kPa의 저장소(1000A) 내부의 가압 상태 사이의 차이를 반영할 수 있다.
대안적 실시예에서, 제 1 센서(1002)는 인쇄 장치에 의해 적용되는 공압 자극을 검출하도록 구성될 수 있지만, 인쇄 장치에 유효한 출력을 제공하기에 충분할 수 있는 저장소(1000A)에서의 압력 차이를 검출하는 데는 적합하지 않을 수 있다. 예를 들어, 센서(1002)는 예를 들어 각각의 공기 또는 액체 인터페이스(1008, 1010)에 각각 인접한 공압 자극과 연관된 공기 이동 또는 액체 이동을 검출할 수 있지만, 저장소(1000A) 내부의 내부 가압의 효과 또는 가압 레벨은 검출하지 않는다. 특정 예에서, 인쇄 장치 에어 펜을 청소하기 위해 에어 인터페이스(1008) 대신에 클리어런스가 제공되고, 이로써 제 1 센서(1002)는 인쇄 장치 에어 펜에 의해 제공되는 공압 자극을 검출하도록 위치된다. 이러한 예에서, 제 1 센서(1002)는 구성요소(1000)의 외부에 장착될 수도 있고 또는 IC(1005)에 직접 장착될 수도 있다.
센서 회로(1001)의 예는, 공압 자극 동안 압력이 특정 임계값을 초과하는 것을 검출하지 않으면서, 예를 들어 인쇄 장치 로직 회로에 의한 검증을 위해 공압 자극을 검출하고 그 발생을 확인할 수 있다. 공기 펄스의 효과는 펄스 동안 압력이 빠르게 증가하는 것 및 예를 들어 펄스가 완료된 후 저장소(1000A)의 압력이 천천히 감소하는 것을 포함할 수 있다. 특정 예에서, 공압 이벤트의 효과는 압력이 더 낮은 지점으로 감소할 때까지, 예를 들어 심지어 0kPA보다 약간 높을 때까지(그러나 제 1 센서(1002)에 의해 검출되어 유효한 출력을 제공할 수 있는 7kPA 게이지 압력보다 반드시 높을 필요는 없음) 여전히 검출될 수 있다.
에어 인터페이스(1008)는 저장소(1000A)를 가압하기 위해 인쇄 장치의 공기 펜과 같은 공기 출력이 연결될 수 있는 에어 입력을 포함할 수 있다. 저장소(1000A)는 공기 인터페이스(1008)에 연결된 압력 구조(1006)를 포함할 수 있다. 저장소(1000A)는 공기 채널을 포함할 수 있다. 예를 들어, 압력 구조는 공기 채널을 통해 공기 소켓에 연결된 부분적으로 가요성인 공기 챔버를 포함할 수 있다. 사용시, 공기 인터페이스(1008), 공기 채널 및 공기 챔버의 공기는 저장소(1000A)의 액체로부터 분리될 수 있다. 공기 챔버는 공기 인터페이스(1008)를 통해 공기를 송풍함으로써 저장소(1000A)의 압력을 증가시도록 축소/확장될 수 있다. 예를 들어, 압력 구조(1006)는 가압된 공기가 공기 인터페이스(1008)에 공급될 때 저장소를 가압하도록 구성될 수 있다. 외부 압력이 인가되지 않을 때, 정상 동작에서, 압력 구조(1006)는 배압을 제공하도록 구성될 수 있다. 다른 예에서, 공기 인터페이스(1008)는 별도의 공기 챔버를 사용하지 않고 저장소(1000A)에 직접 연결될 수 있어서, 저장소(1000A)로 송풍되는 공기는 저장소(1000A)를 직접 가압할 수 있다.
본 개시의 이전 단락에서 설명된 바와 같이, 프라임 이벤트는 저장소(1000A)를 가압할 수 있고, 센서(1002)는 이동하는 공기 또는 저장소 압력을 감지하는 것과 같이 직접적으로, 또는 저장소 벽 또는 압력 구조와 같은 특정 교체 가능한 구성요소 부분의 스트레인 또는 편향을 통해 간접적으로 공압 이벤트를 감지할 수 있다.
제 1 센서(1002)의 다른 구성이 공압 자극의 효과을 검출하는데 적합할 수 있다. 다른 예에서, 공압 센서(1002)는 압력 센서; 스트레인 게이지; 저장소의 벽에 의해 지지되는 스트레인 게이지; 저장소에 의해 지지되는 스트레인 게이지; 인덕터 내부의 금속 슬러그(예를 들어, 리턴 스프링을 가짐); 예를 들어, 공기 인터페이스(1008)에 위치된, 예를 들어 공기 압력이 가해질 때 젖게 되는 전기 컨택트 및 전도성 액체를 사용하는 압력계; 공기-액체 인터페이스의 위치를 측정하기 위한 (예를 들어, 광학) 센서가 있는 압력계; 가속도계; 다이어프램의 변위를 검출할 수 있는 리드 (또는 기타) 스위치에 연결된 다이어프램 또는 슬러그; 공기 변위에 의해 작동되는 기계 작동식 스위치, 열 작동식 스위치, 또는 다른 적절한 감지 셀일 수 있다. 나아가, 상기 센서(들)로부터의 출력은 호스트로 반환되기 전에 로직 장치에 의해 알고리즘적으로 또는 룩업 테이블(LUT)을 사용해서 조절될 수 있다. 따라서, 다른 예에서, 압력 또는 송풍 이벤트는 직접 측정되지 않지만 인쇄 장치는 센서로부터 수신된 신호로부터 이벤트를 추론한다. 예를 들어, 공압 이벤트의 효과는, 저장소(1000A) 벽의 응력 증가, 공기 인터페이스(1008) 및 압력 구조(1006) 내부 또는 주변의 변위된 공기, 임시으로 증가된 인쇄 재료 출력 흐름 등을 포함할 수 있다. 예를 들어, 센서는 저장소에 위치될 수도 있고; 구성요소 벽의 내부 또는 외부 측면에 대향해서 위치될 수도 있으며; 공기 입력 포트에, 그 안에 또는 그 부근에 위치될 수도 있고; 인쇄 재료 출력 포트에 위치될 수도 있으며; 또는 구성요소의 임의의 적절한 위치에 위치될 수도 있다. 예를 들어, 구성요소가 가압되면, 해당 구성요소의 벽은 확장될 수 있으며, 이 가압은 인쇄 재료 출력(1010)에서 또는 그 외부를 포함한 여러 위치에서 감지될 수 있다. 이러한 예시적인 센서 중 일부는 내부 저장소 압력이 특정 임계값을 초과하는 것을 검출하여 프라임 동작을 제어하거나 저장소 또는 압력 챔버 누출을 검출하는 데 적합할 수 있다. 다른 예시적인 센서 회로는 누출을 검출하는 데 적합하지 않을 수 있지만, 상대적으로 비용 효율적이고, 제조하기 더 쉬우며, 더 강인할 수 있거나, 단순히 인쇄 장치 로직 회로에 의한 검증을 용이하게 하기 위한 대안을 제공할 수 있다.
도 11은 센서 셀 어레이(902)(도 9)와 같은 센서 셀 어레이에 대한 휴지 상태 정적 서명의 일 예를 도시하는 차트(1100)이다. 차트(1100)는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 공압 자극이 적용되지 않을 때 휴지 상태에 있는 센서 셀 어레이의 126 개의 스트레인 감지 셀(x 축에 표시됨)에 대한 ADC 출력 카운트 값(y 축에 표시됨)을 포함한다. 이 예는 126 개의 스트레인 감지 셀을 포함하지만, 다른 예에서는 다른 수의 스트레인 감지 셀 또는 센서 셀 어레이의 스트레인 감지 셀의 서브세트가 사용될 수 있다. 각 스트레인 감지 셀은 도면에서 센서 #로 표시된 서로 다른 센서 ID에 대응한다. 본 개시의 다른 예에서, 이 센서 ID는 센서 셀 ID, 서브(sub)-ID 또는 서브-클래스 ID로 지칭될 수 있다.
이 예에서, 오프셋 및 이득 교정 파라미터는 아날로그에서 디지털로의 변환 후에 스트레인 감지 셀의 판독 값에 기초하여 출력 카운트가 0과 255 사이가 되도록 설정된다. 서로 다른 스트레인 감지 셀에 대한 별개의 출력 카운트는 구성요소의 기계적 속성(예컨대, 스트레인)으로 인한 각 스트레인 감지 셀에서의 내장 또는 고유 스트레인을 나타낸다. 예를 들어, 센서 셀들을 하나 이상의 기판을 통해 구성요소의 벽에 해당 벽을 따라 서로 다른 위치에 부착하면 각 셀의 스트레인에 영향을 미칠 수 있다. 스트레인 감지 셀의 내장 또는 고유 스트레인 프로필은 휴지 상태 정적 서명으로 지칭된다.
구성요소에 공압 자극이 적용되지 않을 때 센서 어레이에 대한 센서 판독 값(즉, 카운트)은 1102에 표시된다. 예상 휴지 상태 정적 신호(예컨대, 메모리(800)에 저장될 수 있음)에 대응하는 예상 카운트는 1104에 표시된다. 예상 카운트의 최소 범위는 1106에 표시되고 예상 카운트의 최대 범위는 1108에 표시된다.이 예에서 1102의 센서 카운트는 예상 카운트의 범위 내에 있으므로 이는 구성요소의 측정된 휴지 상태 정적 서명이 구성요소의 예상 휴지 상태 정적 서명과 일치함을 나타낸다. 측정된 휴지 상태 정적 서명과 예상 휴지 상태 정적 서명의 비교는 구성요소가 예상대로 작동되는 것(즉, 구성요소에 결함이 없다는 것)을 보장하거나, 구성요소를 검증하거나, 다른 적절한 목적으로 사용될 수 있다.
도 12는 복수의 센서 셀에 대한 휴지 상태 ADC 카운트 값의 일 예를 나타내는 차트(1200)이다. 차트(1200)는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 공압 자극이 적용되지 않을 때 휴지 상태에 있는 센서 셀 어레이의 스트레인 감지 셀(x 축에 표시됨)의 서브세트(예컨대, 21 개 셀)에 대한 ADC 출력 카운트 값(y 축에 표시됨)을 포함한다. 이 예는 적어도 65 개의 감지 셀을 포함하는 스트레인 감지 셀 어레이의 센서 셀 40과 60 사이의 21 개의 스트레인 감지 셀을 포함하지만, 다른 예에서는 다른 수의 스트레인 감지 셀 또는 센서 셀 어레이의 스트레인 감지 셀의 다른 서브세트가 사용될 수 있다.
이 예에서, 오프셋 및 이득 교정 파라미터는 아날로그에서 디지털로의 변환 후에 선택된 스트레인 감지 셀의 판독 값에 기초하여 출력 카운트가 0과 255 사이가 되도록 설정된다. 도 12에 사용된 오프셋 및 이득 교정 파라미터는 도 11에 사용된 오프셋 및 이득 교정 파라미터와 다를 수 있다. 서로 다른 스트레인 감지 셀에 대한 별개의 출력 카운트는 구성요소의 기계적 속성(예컨대, 스트레인)으로 인한 각 센서 셀에서의 내장 또는 고유 스트레인을 나타낸다. 이 예에서, 각 센서 셀에서의 내장 또는 고유 스트레인은 휴지 상태 카운트에 대응한다. 각각의 선택된 스트레인 감지 셀에 대한 휴지 상태 카운트는 메모리(예를 들어, 인쇄 장치 로직 회로의 메모리)에 저장될 수 있고, 따라서 선택된 스트레인 감지 셀의 후속 판독은 대응하는 휴지 상태 카운트에 기초하여 정규화될 수 있다. 선택된 스트레인 감지 셀의 후속 판독은 각각의 후속 대응 판독 카운트로부터 저장된 휴지 상태 카운트를 감산함으로써 정규화되어, 각각의 선택된 스트레인 감지 셀에 대한 대응하는 델타 ADC 카운트를 제공할 수 있다. 델타 ADC 카운트는 인쇄 장치 및/또는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소를 동작시키는 데 사용될 수 있다.
도 13은 센서 셀 어레이에 대한 작동 상태 정적 서명의 일 예를 도시하는 차트(1300)이다. 차트(1300)는 구성요소의 인쇄 재료 저장소가 알려진 가압 상태(예컨대, 피크 압력)에 있도록 공압 자극이 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 적용되고 있을 때 작동 상태에 있는 센서 셀 어레이의 126 개의 스트레인 감지 셀(x 축에 표시됨)에 대한 델타 ADC 카운트 값(y 축에 표시됨)을 포함한다. 이 예에서는 126개의 스트레인 감지 셀을 포함하지만, 다른 예에서는 다른 수의 스트레인 감지 셀 또는 센서 셀 어레이의 스트레인 감지 셀의 서브세트가 사용될 수 있다.
이 예에서는, 126 개의 스트레인 감지 셀에 대한 휴지 상태 카운트가 미리 획득되어 메모리에 저장되었다. 도 13의 오프셋 및 이득 교정 파라미터는 126 개의 스트레인 감지 셀에 대한 휴지 상태 카운트를 얻는 데 사용된 오프셋 및 이득 교정 파라미터와 동일하다. 서로 다른 스트레인 감지 셀에 대한 별개의 델타 ADC 카운트는 구성요소의 기계적 속성(예컨대, 스트레인)으로 인한 가압 상태에 있는 각 센서 셀에 내장된 스트레인 또는 고유 스트레인을 나타낸다. 알려진 가압 상태에서 각 센서 셀의 내장 또는 고유 스트레인은 작동 상태 정적 서명으로 지칭된다.
공압 자극이 구성요소에 적용되고 있을 때 센서 어레이에 대한 측정된 델타 ADC 카운트는 1302에 표시된다. 예상 작동 상태 정적 서명(예를 들어, 메모리(800)에 저장 됨)에 대응하는 예상 델타 ADC 카운트는 1304에 표시된다. 예상 델타 ADC 카운트의 최소 범위는 1306에 표시되고, 예상 델타 ADC 카운트의 최대 범위는 1308에 표시된다. 이 예에서 1302에서의 측정된 델타 ADC 카운트는 예상 델타 ADC 카운트 범위 내에 있으므로, 이는 구성요소의 측정된 작동 상태 정적 서명이 구성요소의 예상 작동 상태 정적 서명과 일치함을 나타낸다. 측정된 작동 상태 정적 서명과 예상 작동 상태 정적 서명의 비교는 구성요소가 예상대로 작동하는 것(즉, 구성요소에 결함이 없다는 것)을 보장하거나, 구성요소를 검증하거나, 또는 다른 적절한 목적으로 사용될 수 있다.
일 예에서, 도 11, 도 12 또는 도 13 중 임의의 것의 서명을 나타내는 정적 서명(802)은 도 8에 도시된 바와 같이 메모리(800)에 인코딩될 수 있다.
로직 회로 패키지의 대안적인 에뮬레이션 실시예에서, 정적 서명(802)은 메모리에 저장될 수 있고, 로직 회로는, 저장된 정적 서명(802)을 따르고 인쇄 장치 로직 회로에 의한 검증을 용이하게 하기 위해, 대응하는 센서 ID 파라미터를 수신하는 것에 응답하여, 도 11 및 도 13에 도시된 범위(1106, 1108, 1306, 1308) 내에 있거나 도 11, 도 12 및 도 13에 도시된 출력과 적어도 유사한 출력 값을 생성하도록 구성된다.
도 14는 센서 셀의 서브세트에 대한 동적 서명의 일 예를 도시하는 차트(1400)이다. 차트(1400)는 공압 자극이 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 적용되고 있을 때 센서 셀 어레이의 3 개의 스트레인 감지 셀(20, 50 및 80)의 복수 판독 값(x 축에 표시됨)에 대한 델타 ADC 카운트(왼쪽에 표시됨) 및 킬로 파스칼(kPa)(오른쪽에 표시됨) 단위의 압력을 포함한다. 이 예는 3 개의 스트레인 감지 셀을 포함하지만, 다른 예에서는 다른 수의 스트레인 감지 셀이 사용될 수 있다.
이 예에서는 3 개의 스트레인 감지 셀(20, 50, 80)에 대한 휴지 상태 카운트가 미리 획득되어 메모리에 저장되었다. 도 14의 오프셋 및 이득 교정 파라미터는 3 개의 스트레인 감지 셀에 대한 휴지 상태 카운트를 획득하는 데 사용된 오프셋 및 이득 교정 파라미터와 동일하다. 스트레인 감지 셀(20)에 대한 측정된 델타 ADC 카운트는 1402에 표시되고, 스트레인 감지 셀(50)에 대해 측정된 델타 ADC 카운트는 1404에 표시되며, 스트레인 감지 셀(80)에 대해 측정된 델타 ADC 카운트는 1406에 표시된다. 공압 자극 동안 각각의 스트레인 감지 셀의 응답은 구성요소의 동적 서명으로 지칭된다. 각각의 스트레인 감지 셀(20, 50, 80)은 (예를 들어, 메모리(800)에 저장될 수 있는 바와 같이) 예상 동적 서명으로 총칭되는 예상 응답 함수(Rs)를 갖는다. 스트레인 감지 셀(20)에 대한 예상 응답 함수(Rs1)은 1412에 표시되고, 스트레인 감지 셀(50)에 대한 예상 응답 함수(Rs2)는 1414에 표시되고, 스트레인 감지 셀(80)에 대한 예상 응답 함수(Rs3)은 1416에 표시되며, 다음과 같은 방정식에 의해 정의된다:
Rs1:
Figure pct00001
Rs2:
Figure pct00002
Rs3:
Figure pct00003
여기서,
Yc는 델타 ADC 카운트이고,
Xp는 압력이다.
이 예에서는 예상 응답 함수가 선형이지만 다른 예에서는 예상 응답 함수가 지수, 로그, 또는 다른 적절한 함수일 수 있다. 스트레인 감지 셀(20)에 대한 측정된 델타 ADC 카운트는 스트레인 감지 셀(20)에 대한 예상 응답 함수(Rs1)와 비교될 수 있고, 스트레인 감지 셀(50)에 대해 측정된 델타 ADC 카운트는 스트레인 감지 셀(50)에 대한 예상 응답 함수(Rs2)와 비교될 수 있으며, 스트레인 감지 셀(80)에 대해 측정된 델타 ADC 카운트는 스트레인 감지 셀(80)에 대한 예상 응답 함수(Rs3)와 비교될 수 있다. 비교는 공압 자극 동안 각 스트레인 감지 셀에 대한 델타 ADC 카운트가 예상 범위 내에 있는지 여부를 판정하여 구성요소의 측정된 동적 서명이 구성요소의 예상 동적 서명과 일치하는지 여부를 나타낸다. 측정된 동적 서명과 예상 동적 서명의 비교는 구성요소가 예상대로 동작하는 것(즉, 구성요소에 결함이 없는 것)을 보장하거나, 구성요소를 검증하거나, 다른 적절한 목적을 위해 사용될 수 있다.
예에서, 도 14의 서명을 나타내는 동적 서명(802)은 도 8에 도시된 바와 같이 메모리(800)에 인코딩될 수 있다.
로직 회로 패키지의 대안적인 에뮬레이션 실시예에서, 동적 서명(804)은 메모리에 저장될 수 있고, 로직 회로는, 단일 센서, 센서 어레이, LUT 및 검증을 위해 구성된 알고리즘 중 적어도 하나를 사용하여, 저장된 디지털 서명(804)을 따르고 인쇄 장치 로직 회로에 의한 검증을 용이하게 하기 위해 대응하는 센서 ID 파라미터를 수신하는 것에 응답하여 도 14에 도시된 것과 유사한 출력 값을 생성하도록 구성된다. 따라서, 특정 예에서, 공압 작동 동안 요청에 대한 응답은 서로 다른 센서 셀 ID에 응답하여 센서를 사용하지 않거나 단일 센서만을 사용함으로써 생성될 수 있다.
도 15는 로직 회로 패키지(400a-400d 또는 602) 또는 처리 회로(424)와 같은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법(1500)의 일 예를 도시하는 흐름도이다. 1502에서, 구성요소가 장치에 연결된 상태에서 적어도 하나의 로직 회로는 서로 다른 센서 ID에 대응하는 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 특정 예에서, 센서 ID는 상이한 센서 셀 ID를 포함한다. 센서 ID는 공압 작동을 감지할 센서를 선택하기 위한 제 1 센서 유형 ID를 먼저 포함하고, 이후에 상이한 센서 셀 ID를 포함할 수 있다. 1504에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각 요청에 응답하여 디지털 값(예를 들어, 카운트)을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 이 예에서 서로 다른 센서 ID에 대응하는 디지털 값은 구별된다. 예를 들어, 디지털 값은, 도 11 또는 도 13을 참조하여 설명되고/되거나 도 8의 참조 번호(802)로 메모리(800)에 인코딩된 정적 서명에 따라 변할 수 있다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 휴지 상태에서 이러한 요청을 수신할 수 있다. 이 경우, 대응하는 디지털 값은 휴지 상태 디지털 값을 포함한다. 로직 회로 패키지가 구성요소에 장착되고 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 대략 0 kPa 게이지 압력 이하의 구성요소의 내부 저장소 압력에서 디지털 값을 출력할 수 있다. 다른 예에서, 장치가 예를 들어 3, 7, 10, 14, 17, 18, 20 또는 23 kPa보다 높은 것과 같은 더 높은 내부 게이지 압력을 갖는 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서 적어도 하나의 로직 회로는 요청을 수신할 수 있다.
도 16은 로직 회로 패키지(400a-400d 또는 602) 또는 처리 회로(424)와 같은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법(1600)의 다른 예를 도시하는 흐름도이다. 1602에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 논리는 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 초기 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1604에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 초기 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값(예를 들어, 카운트)을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 1606에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 미리 결정된 압력에서 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID에 대응하는 추가 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1608에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 각각의 상이한 센서 ID에 대한 추가 디지털 값과 휴지 상태 디지털 값 간의 차이에 대응하는 델타 값은 구별된다. 예를 들어, 서로 다른 델타 값이 각각의 서로 다른 센서 ID와 연관될 수 있다. 예를 들어, 델타 값은 도 14를 참조하여 설명되고/되거나 도 8의 참조 번호(804)로 메모리(800)에 인코딩된 동적 서명에 따라 변할 수 있다.
일 예에서, 로직 회로 패키지가 구성요소에 장착되고 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 3, 7, 10, 14, 17, 18, 20 또는 23 kPa 게이지 압력 이상의 구성요소의 내부 저장소 압력에서 추가 디지털 값을 출력한다. 아래에서 더 설명되는 바와 같이, 구성요소가 공압식으로 작동될 때 센서 ID에 응답하여 반환되는 디지털 값은 휴지 상태 디지털 값과 다를 수 있고, 그 차이는 한계 파라미터(806)보다 커야 한다. 따라서, 대부분의 델타 값은 한계 파라미터(806)보다 클 수 있다.
도 17a 및 도 17b는 로직 회로 패키지(400a-400d 또는 602) 또는 처리 회로(424)와 같은 본 개시에 포함되는 임의의 예시적인 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 예시적인 방법(1700)을 도시하는 흐름도이다. 도 17a 및 도 17b의 흐름도는 도 5b, 도 9 또는 도 10을 참조하여 설명된 예시적인 구성요소들 중 임의의 것에 적용될 수 있다. 도 17a에 도시된 바와 같이, 1702에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 센서 ID 및 제 2 센서 ID를 판독하기 위한 초기 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1704에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 초기 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 1706에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 센서 ID에 대응하는 제 1 작동 상태 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1708에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 제 1 요청에 응답하여 제 1 작동 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 1710에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 2 센서 ID에 대응하는 제 2 작동 상태 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1712에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 제 2 작동 상태 요청에 응답하여 제 2 작동 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 제 1 센서 ID에 대한 각각의 제 1 작동 상태 디지털 값과 휴지 상태 디지털 값 간의 차이에 대응하는 제 1 델타 값은 구별되는데, 이는 예를 들어 제 1 작동 상태 디지털 값들이 서로 다른 압력에 대응하기 때문이다. 제 2 센서 ID에 대한 각각의 제 2 작동 상태 디지털 값과 휴지 상태 디지털 값 간의 차이에 대응하는 제 2 델타 값은 구별되는데, 이는 예를 들어 제 2 디지털 값들이 서로 다른 압력에 대응하기 때문이다. 예를 들어 도 14에 설명된 것처럼 서로 다른 센서 셀 특성과 서로 다른 동적 서명으로 인해, 제 1 델타 값은 제 2 델타 값과 다르다.
도 17b에 도시된 바와 같이, 1714에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 3 센서 ID를 판독하기 위한 초기 요청을 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 1716에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 3 센서 ID에 대응하는 제 3 작동 상태 요청을 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 1718에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 제 3 작동 상태 요청에 응답하여 제 3 작동 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 추가로 전송할 수 있다. 제 3 센서 ID에 대한 각각의 제 3 작동 상태 디지털 값과 휴지 상태 디지털 값 간의 차이에 대응하는 제 3 델타 값은 구별된다. 제 3 델타 값은 제 1 델타 값 및 제 2 델타 값과 다르다.
대안적인 예에서, 공압 작동은 내부 저장소 압력에 관계없이 인쇄 장치 에어 펜으로부터 나오는 공기를 감지함으로써 감지될 수 있으며, 그에 따라 서명은 에뮬레이션될 수 있음이 주목된다.
일 예에서, 로직 회로 패키지가 구성요소에 장착되고 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 약 0kPa 이하의 게이지 압력의 구성요소의 내부 저장소 압력에서 휴지 상태 디지털 값을 출력할 수 있다. 로직 회로 패키지가 구성요소에 장착되고 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 또한 3, 10, 14, 17, 18, 20 또는 23 kPa 게이지 압력을 초과하는 구성요소의 내부 저장소 압력에서 제 1, 제 2 및 제 3 작동 상태 디지털 값을 출력할 수 있다.
도 18은 복수의 센서 셀에 대한 센서 셀 판독 순서(1800)의 일 예를 도시한다. 센서 셀 판독 순서(1800)는 공압 자극이 성공적으로 구현되었는지 여부를 확인하기 위해 공압 자극 동안 선택된 스트레인 감지 셀을 판독하는 데 사용될 수 있다. 이 예에서, 센서 ID 파라미터(예컨대, 도 8의 808)는 50이고, 스텝 파라미터(예컨대, 도 8의 810)는 10이고, 스텝 수 파라미터(N)(예컨대, 도 8의 812)는 4이며, 판독 순서 편향을 최소화하기 위해 "중간 출력(middle-out)" 시퀀스가 사용될 수 있다. 다른 예에서, 파라미터는 다른 적절한 값을 가질 수 있고, 오름차순, 내림차순, 랜덤 등과 같은 다른 판독 순서 시퀀스가 사용될 수 있다. 따라서, 이 예에서, 이러한 파라미터 및 판독 순서 시퀀스는, 먼저 N=0에서 센서 ID 50이 판독되고, 이어서 N=1에서 센서 ID 55가 판독되고, 이어서 N=2에서 센서 ID 45가 판독되고, 이어서 N=3에서 센서 ID 60이 판독되고, 이어서 N=4에서 센서 ID 40이 판독되도록 센서 셀 어레이의 센서 셀의 서브세트를 판독하는 데 사용될 수 있다. 그런 다음 시퀀스는 센서 ID 50이 다시 판독되도록 반복될 수 있다.
도 19a 내지 도 19h는 로직 회로 패키지(400a-400d, 602, 1001 또는 2501) 또는 처리 회로(424)와 같은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 예시적인 방법(1900)을 도시하는 흐름도이다. 도 19a 내지 도 19h의 각 도면은 본 개시의 예시적인 로직 회로 패키지의 기능에 대응할 수 있다. 도 19a 내지 도 19h에 의해 표현된 기능은 제 2 및/또는 재구성된 어드레스로 향하는 요청에 응답하여 앞서 언급된 기간 동안 실행될 수 있다. 본 개시의 로직 회로 패키지는 도 19a 내지 도 19h에 의해 표현된 기능들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 19a 내지 도 19h의 기능은 공압 작동 중 및/또는 그 외에서 저장소의 예상 압력을 확인하는 것을 용이하게 할 수 있지만, 대안적인 예에서 디지털 값은 실제 저장소 압력과 관계없이 인쇄 장치 로직 회로에 의해 이러한 값의 검증을 위해 에뮬레이션될 수 있다.
도 19a에 도시된 바와 같이, 1902에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID 파라미터 및 한계 파라미터를 인터페이스를 통해 전송할 수 있는데, 센서 ID 파라미터는 제 1 센서 ID를 나타낸다. 1904에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 센서 ID에 대응하는 제 1 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1906에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 요청에 응답하여 제 1 디지털 값(예를 들어, 카운트)을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 1908에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 센서 ID에 대응하는 제 2 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1910에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 2 요청에 응답하여 제 2 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 제 1 디지털 값과 제 2 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 크다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 교정 파라미터를 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 예를 들어, 제 1 교정 파라미터는 다른 교정 파라미터를 사용하는 저장된 센서 ID 파라미터(808)(도 8)를 포함하는 요청에 응답하여 값을 반환함으로써 결정될 수 있으며, 이에 따라 제 1 교정 파라미터는 목표 값에 가깝거나 가장 가까운 디지털 값을 반환하는 데 사용되는 작동 교정 파라미터일 수 있으며, 이에 의해 목표 값은 인쇄 장치 로직 회로 또는 메모리(800)에 저장될 수 있다. 다른 예에서, 적어도 하나의 교정 파라미터(814)가 메모리(800)에 저장될 수 있으므로, 적어도 하나의 교정 파라미터(814)는 제 1 교정 파라미터를 포함하거나 그 일부일 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이, 교정 파라미터는 이득 및/또는 오프셋(예컨대, VDAC) 설정을 포함할 수 있다. 임의의 경우에, 로직 회로는 제 1 교정 파라미터 및 제 1 요청의 수신에 응답하여 제 1 요청에 응답하는 제 1 디지털 값 및 제 2 요청에 응답하는 제 2 디지털 값을 전송하도록 구성될 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 교정 파라미터를 포함하는 상이한 교정 파라미터를 인터페이스를 통해 수신하고, 제 1 교정 파라미터에 응답하여 제 1 디지털 값을 전송하고, 각각의 상이한 교정 파라미터에 응답하여 상이한 디지털 값을 전송하도록 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 제 1 디지털 값은 특정 목표 값에 가까울 수 있는 반면, 상이한 디지털 값은 제 1 디지털 값에 비해 목표 값으로부터 더 먼 거리에 있을 수 있다. 상이한 디지털 값은 제 1 디지털 값과, 바이트 자연수에 의해 정의된 범위의 끝에서 클리핑된 적어도 하나의 상이한 디지털 값을 포함할 수 있다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 로직 회로 패키지의 제 1 디폴트 어드레스에 대한 요청에 응답하여 센서 ID 파라미터(808) 및 한계 파라미터(806)를 전송할 수 있고, 로직 회로 패키지의 제 2 디폴트 어드레스 및/또는 재구성된 어드레스에 대한 제 1 및 제 2 요청에 응답하여 제 1 및 제 2 디지털 값을 전송할 수 있다. 도 8의 나머지 파라미터들 중 임의의 하나 이상은 제 1 어드레스에 대한 요청에 응답하여 전송될 수 있다.
제 1 센서 ID는 복수의 센서 ID 중 하나의 센서 ID를 포함할 수 있다. 도 19b에 도시되고 도 10을 참조하여 또한 설명된 바와 같이, 1912에서, 적어도 하나의 로직 회로는 또한 복수의 상이한 센서 ID(이 예에서는 서브-클래스 ID로도 지칭되는 센서 셀 ID, 또는 본 개시의 다른 부분에서는 서브-클래스 파라미터)를 식별할 수 있다. 1914에서, 적어도 하나의 로직 회로는 복수의 센서 ID 중 하나에 대응하는 요청을 수신할 때, 복수의 센서 ID에 대한 단일 센서, 또는 복수의 센서 셀의 각각의 센서 셀(복수의 센서 셀의 각각의 센서 셀은 복수의 센서 ID의 각각의 센서 ID에 대응함) 중 하나로부터의 센서 신호에 기초하여 요청에 응답하는 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 상이한 서브-클래스 파라미터에 응답하기 위해 단일 센서를 사용하는 것은 본 개시의 다른 곳에서 다루어진 다양한 대안적 예와 관련하여 설명되며, 이에 의해 예를 들어 LUT 또는 알고리즘이 대응하는 파라미터에 응답하여 유효한 값을 출력하는 데 사용될 수 있다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 1 초 이내에 센서 ID에 대응하는 대응 요청에 응답하여 적어도 500 개의 디지털 값을 전송할 수 있다. 일 예에서, 이것은 단일 압력 펄스 중의 상이한 압력 상태 동안 복수의 센서 셀을 판독하는 것을 용이하게 한다. 예를 들어, 로직 회로 패키지가 구성요소에 장착되고 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동 시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 3, 17, 18, 20 또는 23 kPa 게이지 압력 초과의 구성요소의 내부 저장소 압력에서 도 19a의 제 2 디지털 값을 출력하도록 구성된다.
도 19c에 도시된 바와 같이, 1916에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 센서 ID에 대응하는 제 3 요청을 인터페이스를 통해 수신하도록 추가로 구성될 수 있다. 1918에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 3 요청에 응답하여 제 3 디지털 값을 인터페이스를 통해 추가로 전송할 수 있다. 제 1 디지털 값과 제 3 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 작거나 같다. 일 예에서, 이는 압력 펄스 후에 저장소가 적절한 휴지 상태 또는 낮은 압력 상태(예컨대, 0 또는 음의 게이지 압력)로 복귀했음을 확인한다. 따라서, 로직 회로 패키지가 구성요소에 장착되고 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 약 0 kPa 이하의 게이지 압력의 구성요소의 내부 저장소 압력에서 제 3 디지털 값을 출력할 수 있다.
도 19d에 도시된 바와 같이, 1920에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 2 센서 ID에 대응하는 제 4 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1922에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 4 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 1924에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 2 센서 ID에 대응하는 제 5 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1926에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 5 요청에 응답하여 제 5 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 휴지 상태 디지털 값과 제 5 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 크다. 예를 들어, 이것은 동일한 동작 교정 파라미터를 사용하는 제 2 센서 ID에 대응하는 제 2 센서 셀을 판독하는 것과 관련될 수 있다. 따라서, 적어도 하나의 로직 회로는 앞서 언급한 제 1 교정 파라미터를 인터페이스를 통해 수신하고, 제 4 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 전송하고, 제 5 요청에 응답하여 제 5 디지털 값을 전송하도록 추가로 구성될 수 있다. 따라서, 제 1 교정 파라미터는 제 1 센서 ID에 대해 결정되었을 수 있고 제 2 센서 ID에 대해 다시 사용될 수 있다. 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID 파라미터, 스텝 파라미터 및 스텝 수 파라미터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있는데, 이는 추가 출력을 위한 제 2 및 추가 센서 ID를 결정하는 데 사용될 수 있다. 특정 예에서, 센서 ID는 출력 디지털 값을 생성하기 위해 아날로그 상태가 변환될 수 있도록 센서 셀의 어드레스를 지정하는 것이다. 대안적인 예에서는, 아날로그 센서 셀 신호를 직접 사용하지 않고, LUT, 알고리즘, 시뮬레이션 등를 사용하여 인쇄 장치 로직 회로에 의한 검증을 위한 센서 ID 및 한계 파라미터에 기초한 값을 생성하기 위해, 단일 센서가 사용되거나 어떠한 센서도 사용되지 않을 수 있다.
도 19e에 도시된 바와 같이, 1928에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID 파라미터, 스텝 파라미터(810) 및 스텝 수 파라미터(812)를 인터페이스를 통해 추가로 전송하여, 저장된 센서 ID 파라미터, 스텝 파라미터 및 스텝 수 파라미터에 기초한 추가 요청에서 어떤 추가 센서 ID가 처리되어야 하는지를 인쇄 장치 로직 회로에 지시할 수 있다. 일 예에서, 스텝 수 파라미터는 처리할 상이한 센서 ID의 수에 대응하고, 스텝 파라미터는 후속 센서 ID들 사이의 스텝에 대응한다. 따라서 저장된 센서 ID 파라미터, 스텝 파라미터 및 스텝 수 파라미터는 상이한 센서 ID의 수 및 어드레싱할 센서 ID를 정의할 수 있다. 스텝 파라미터(810) 및 스텝 수 파라미터(812)는 로직 회로 패키지의 메모리(800)에 저장될 수 있지만 다른 곳에 저장될 수도 있다. 1930에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 상이한 센서 ID에 대응하는 제 1 추가 요청을 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 1932에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 추가 요청에 응답하여 각각의 휴지 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 추가로 전송할 수 있다.
1934에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 상이한 센서 ID에 대응하는 제 2 추가 요청을 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 1936에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 2 추가 요청에 응답하여 디지털 값을 인터페이스를 통해 추가로 전송할 수 있는데, 대부분의 디지털 값에 있어서 그 디지털 값과 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 크다. 일 예에서, 대부분의 차이가 한계 파라미터보다 큰 것에 도달하기 위해 디지털 값은 공압 작동 중에만 전송된다. 예를 들어 제 2 추가 요청은 공압 작동 중에만 전송된다. 일 예에서, 이러한 디지털 값은, 예를 들어 압력 펄스 동안 또는 압력 펄스의 피크에 가까운 동안(도 21에 표시된 것처럼 압력 펄스 후 1 초의 일부일 수 있음), 저장소의 내부 압력이 예를 들어 7 kPA, 10 kPA, 14 kPa, 17 kPA보다 높거나 20 kPa보다 높은(또는 높아야 하는) 공압 작동의 일부 동안에만 전송된다.
도 19f에 도시된 바와 같이, 1938에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 상이한 센서 ID에 대응하는 제 3 추가 요청을 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 1940에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 3 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 인터페이스를 통해 추가로 전송할 수 있는데, 이들 추가 디지털 값의 대부분에 있어서 추가 디지털 값과 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 작거나 같다. 일 예에서, 이 단계는 압력과 비압력 모두의 정확한 측정을 검증한다. 일 예에서, 추가 디지털 값은 인쇄 장치 에어 펜에 의해 압력이 가해지지 않을 때, 예를 들어 압력 펄스 이전, 이후 또는 사이에 전송된다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 교정 파라미터를 인터페이스를 통해 추가로 수신하고, 이러한 제 1 교정 파라미터를 수신한 후 요청에 응답하여 도 19e 및 도 19f의 디지털 값 및 추가 디지털 값을 전송할 수 있다. 제 1 교정 파라미터는 공압 이벤트를 검출하기 위한 대응하는 센서 셀에 대한 동작 교정 파라미터일 수 있다. 일 예에서는, 동일한 교정 파라미터가 서로 다른 센서 ID와 연관된다. 예를 들어, 메모리(800)에 저장된 제 1 센서 ID에 기초하여 제 1 교정 파라미터가 먼저 결정되고, 일단 결정되면 이러한 동일한 제 1 교정 파라미터가 나머지 센서 ID에 사용된다.
도 19g에 도시된 바와 같이, 1942에서, 적어도 하나의 로직 회로는 스텝 수 파라미터를 인터페이스를 통해 추가로 전송하여, 센서 ID 파라미터, 스텝 파라미터 및 스텝 수 파라미터에 기초하여 추가 센서 ID에 대응하는 추가 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 1944에서, 적어도 하나의 로직 회로는 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청이 수신되는 동안, 센서 ID 파라미터 및 스텝 파라미터에 기초하여 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청을 인터페이스를 통해 수신하는 것과, 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송하는 것을 추가로 반복할 수 있다.
도 19h에 도시된 바와 같이, 1946에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 초기 요청을 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 1948에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 초기 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 추가로 전송할 수 있다.
도 20은 로직 회로 패키지(400a-400d, 602, 1001, 2501) 또는 처리 회로(424)와 같은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법(200)의 또 다른 예를 도시하는 흐름도이다. 2002에서, 방법(2000)은 구성요소에 공압 펄스가 적용되고 있지 않는 휴지 상태에서 센서 ID 파라미터에 대응하는 센서 ID를 포함하는 요청을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 로직 회로 패키지는 예를 들어 도 9 또는 도 10에 대응하는 공압 작동을 검출하는 센서(예를 들어 단일 센서 셀 또는 센서 셀 어레이)를 포함한다. 내부 저장소 압력은 0kPa 미만, 예를 들어 0 내지 -10 kPa일 수 있다. 2004에서, 방법(2000)은 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 디지털 값을 출력하는 단계를 포함할 수 있다. 2006에서, 방법(2000)은 인쇄 재료 저장소의 인쇄 재료를 인쇄 재료 출력 밖으로 밀어내기 위해 공기 입력을 통해 공압 펄스를 수신하는 동안 센서 ID를 포함하는 요청을 수신하는 단계를 포함할 수 있다. 2008에서, 방법(2000)은 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 추가 디지털 값을 출력하는 단계를 포함할 수 있다. 디지털 값과 추가 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 크다.
추가 예에서, 본 개시의 다양한 위치에서 설명된 바와 같이, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소는 이전에 설명된 바와 같이 내부에 인쇄 재료를 갖는 인쇄 재료 저장소, 인쇄 재료 출력, 공기 입력, 및 로직 회로 패키지를 포함할 수 있다. 로직 회로 패키지는 로직 회로, 센서, 및 센서 ID 파라미터와 한계 파라미터를 저장하는 메모리를 포함할 수 있다. 이 예에서 로직 회로는 구성요소에 공압 펄스가 적용되고 있지 않은 휴지 상태에서 센서 ID 파라미터에 해당하는 센서 ID를 포함하는 요청을 수신할 수 있고, 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 디지털 값을 출력할 수 있다. 로직 회로는 또한 공기 입력을 통해 구성요소에 공압 펄스가 적용되고 있는 동안 센서 ID를 포함하는 요청을 수신하여 인쇄 재료 저장소의 인쇄 재료를 인쇄 재료 출력 밖으로 밀어내고 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 추가 디지털 값을 출력할 수 있다. 디지털 값과 추가 디지털 값 간의 차이는 한계 파라미터보다 크다.
도 21은 공압 자극 이벤트 동안 복수의 센서 셀 측정의 일 예를 도시하는 차트(2100)이다. 이 예에서는, 도 18에 설명된 것처럼 센서 ID가 40, 45, 50, 55 및 60인 센서 셀이 측정에 사용된다. 또한, 한계 파라미터는 ADC 0으로 표시되는데, 이는 이 예에서 약 5 카운트이다. 다른 예에서는, 다른 센서 셀이 측정에 사용될 수 있고 다른 ADC 0 값이 사용될 수 있다. 차트(2100)의 상위 부분(2102)은 카운트 디지털 신호를 나타내고, 차트(2100)의 하위 부분(2104)은 센서 셀 측정 값을 나타낸다. 상위 부분(2102)은 카운트 디지털 신호 대 시간(초)을 포함한다. 하위 부분(2104)은 각 센서 셀에 대한 델타 ADC 카운트(왼쪽에 표시됨) 및 압력(킬로 파스칼)(오른쪽에 표시됨) 대 시간(초)을 포함한다. 이 예에서 델타 ADC 카운트는 도 12를 참조하여 이전에 설명하고 도시한 바와 같은 각 센서 셀에 대한 휴지 상태 ADC 카운트에 기초하여 정규화된다.
공압 자극 이벤트는 복수의 공압 펄스(예를 들어, 이 예에서는 2개)를 포함할 수 있는데, 각 공압 펄스는 펌프 시작 및 펌프 정지를 포함한다. 이 예에서 공압 자극 이벤트는 2106의 시간 0에서 시작될 수 있다. 2108에서 제 1 펌프 시작이 존재할 수 있고 2110에서 제 1 펌프 정지가 이어질 수 있다. 2112에서 제 2 펌프 시작이 존재할 수 있고 2114에서 제 2 펌프 정지가 이어질 수 있다. 각 펄스에 대해 하위 부분(2104)에 도시된 바와 같이, 펌프가 시작될 때, 인쇄 재료 저장소 내의 압력은 약 0 카운트(예를 들어, 약 0 kPa)에서 약 96 카운트(예를 들어, 약 24 kPa)로 증가한다. 펌프가 정지하면 인쇄 재료 저장소 내의 압력이 다시 약 0 카운트로 떨어진다.
다시 상위 부분(2102)을 참조하면, 센서 셀 판독 값이 ADC 0(즉, 한계 파라미터)보다 작은 것에 응답하여, 카운트 디지털 신호는 0이다. 센서 셀 판독 값이 ADC 0보다 큰 것에 응답하여, 카운트는 디지털 신호는 1이다. 1의 각 카운트 디지털 신호는 카운터에 의해 카운트되며 다음 공식에서 "Count"로 표시된다. "펄스 시간 내의 총 판독 수(Total # reads in Pulse Time)"로 표시된 (즉, 펌프 시작과 펌프 정지 사이의) 펄스 당 총 판독 수에 대한 카운트의 비는 카운트 임계 파라미터(예컨대, 도 8의 816)와 비교되어 이하에 표시된 것처럼 펄스가 성공적으로 발생했는지 여부를 판정할 수 있다:
Figure pct00004
Figure pct00005
위의 예에서는, 1,000의 스케일링 계수가 사용된다. 그러나, 다른 예에서, 다른 적절한 스케일링 계수가 사용될 수 있다. CountA가 카운트 임계 파라미터보다 크거나 같으면 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소가 올바르게 기능하는 것으로 간주될 수 있다. CountA가 카운트 임계 파라미터보다 작으면 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 결함(예컨대, 누출 또는 다른 문제)이 있는 것으로 간주될 수 있다. 카운트 임계 파라미터(816)는 로직 회로 패키지의 메모리(800)에 저장될 수 있다. 카운트 임계 파라미터는 인쇄 장치 로직 회로에 의한 잘못된 거부를 방지하면서 결함 검출을 용이하게 하도록 설정될 수 있다. 각 센서 셀 판독 값에 대한 카운트 디지털 신호는 각 펌프가 시작되기 전에 0이어야 한다. 각 펌프가 시작되기 전에 각 센서 셀 판독 값에 대한 카운트 디지털 신호가 0이 아닌 경우, 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에는 결함(예컨대, 부적절한 환기 또는 다른 문제)이 있을 수 있다. 특정 대안적인 예에서, 출력 디지털 값은 예를 들어 거부를 방지하도록 인쇄 장치 로직 회로에 의한 검증을 위해 에뮬레이션될 수 있다.
도 22a 및 도 22b는 로직 회로 패키지(400a-400d 또는 602) 또는 처리 회로(424)와 같은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 다른 예시적인 방법(2200)을 도시하는 흐름도이다. 도 22a에 도시된 바와 같이, 2202에서, 적어도 하나의 로직 회로는 한계 파라미터 및 카운트 임계 파라미터를 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 2204에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 초기 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 2206에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 초기 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 2208에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 2210에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 통과 카운트(pass count)는 각각의 추가 디지털 값과 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이가 한계 파라미터보다 큰 추가 디지털 값의 카운트이다. 추가 디지털 값 및 카운트 임계 파라미터는 통과 카운트를 전송된 추가 디지털 값의 총 수로 나누고 미리 결정된 스케일링 계수를 곱하여 카운트 임계 파라미터보다 크거나 같은 값을 반환하도록 한다. 일 예에서, 스케일링 계수는 1000이고, 카운트 임계 파라미터는 500 초과와 1000 미만 사이이다. 일 예에서, 임계 파라미터를 스케일링 계수로 나누면 0.5와 1 사이일 수 있다. 미리 결정된 스케일링 계수는 10의 n 제곱과 같은 값일 수 있는데, n은 임계 파라미터의 값보다 큰 가장 가까운 임의의 양의 자연수이다. 일 예에서, 카운트 임계 파라미터(816)는 로직 회로 패키지의 메모리(800)에 저장되고 스케일링 계수는 인쇄 장치 로직 회로에 의해 적용된다. 적어도 하나의 로직 회로는 로직 회로 패키지의 제 1 디폴트 어드레스에 대한 요청에 응답하여 한계 파라미터 및 카운트 임계 파라미터를 전송할 수 있고, 로직 회로 패키지의 제 2 디폴트 어드레스 및/또는 재구성된 어드레스에 대한 초기 및 추가 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값 및 추가 디지털 값을 전송할 수 있다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 교정 파라미터를 인터페이스를 통해 추가로 수신하고, 초기 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 전송하고 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 전송할 수 있다. 제 1 교정 파라미터는 범위 내 카운트 값을 반환하는 미리 선택된 센서 ID에 대한 동작 교정 파라미터일 수 있다. 적어도 하나의 로직 회로는 제 1 교정 파라미터를 포함하는 상이한 교정 파라미터를 인터페이스를 통해 수신하고 제 1 교정 파라미터에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 전송할 수 있다. 이 경우, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 상이한 교정 파라미터에 응답하여 상이한 디지털 값을 추가로 전송할 수 있다. 상이한 디지털 값은 휴지 상태 디지털 값과, 바이트 자연 수에 의해 정의된 범위의 끝에서 클리핑된 적어도 하나의 상이한 디지털 값을 포함할 수 있다. 서로 다른 교정 파라미터는, 클리핑된 값을 반환하므로 측정에 사용될 수 없는 비동작 교정 파라미터를 포함한다. 특정 예에서는 적절한 기능을 위해 교정 파라미터가 필요하지만, 센서 측정을 디지털 방식으로 에뮬레이션하는 다른 대안적인 예에서는 교정 파라미터가 부적절할 수 있다. 후자의 예에서, 출력 디지털 값은 LUT 및/또는 알고리즘에 기초하여 적어도 부분적으로 생성될 수 있다.
도 22b에 도시된 바와 같이, 2212에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 부가적 요청을 인터페이스를 통해 추가로 수신할 수 있다. 2214에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 부가적 요청에 응답하여 부가적 디지털 값을 인터페이스를 통해 추가로 전송할 수 있다. 비-통과 카운트는 각각의 부가적 디지털 값과 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이가 한계 파라미터보다 작거나 같은 부가적 디지털 값의 카운트이다. 부가적 디지털 값 및 카운트 임계 파라미터는 비-통과 카운트를 전송된 부가적 디지털 값의 총 수로 나누고 미리 결정된 스케일링 계수를 곱하여 카운트 임계 파라미터보다 크거나 같은 값을 반환하도록 한다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 적어도 2 개의 디폴트 I2C 어드레스로 향하는 미리 결정된 커맨드에 응답할 수 있고, 2 개의 디폴트 어드레스 중 하나를 재구성할 수 있다. 이 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 로직 회로 패키지의 제 1 디폴트 어드레스에 대한 요청에 응답하여 한계 파라미터 및/또는 카운트 임계 파라미터 및/또는 도 8에 도시된 임의의 파라미터를 전송할 수 있고, 로직 회로 패키지의 제 2 디폴트 어드레스 및/또는 재구성된 어드레스에 대한 초기 및 추가 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값 및 추가 디지털 값을 전송할 수 있다. 제 2 및/또는 재구성된 어드레스는 본 개시의 다른 곳에서 논의된 바와 같이 타이머 기간 커맨드에 의해 활성화될 수 있다.
도 23은 공압 자극 이벤트 동안 복수의 센서 셀 측정의 또 다른 예를 도시하는 차트(2300)이다. 이 예에서는 도 18에 도시된 것처럼 센서 ID가 40, 45, 50, 55 및 60 인 센서 셀이 측정에 사용된다. 또한, 한계 파라미터는 ADC 0으로 표시되는데, 이는 이 예에서 약 5 카운트이다. 다른 예에서는, 다른 센서 셀이 측정에 사용될 수 있고 다른 ADC 0 값이 사용될 수 있다. 차트(2300)는 각 센서 셀에 대한 델타 ADC 카운트(왼쪽에 표시됨) 및 압력(킬로 파스칼)(오른쪽에 표시됨) 대 시간(초)을 포함한다. 이 예에서 델타 ADC 카운트는 도 12를 참조하여 이전에 설명하고 도시한 바와 같이 각 센서 셀에 대한 휴지 상태 ADC 카운트에 기초하여 정규화된다.
공압 자극 이벤트는 복수의 공압 펄스(예를 들어, 이 예에서 2 개)를 포함할 수 있는데, 여기서 각 공압 펄스는 펌프 시작 및 펌프 정지를 포함한다. 이 예에서 공압 자극 이벤트는 2306의 시간 0에서 시작될 수 있다. 2308에서 제 1 펌프 시작이 존재할 수 있고 2310에서 제 1 펌프 정지가 이어질 수 있다. 2312에서 제 2 펌프 시작이 존재할 수 있고 2314에서 제 2 펌프 정지가 이어질 수 있다. 각 펄스에 대해 차트(2300)에 도시된 바와 같이, 펌프가 시작될 때, 인쇄 재료 저장소 내의 압력은 약 0 카운트(예를 들어, 약 0 kPa)에서 약 96 카운트(예를 들어, 약 24 kPa)로 증가한다. 펌프가 정지하면 인쇄 재료 저장소 내의 압력이 다시 약 0 카운트로 떨어진다.
ADC 0(즉, 한계 파라미터)을 초과하는 각 센서 셀 판독 값에 평균 샘플 레이트가 곱해져서 Riemann 합계의 각 "박스"(2316)를 구축한다. 모든 박스의 면적이 합산되고 예상 면적, 즉, 합계 임계 파라미터(예컨대, 도 8의 818)와 비교된다. 합계의 값이 합계 임계 값보다 너무 낮으면, 펄스가 성공적이지 않은 것으로 간주되어 결함(예컨대, 누출 또는 다른 문제)이 있는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소를 나타낸다. 이 방법은 성공적인 펄스를 달성하기 위한 최소 필요 압력이 발생했는지 여부를 판정할 수 있다. 과압(over-pressurization)도 감지될 수 있다.
도 24는 로직 회로 패키지(400a-400d 또는 602) 또는 처리 회로(424)와 같은 로직 회로 패키지에 의해 수행될 수 있는 방법(2400)의 다른 예를 도시하는 흐름도이다. 2402에서, 적어도 하나의 로직 회로는 한계 파라미터 및 합계 임계 파라미터를 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 2404에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 초기 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 2406에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 초기 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 2408에서, 구성요소가 장치에 연결되고 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 적어도 하나의 로직 회로는 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청을 인터페이스를 통해 수신할 수 있다. 2410에서, 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 인터페이스를 통해 전송할 수 있다. 통과 합계(pass sum)는 각각의 추가 디지털 값과 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이가 한계 파라미터보다 큰 추가 디지털 값의 합계이다. 추가 디지털 값 및 합계 임계 파라미터는 통과 합계를 미리 결정된 스케일링 계수로 곱해서 합계 임계 파라미터보다 크거나 같은 값을 반환하도록 한다.
일 예에서, 적어도 하나의 로직 회로는 로직 회로 패키지의 제 1 디폴트 어드레스에 대한 요청에 응답하여 한계 파라미터 및 합계 임계 파라미터를 전송할 수 있고, 로직 회로 패키지의 제 2 디폴트 어드레스 및/또는 재구성된 어드레스에 대한 초기 및 추가 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값 및 추가 디지털 값을 전송할 수 있다.
도 25 및 도 26은 로직 회로 패키지(2501) 및 로직 회로(2503)의 대안적 실시예를 도시한다. 로직 회로(2503)는 주문형 집적 회로, 처리 회로, 마이크로 프로세서 또는 마이크로 제어기 등과 같은 집적 회로를 포함하거나 그 일부일 수 있다. 로직 회로는 수신된 파라미터에 기초하여 로직 기능을 적용하도록 구성된 단일 집적 로직 회로 또는 다수의 상호 연결된 로직 회로를 포함해서, 인쇄 장치 로직 회로에 의해 검증될 특정 출력을 제공할 수 있으며, 여기서 출력은 측정된 아날로그 센서 또는 셀 상태의 결과일 필요도 없고, 실제 인쇄액 레벨 또는 저장소 압력과 반드시 관련될 필요도 없다. 이 대안적인 실시예는 인쇄 장치 로직 회로에 의해 검증된 응답을 출력하기에 적합한, 여러 목적에서, 비교적 저렴하거나 단순한 대안의 솔루션을 제공할 수 있다.
도 25의 로직 회로(2503)는 특정 기능을 (적어도 부분적으로) 가상으로 실행하는 단일 집적 회로를 포함하도록 고안될 수 있다. 예를 들어, 로직 회로(2503)는 물리적 센서가 장착되지 않거나 물리적 센서에 연결되지 않을 수 있다. 일 예에서, 로직 회로(2503)는 공압 자극의 효과를 검출하고/하거나 가압을 검출하기 위한 제 1 센서(2555)만을 포함한다. 다른 예에서는, 상이한 기능을 가진 상이한 센서가 제공된다. 로직 회로(2503)는 집적 회로 및 이러한 센서에 대한 연결을 포함할 수 있다. 로직 회로(2503)는 센서에 대한 또는 집적 회로의 상이한 요소들 사이의 유선 또는 무선 연결을 포함할 수 있다.
로직 회로(2503)는 명령어 세트(2505A) 및 명령어를 실행하기 위한 프로세서(2503A)를 포함할 수 있다. 디코딩 기능(2505), 어드레스 기능(2502) 및/또는 시간 기능(2529)은 프로세서(2503A)에 의한 실행을 위해 커맨드 세트(2505A)에 의해 구현될 수 있다. 로직 회로(2503)의 특정 "하이브리드(hybrid)" 예시에서, 이들 기능 중 일부는 전용 하드웨어 로직을 포함할 수 있다. 다른 예에서는, (i) 가상 또는 디지털 기능, 및 (ⅱ) 본 개시의 다른 예에 대응하는 하드와이어 로직을 모두 가진 로직 회로가 고안될 수 있다.
특정 하드와이어 로직 기능을 가상 로직 기능으로 대체하는 로직 회로(2503)는, 예를 들어, 제 1 로직 회로로서 보안 마이크로 제어기를 포함하고 제 2 로직 회로로서 복수의 센서 셀 어레이를 가진 박막 패키지를 포함하는 로직 회로 패키지(예를 들어, 도 4e의 400d 또는 도 5a의 502)에 비해 상대적으로 비용 효율적일 수 있다. 예를 들어, 도 25 또는 도 26의 로직 회로(2503)는 박막 센서 어셈블리를 포함하는 더 고가의 회로의 필드 고장의 경우에 백업 솔루션을 제공할 수 있다. 다른 예시적인 로직 회로(2503)는 비교적 제조가 용이하다. 다른 예시적인 로직 회로(2503)는 서비스 액체를 공급하는 서비스 카트리지와 함께 사용되어서 인쇄 장치의 인쇄액 채널을 서비스할 수 있다. 다른 예시적인 로직 회로(2503)는 박막 센서 어셈블리를 포함하는 로직 회로에 비해 대안적인 로직 회로를 제공할 수 있다. 추가적인 예에서, 이러한 "대안적인" 예는, 복잡한 아날로그 센서 셀 어레이에 비해 때때로 상대적으로 신뢰할 수 없는 아날로그 센서의 적절한 기능에 덜 의존하면서 특정 임계 값 등을 통과할 수 있다는 점에서 더 강인할 수 있다. 또한 이 대안적인 예의 경우 출력은 동일한 인쇄 장치 로직 회로뿐만 아니라 로직 회로 패키지에 의해 수신 및 저장되는 파라미터에 의해 조정되므로 다른 기능 및 특징은 복잡한 아날로그 센서 어레이의 예와 유사하거나 동일하다. 독자 및/또는 당업자는 약간 다른 표현이 사용될 수 있는 경우에도 표시된 상이한 예들 간의 유사성을 이해할 것이다.
로직 회로(2503)는 예를 들어 전술한 바와 같이 직렬 버스를 통해 인쇄 장치 로직 회로와 통신하기 위한 인터페이스(2523)를 포함한다. 인터페이스(2523)는 디지털 I2C 통신을 수립하기 위한 4개의 컨택트를 포함할 수 있다. 로직 회로(2503)는 직렬 버스를 통한 전송을 위한 판독 값을 출력하기 위한 판독 버퍼(2522)를 포함할 수 있다.
로직 회로(2503)는 각각의 판독 요청에 응답해서 카운트 값을 판독 버퍼(2522)에 로딩할 수 있다. 판독 버퍼(2522)는 출력 카운트 값 범위(예를 들어, 1 바이트와 같은 바이트의 자연수, 여기서 1 바이트는 0~255에 대응함)의 카운트 값을 출력하도록 구성될 수 있다.
로직 회로(2503)는 적어도 제 1 파워 업 이후에, 인쇄 장치 로직 회로로부터, 디폴트 제 1 I2C 어드레스로 향하는 통신을 수신하도록 구성될 수 있다. 디폴트 제 1 I2C 어드레스는, 교체 가능한 인쇄 구성요소를 동일한 인쇄 장치에 설치된 다른 구성요소와 구별힐 수 있는 어드레스이다.
로직 회로(2503)의 통신 어드레스 설정 기능, 즉, 줄여서 어드레스 기능(2502)은 로직 회로 패키지의 제 1 디폴트 I2C 통신 어드레스로 향하는 시간 파라미터(즉, 기간)를 명시하는 활성화 커맨드를 처리하고, 이 커맨드에 응답하여 시간 파라미터에 기초한 기간 동안 다른 I2C 통신 어드레스로 향하는 통신의 처리를 가능하게 하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 다른 I2C 통신 어드레스는 제 1 어드레스와는 상이하며, 직렬 버스에 연결된 다른 구성요소의 다른 제 1 어드레스와는 상이하다. 예를 들어, 다른 어드레스는 제 2 I2C 어드레스이고, 이후에 인쇄 장치 로직 회로에 의해 제공되는 재구성/새로운 어드레스이다.
로직 회로(2503)의 어드레스 기능(2502)은 시간 파라미터를 명시하는 활성화 커맨드를 식별하도록 구성된다. 어드레스 기능(2502)은, 로직 회로(2503)가 활성화 커맨드에 응답하여 제 2 디폴트 어드레스로 향하는 후속 커맨드에 응답하거나 그에 따라 작용하는 것을 제공한다. "작용하는 것"은, 로직 회로(2503)가 제 2 어드레스로 향하는 커맨드에 응답하고, 특정 경우에는 인쇄 장치 로직 회로에 직접 응답하여, 활성화, 실행, 설정, 선택, 저장 등을 수행하는 것을 포함할 수 있다.
디폴트 제 2 어드레스는, 동일한 인쇄 장치 직렬 버스에 연결되거나 또는 연결될 수 있는 상이한 인쇄 재료 유형과 연관된 다수의 로직 회로(2503)에 대해 동일할 수 있다. 어드레스 기능(2502)은 제 2 디폴트 어드레스로 향하는 후속 커맨드에 명시된 새로운 어드레스를 식별하고, 나머지 지속시간 동안 새로운 어드레스를 I2C 통신 어드레스로 구성하도록 구성된다. 어드레스 기능(2502)은 지시받는 것만큼 자주 제 2 어드레스를 재구성하도록 프로그래밍될 수 있다. 일 예에서, 어드레스 기능(2502)은 기간이 만료되면 제 1 어드레스를 통해 통신에 다시 응답하도록 프로그래밍된다. 언급된 디폴트 제 1 어드레스와 디폴트 제 2 어드레스는 각 세션마다 동일할 수 있지만, 새로운 제 2 어드레스는 각 세션마다 다를 수 있다. 일 예에서, 어드레스 로직(2502)은 지속시간을 벗어나면 제 1 어드레스에 대한 통신에는 응답하고 제 2 및/또는 새로운 어드레스에 대한 통신에는 응답하지 않으며, 지속시간 동안에는 제 2 및/또는 새로운 어드레스에 대한 통신에는 응답하며 제 1 어드레스에 대한 통신에는 응답하지 않도록 구성된다.
로직 회로(2503)는, 기간의 만료를 결정하기 위해 실행될 수 있는 시간 또는 지연 기능과 같은 시간 기능(2529)을 포함할 수 있다. 일 예에서는, 활성화 커맨드에 인코딩된 기간 또는 관련 지속시간이, 시간 기능을 사용하여 기간의 종료를 결정하기 위한 파라미터로 사용된다. 일 예에서, 시간 기능(2529)은 도 4b, 도 4d, 도 4e, 또는 도 6을 참조하여 위에서 설명한 바와 같이 타이머 또는 지연 회로를 포함하고/하거나 사용한다. 시간 기능(2529)은 시간 또는 지연 회로를 모니터해서 지속 시간의 종료를 결정하도록 구성될 수 있으며, 이로써 지속시간이 종료되었다고 결정되면, 어드레스 기능(2502)은 제 1 어드레스에 대한 통신에 응답하도록 로직 회로(2503)를 다시 설정한다. 다른 예에서, 설정 가능 지연 회로는, 시간 파라미터를 명시하는 각각의 활성화 커맨드 이후에, 지속 시간의 끝에 만료되도록 설정되고, 만료시 어드레스 기능(2502)은 제 1 어드레스를 사용하는 것으로 다시 전환된다. 일부 예에서, 타이머 또는 지연 기능(2529)은 통신 어드레스를 설정하기 위해 어드레스 기능(2502)과 통합될 수 있고, 또는 그 일부로 간주될 수 있다.
로직 회로(2503)는 메모리(2507)를 포함한다. 메모리(2507)는 파라미터를 출력에 연관시키기 위한 데이터, 예를 들어 파라미터의 세트(예를 들어, 클래스/서브-클래스/교정 등)를 출력 카운트 값에 직접 또는 간접적으로 연관시키는 적어도 하나의 LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)을 포함할 수 있다. 도 25에 대응하는 특정 예시적인 로직 회로(2503)는 본 개시의 특정 다른 예의 4개 이상의 물리적 센서 셀 어레이 또는 센서 셀을 갖지 않을 수 있지만, 로직 회로(2503)는 여전히 인쇄 장치 로직 회로가 검증할 수 있는 것에 대응하여 출력을 조절할 수 있도록 클래스와 서브-클래스 및 다른 파라미터를 구별할 수 있다. 전술된 것처럼, 이 개시에서 클래스 및 서브-클래스 파라미터는 또한 둘 다 일반적으로 센서 ID로 지칭되거나, 더 구체적으로 센서 유형 ID 및 센서 셀 ID로 각각 지칭된다.
예를 들어, 제 1 클래스(예컨대, 센서 ID)는 공압 이벤트의 유무에 따라서 상이한 출력 카운트 값과 연관될 수 있다. 예를 들어, 상이한 클래스는 특정 다른 동작 교정 파라미터와 연관될 수 있다. 예를 들어, 특정 클래스는 매끄럽게 변화되는 출력 카운트 값과 연관될 수 있으며, 또한 교정 파라미터 또는 해당 클래스의 특정 특성에 따라 특정 방식으로 매끄럽게 변화할 수 있다. 예를 들어, 제 2 클래스는 특정 서브-클래스에 대한 상대적으로 낮은 제 1 카운트 값과 연관될 수 있으며, 인쇄 재료의 일부 고갈이 발생한 이후에는 상대적으로 높은 제 2 카운트 값과 연관될 수 있는데, 이들 제 1 카운트 값과 제 2 카운트 값 간에는 최소 차이, 예를 들어 적어도 10 카운트가 존재한다. 이들 예 및 다른 예에 따라서, 각각 셀 클래스 및 셀과 유사한 클래스 및 서브-클래스(예컨대, 센서 유형 ID 및 센서 셀 ID)를 식별하는 것은, 카운트 값을 출력하는 것을 용이하게 하며, 예를 들어 상기 데이터(LUT(2507-4), 알고리즘(2507-5))를 사용해서 이들 파라미터의 세트를 인쇄 장치 로직 회로가 검증할 수 있는 특정 출력에 연관시킨다. 이전 예들과 유사하게, 로직 회로(2503)는 적어도 4개 또는 적어도 5개의 클래스 및 적어도 20, 30, 40, 50, 80, 100, 120, 예를 들어 일부 클래스에는 적어도 126개의 서브-클래스에 기초하여 출력 카운트 값을 식별하고 생성하도록 구성될 수 있다.
본 개시에서, LUT(2507-4)는 입력 파라미터를 출력에 관련시키기 위해 하나 이상의 리스트 또는 테이블을 포함한다. 본 개시에서, 룩업 리스트는 또한 LUT(2507-4)에 포함되는 것으로 간주된다. 일 예에서, LUT(2507-4)는 출력 카운트 값을 포함한다. 다른 예에서, LUT(2507-4)는 예를 들어 추가 알고리즘(2507-5), 디코딩 기능(2505) 또는 랜덤화 기능을 적용한 후에 파라미터를 출력 카운트 값에 관련시키는 데 사용될 중간 값을 포함한다. 예를 들어, 한정된 수의 출력 카운트 값(예를 들어, 256) 및 더 많은 입력 파라미터의 조합이 있을 수 있기 때문에, 출력 카운트 값과 관련된 참조 또는 어드레스는 파라미터 조합과 연관된 LUT에 저장될 수 있다. 유사하게, 입력 파라미터 값은 LUT(2507-4)에서 직접 또는 간접적으로(예를 들어, 추가 변환 또는 계산 후) 표현될 수 있다. 다른 예에서, 알고리즘(2507-5)은 입력 파라미터의 세트를 출력 카운트 값과 연관시키는데 사용될 수 있다. LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)는 임의의 방식으로, 예를 들어 스크램블, 암호화 등으로 메모리(2507)에 인코딩될 수 있다. 디코딩 기능(2505)은 파라미터를 식별하고 이러한 파라미터를 LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)의 특정 값과 연관시켜서 출력 카운트 값을 결정하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, LUT는 본 개시의 다른 예들 중 일부의 로직 회로 패키지(예를 들어, 도 5a의 502 또는 도 4e의 400d)의 테스트 사이클에 기초하여 제조 중에 생성될 수 있으며, 이로써 입력 파라미터의 많은 또는 이들의 모든 조합이 인쇄 장치가 검증하는 출력 카운트 값과 관련될 수 있다.
LUT 또는 리스트(2507-4)는 또한 제 1 어드레스 대 제 2(또는새로운) 어드레스에 대한 통신에 응답하기 위해 시간 파라미터를 특정 지속시간에 관련시킬 수 있다. 다른 예에서, 알고리즘(2507-5)은 제 1 어드레스 대 제 2(또는 새로운) 어드레스에 대한 통신에 응답하기 위해 시간 파라미터를 특정 지속시간에 관련시킬 수 있다. 일 예에서, 다수의 인접한 시간 파라미터는 단일 지속시간과 관련될 수 있다. 다른 예에서, LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)은 하나의 지속시간을 복수의 기간과 관련시킬 수 있다. 특정 예에서는, 이 기간과 관련 지속시간 사이에 직접적인 상관 관계가 존재한다.
일 예에서, 디코딩 로직 기능(2505)은 커맨드 스트림으로부터, 시간 파라미터, 어드레스 파라미터, 교정 파라미터, 클래스 선택 파라미터(예컨대, 센서 유형 ID 또는 센서 유형 ID 파라미터), 서브-클래스 선택 파라미터(예컨대, 센서 셀 ID 또는 센서 셀 ID 파라미터) 및/또는 다른 파라미터를 식별하여, 예를 들어 LUT(2507-4) 또는 파라미터(2507-5)를 사용해서 이러한 각 파라미터에 기초하여 대응하는 출력 카운트 값을 결정하도록 구성된다.
로직 회로(2503)는 특정 교정 파라미터에 대해 최저 출력 카운트 값 또는 최고 출력 카운트 값을 렌더링하고, 특정의 다른 동작 교정 파라미터에 대해 최저 출력 카운트 값과 최고 출력 카운트 값 사이 및/또는 최저 출력 카운트 값 및 최고 출력 카운트 값으로부터의 거리(예를 들어, 적어도 하나의 카운트)에서 "범위 내" 카운트 값을 출력하도록 구성된다. 본 개시에서, 범위 내 카운트 값은, 범위의 최저 카운트 값 및/또는 최고 카운트 값으로부터 적어도 하나의 카운트 거리를 갖는 카운트 값 범위 내의 카운트 값이다. LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)은, 출력 카운트 값이 범위 내에 있는 한, 다른 교정 파라미터를 동일한 다른 파라미터에 대한 다른 출력 값과 연관시키도록 구성될 수 있다.
LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)은, 출력 카운트 값이 범위 내에 있는 한, 다른 서브-클래스 파라미터를 동일한 다른 파라미터에 대한 다른 출력 값과 연관시키도록 구성될 수 있다. 위에서 설명한 바와 같이, 특정 낮은 증폭기 파라미터 값의 경우, 낮은 증폭기 파라미터를 포함하는 동일한 동작 파라미터에 기초하여 제 1 및 제 2 클래스 모두에 대해 범위 내의 카운트 값이 출력될 수 있지만, 일반적으로 제 1 동작 파라미터가 제 1 클래스에 적용될 수 있고, 이와 다른 제 2 동작 파라미터가 제 2 클래스에 적용될 수 있다. 디코딩 기능(2505)은 상이한 수신된 커맨드, 상이한 교정 파라미터 기능 및 이들 교정 파라미터 기능 각각에 대해 대응하는 교정 파라미터 값을 식별하도록 구성될 수 있다.
로직 회로(2503)는 각각의 대응하는 교정 파라미터 기능에 대해 상이한 방식으로 교정 파라미터 값에 기초하여 출력을 조절할 수 있다. 예를 들어, 오프셋 파라미터 값(의 변경)은 유사한 증폭기 파라미터 값(의 변경)과는 다른 영향을 출력에 미칠 수 있다. 디코딩 로직 기능(2505)은 오프셋 및 증폭기 파라미터를 식별하도록 구성될 수 있고, 이로써 로직 회로(2503)는 오프셋 파라미터에 기초하여 증폭기 파라미터의 함수인 양만큼 출력을 변경하도록 구성될 수 있다. 또한, 이들 예 중 임의의 것에서, 출력은 저장된 LUT 및/또는 알고리즘에 기초할 수 있는 반면, 특정 하이브리드 예에서, 물리적 참조 셀은 출력 생성을 돕기 위해 사용될 수 있다. 유사하게, 디코딩 기능(2505)은 (서브-)클래스 파라미터 기능 및 (서브-)클래스 파라미터 값을 식별할 수 있고, 이에 따라 로직 회로(2503)는 출력을 조절할 수 있다.
LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)은 동일한 클래스 및 서브-클래스와 연관된 비동작 교정 파라미터를 변경하는 범위에 대해, 연관된 출력 값이 최고값 또는 최저값으로 유지되도록 구성될 수 있으며, 즉, 이들 다른 비동작 교정 파라미터는 범위 내 값과 연관되지 않기 때문에 변경되지 않는다. 동시에, 로직 회로(2503)는, 일련의 커맨드-응답에서, 상이한 서브-클래스 파라미터(즉, 상이한 서브-클래스 파라미터 값)에 대한 범위 내 카운트 값을 변경하도록 구성될 수 있으며, 여기서 특정 동작 교정 파라미터 및 클래스 파라미터를 포함하는 다른 파라미터는 일련의 커맨드 응답 이전에 마지막으로 통신된 것이다. 다양한 범위 내 카운트 값은 도 9의 서로 다른 셀에 대한 서로 다른 카운트 값에 대략적으로 대응할 수 있으며, 여기서 변화는 고유 스트레인 또는 기생 저항과 같은 노이즈와 관련된다. 다른 예에서, 로직 회로(2503)는, 특정 클래스 파라미터 및 동작 교정 파라미터에 응답하거나, 노이즈나 랜덤 편차가 없이 또한 서브-범위 내에서 직선 경사 선을 따르는 것와 같은 규칙적인 변화를 가지면서, 동일한 범위 내 카운트 값을 출력하도록 구성된다. 일 예에서, 회로는 제 1 클래스에 대해 다양한 카운트 값을 출력하고, 동일한 제 2 클래스에 대한 상이한 서브-클래스에 대해 동일한 카운트 값을 출력하도록 구성될 수 있다.
디코딩 기능(2505) 및/또는 LUT(2507-4)는 특정 클래스를 복수의 서브-클래스와 연관시키도록 구성될 수 있다. 디코딩 기능(2505) 및/또는 LUT(2507-4)는 특정 클래스를 단일 서브-클래스와 연관시키거나 어떠한 서브-클래스와도 연관시키지 않도록 구성될 수 있다.
다른 예에서, 로직 회로(2503)는 제 1 센서(2555) 및/또는 제 2 센서(2557)를 포함한다. 제 1 센서(2555)는 공압 자극(예를 들어, 사용 중, 구성요소의 공기 입력 부근에 위치됨)을 검출하는 데 적합할 수 있고, 예를 들어 도 9를 참조하여 설명된 바와 같이 본 개시에서 언급된 임의의 제 1 센서일 수도 있다. 제 1 및/또는 제 2 센서는 단일 셀 센서 또는 다수 셀의 센서 셀 어레이일 수 있다. 이 예에서, 제 1 또는 제 2 센서(2555, 2557)로부터의 신호는 예를 들어 LUT(2505-4) 또는 알고리즘(2505-5)을 사용해서 출력 카운트 값을 결정하기 위한 입력으로서의 다른 파라미터일 수 있다. 예를 들어, 제 1 또는 제 2 센서(2555, 2557)는 대응하는 제 1 또는 제 2 클래스 파라미터를 식별할 때, 참조(consult)될 수 있다. 클래스 파라미터가 제 2 클래스를 선택할 때, 인쇄 재료 레벨 센서(2557) 및/또는 데이터 필드(2527)가 참조될 수 있고, 클래스 파라미터가 제 1 클래스를 선택하면 제 1 센서(2555)가 참조될 수 있다. 이는 도 26에 표시된다.
일 예에서, 메모리(2507)는 인쇄 재료 레벨 필드(2527)를 포함한다. 인쇄 장치는 인쇄 구성요소로부터 인쇄 재료를 추출하는 동안 인쇄되는 페이지 또는 드롭의 함수로서 그 필드(2527)를 업데이트한다. 필드(2527)의 데이터는 인쇄 재료 레벨 데이터와 연관될 수 있다. 로직 회로(2503)는 대응하는 클래스(이하 제 2 클래스)를 식별할 때, 인쇄 재료 레벨 필드(2527)에 기초하여 출력 카운트 값을 결정할 수 있다. 로직 회로(2503)는 필드(2527)의 레벨이 특정 임계값(2590)을 통과했다고 결정한 이후에 제 2 클래스의 (예를 들어, 초기) 서브-클래스에 대한 더 높은 제 2 카운트 값을 반환하기 시작하도록 구성될 수 있다. 다른 예에서, 로직 회로(2503)는 필드(2527)가 임계값(2590)에 도달할 때까지 상대적으로 낮은 제 1 카운트 값만을 반환할 수 있으며, 따라서 로직 회로(2503)는 제 2 센서(2527)를 포함하지 않을 수 있다. 로직 회로(2503)가 인쇄 장치가 예상하는 지점 또는 임계값(2590)에서 제 2 카운트 값을 생성하지 않는 경우, 인쇄 장치는 이 지점 이후 로직 회로 응답을 검증하지 못할 수 있다. 따라서, 인쇄 장치 구성요소는 이 지점 또는 그 이전에 교체가 필요할 수 있으며, 따라서 특정 예에서 고갈된 인쇄 재료는 여전히 상당할 수 있어서(예를 들어, 메모리(2507)에 제품 ID로 표시되는 특정 참조 초대형 카트리지 체적의 절반 부피) 구성요소는 유효 수명을 갖는다.
특정 예에서, 인쇄 재료 레벨의 변화를 검출하기 위한 제 2 센서(2557)는 인쇄 재료 레벨 변화를 결정하도록 구성된 아날로그 전극 또는 광학 센서 등일 수 있으며, 따라서 검출된 레벨은 LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)의 입력 파라미터(P2)로서 사용될 수 있다(도 26 참조). 일 예에서, 로직 회로(2503)는 필드(2527)의 값이 특정 임계값(2590)을 지난 경우에만 제 2 센서(2557)의 신호를 사용하기 시작할 수 있다.
일 예에서, 로직 회로(2503)는, 인쇄 장치 구성요소의 인쇄 재료의 고갈 동안에(이 고갈은 일 예로 인쇄 재료 레벨 필드(2527)의 업데이트를 모니터함으로써 결정될 수 있음), 서로 다른 시점에 제 2 클래스와 연관된 동일한 서브-클래스 선택 파라미터가 수신되는 것에 응답하여, 제 1 낮은 카운트 값 및 이후의 높은 카운트 값을 출력하도록 구성되는데, 여기서 높은 카운트 값은 예를 들어 필드(2527) 및 임계값(2590)에 기초하여 특정 양의 고갈이 발생했다고 결정된 후에 출력될 수 있다. 예를 들어, 높은 카운트 값 중 일부는 상태 필드(2527)가 임계값(2590)을 지났다고 로직 회로(2503)가 결정할 때 출력될 수 있다.
로직 회로(2503)는 다양한 이전 예에서 설명된 바와 같이 프라임 또는 하이퍼인플레이션 이벤트와 같은 공압 자극의 영향을 검출하기 위한 제 1 센서(2555)를 포함할 수 있다. 센서(2555)는 교체 가능한 구성요소에 공기가 언제 분사되는지를 검출할 수 있다. 특정 예에서 센서는 공기 입력 내부 또는 그 근처, 또는 인쇄액 출력 내부 또는 그 근처에서 적용될 수 있다. 다른 예에서, 센서(2555)는 벽의 편향을 검출하기 위해 구성요소의 외부에 장착될 수 있다. 또 다른 예에서, 구성요소 가압을 통한 공압 이벤트를 검출하기 위해 센서(2555)는 압력 구조에 연결될 수도 있다. 적절한 제 1 센서(2555)의 다양한 예가 예를 들어 도 9를 참조해서 본 개시 전반에 걸쳐 설명되며, 이는 임의의 압력 센서; 스트레인 게이지; 저장소의 벽에 의해 지지되는 스트레인 게이지; 저장소에 의해 지지되는 스트레인 게이지; 인덕터 내부의 금속 슬러그(예를 들어, 리턴 스프링을 가짐); 예를 들어, 공기 인터페이스에 위치된, 예를 들어 공기 압력이 가해질 때 젖게 되는 전기 컨택트 및 전도성 액체를 사용하는 압력계; 공기와 액체 인터페이스의 위치를 측정하기 위한 (예를 들어, 광학) 센서가 있는 압력계; 가속도계; 다이어프램의 변위를 검출할 수 있는 리드 (또는 기타) 스위치에 연결된 다이어프램 또는 슬러그; 공기 변위에 의해 작동되는 기계적으로 작동되는 스위치, 열적으로 작동되는 스위치, 또는 다른 적절한 감지 셀을 포함할 수 있다. 제 1 센서(2555)는 공압 자극의 존재 유무, 및/또는 저장소의 압력 조건과 관련된 신호를 생성하도록 구성될 수 있다.
특정 예시적인 인쇄 장치 구성요소는 공기 입력 관통-포트나 압력 구조 없이 인쇄 장치에서 작동할 수도 있으며, 즉, 이러한 예시적인 구성요소는 인쇄 장치 공기 출력 펜에 의해 유도되는 외부 가압없이 기능할 수 있다. 예를 들어, 이들 구성요소에는 인쇄 장치 공기 펜을 청소할 수 있는 여유 공간(clearance)이 제공될 수 있다. 제 1 센서(2555)는 인쇄 장치 공기 펜을 통해 인쇄 장치에 의해 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소를 향해 송풍되는 공기를 감지하기 위해, 여유 공간 근처나 그 여유 공간에 제공될 수도 있고, 또는 이와 달리 여유 공간에 연결될 수도 있다.
로직 회로(2503)는 제 1 센서(2555)에 연결될 수도 있고, 제 1 클래스를 선택하는 파라미터를 수신하고 식별할 때 센서(2555)를 참조하도록 구성될 수 있다. 센서 신호는 공압 자극의 존재 유무를 결정하는 것 및/또는 저장소의 특정 압력 조건을 결정하는 것을 용이하게 할 수 있으며, 이는 출력을 생성하는 또 다른 파라미터의 역할을 할 수 있다. 로직 회로(2503)는, 제 1 클래스를 선택하고 후속 서브-클래스 선택(및 판독 요청)을 수신할 때, 센서(2555)가 공압 이벤트와 연관된 신호를 생성하는 경우 상대적으로 낮은 카운트 값을 출력하고, 그 이전 또는 이후 시점에 동일한 서브-클래스 선택을 수신할 때, 센서(2555)가 공압 이벤트와 관련된 신호를 생성하지 않거나 또는 공압 이벤트가 없다는 것과 관련된 다른 신호를 생성하는 경우 상대적으로 높은 카운트 값을 출력하도록 구성될 수 있다.
예를 들어, 로직 회로(2503)는 검출된 공압 자극의 존재 유무에 기초하여 LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)를 사용하여 출력 카운트 값을 선택할 수 있으며, 이로써 존재 유무는 출력 카운트 값을 결정하기 위한 다른 파라미터(P2)로서 기능할 수 있다. 도 26은 로직 회로 패키지(2501)의 일 예가 어떻게 제 1 센서(2555) 및/또는 제 2 센서(2557)를 포함하고, 공압 효과 및/또는 인쇄 재료 고갈과 각각 연관된 파라미터(P1, P2)로서의 그 출력을, 교정 파라미터(CP1, CP2), 클래스 선택 파라미터(CS) 및/또는 서브-클래스 선택 파라미터(SCS)와 같은 인쇄 장치에 의해 디지털 방식으로 송신되는 다른 입력 파라미터와 함께 입력으로서 사용하여 출력 값(CV)을 생성할 수 있는지를 나타낸다. 일 예에서, 로직 회로(2503)는 제 1 센서(2555)만을 갖는다. 모든 파라미터(P1, CP1, CP2, CS, SCS 또는 P2, CP1, CP2, CS, SCS)의 다른 세트는 위에서 설명한 다른 카운트 값(CV)과 연관된다. 출력 카운트 값(CV)은 상기 파라미터(P1, P2, CP1, CP2, CS, SCS)가 입력으로 사용될 수 있는 LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)을 사용해서 생성될 수 있다.
도 25로 돌아가서, 또 다른 "하이브리드" 예에서, 로직 회로(2503)는, 예를 들어 인쇄 장치 커맨드 스트림의 데이터 또는 신호를 로딩하고/하거나 기생 저항, 노이즈 또는 특정한 다른 비공칭 특성과 같은, 인쇄 장치가 검증할 수 있는 셀의 특정 아날로그 특성을 제공하는 특정 참조 또는 "더미" 셀 및/또는 셀 어레이(2581A)를 포함할 수 있다. 참조 셀은 셀들 간의 변화를 결정하는 데 사용될 수 있다. 이에 더해서 또는 이와 달리, 로직 회로(2503)는 예를 들어 퍼지 랜덤 변수를 적용하기 위한 랜덤화 기능을 포함할 수도 있다. 참조 셀 및/또는 랜덤화 기능은 회로 블록(2581)에 의해 표시된다. 이들 기능(2581)은 특정 아날로그 특성을 모방하도록 출력 카운트 값을 수정할 수 있다.
또한, 블록 2581에 표시된 참조 셀 또는 더미 셀은 입력 비트스트림을 로딩하거나 인쇄 장치 로직 회로에 의한 테스트를 용이하게 하는 데에만 사용될 수 있다. 참조 셀 또는 더미 셀은 서로 다른 공칭 특성을 가진 서로 다른 저항, 적어도 하나의 다이오드 또는 다른 셀을 포함할 수 있다. 참조 또는 더미 셀은 본 개시의 다른 곳에서 논의된 예와 동일한 양의 클래스 및/또는 서브-클래스로 제공될 수 있다(예를 들어, 도 6 참조). 다른 예에서, 디코딩 기능(2505)은 이전에 설명된 디코딩 로직(예를 들어, 도 6의 614)과 유사한 시프트 레지스터와 같은 메모리 어레이를 포함할 수 있으며, 이로써 LUT(2507-4) 및/또는 알고리즘(2507-5)은 가상 방식으로 출력 카운트 값을 결정하기 위해 여전히 사용될 수 있다.
전술한 설명에서는, 더 낮은 카운트 값 및 더 높은 카운트 값을 참조했을 수도 있고, 또는 상대적으로 낮은 카운트 값 및 상대적으로 높은 카운트 값을 참조했을 수도 있다. 이런 경우에, 이들 카운트 값은 서로에 대해서 해석되어야 하며, 즉, 더 높거나 상대적으로 높은 카운트 값은 더 낮거나 상대적으로 낮은 카운트 값보다 높다는 것이 이해되어야 한다. 여기서 높은 또는 낮은 카운트 값이 각각 반대되는 낮은 또는 높은 카운트 값없이 개별적으로 언급되는 경우에, 이들은 그 범위의 각각의 반대되는 최저 카운트 값 또는 최고 카운트 값으로부터 특정 거리(예를 들어 적어도 50 카운트 또는 적어도 20%)를 갖는 것으로 이해되어야 한다.
일 예에서, 본 명세서에 설명된 로직 회로 패키지는 주로 서로 다른 구성요소 사이의 하드와이어 라우팅, 연결 및 인터페이스를 포함한다. 다른 예에서, 로직 회로 패키지는 또한, 내부 및/또는 외부 시그널링을 위한 적어도 하나의 무선 연결, 무선 통신 경로 또는 무선 인터페이스를 포함할 수 있으며, 따라서 무선 연결된 요소는 로직 회로 패키지 및/또는 교체 가능한 구성요소에 포함된 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 특정 센서는 로직 회로/센서 회로에 무선으로 통신하기 위해 무선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 압력 센서 및/또는 인쇄 재료 레벨 센서와 같은 센서는 로직 회로의 다른 부분과 무선으로 통신할 수 있다. 나머지 로직 회로와 무선으로 통신하는 이러한 요소는 로직 회로 또는 로직 회로 패키지의 일부로 간주될 수 있다. 또한, 인쇄 장치 로직 회로와 통신하기 위한 로직 회로 패키지의 외부 인터페이스는 무선 인터페이스를 포함할 수 있다. 또한, 전력 라우팅, 전력 인터페이스, 또는 특정 셀 충전 또는 전력 공급을 참조할 수 있지만, 본 개시의 특정 예는 데이터 또는 클록 신호로부터 전력을 수확할 수 있는 전력 수확 소스 또는 배터리와 같은 전력 소스를 포함할 수 있다.
전술한 설명에서 당업자라면 유사한 특징에 대해 때로는 상이한 명칭이 사용될 수도 있다는 것을 이해할 수 있다. 예를 들어, 특정 클래스 및 서브-클래스 선택은 클래스 및 서브-클래스 파라미터, 클래스 및 서브-클래스 선택 파라미터, 센서 유형 ID 및 센서 셀 ID 파라미터, 또는 센서 유형 파라미터 및 센서 셀 파라미터로도 각각 지칭되었을 수 있다. 예를 들어, 제 2 클래스를 식별하는 것은 먼저 클래스 파라미터를 식별하고 다음에 파라미터 값이 제 2 클래스를 참조하는 것을 식별하는 것을 나타낼 수 있으며, 이로써 로직 회로는 제 2 클래스를 사용하여 출력 카운트 값을 생성하게 할 수 있다. 따라서, 클래스는 센서 ID일 수 있으며, 이로써 로직 회로는 수신된 센서 ID 파라미터로부터 센서 ID를 식별/수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 커맨드와 트랜잭션은 동일할 수 있다. 예를 들어, 커맨드와 요청은 동일할 수 있다. 예를 들어, 기간은 시간 파라미터라고도 할 수 있다. 또한, 다양한 예에서, 제 2 (I2C) 통신 어드레스는 초기 또는 디폴트 제 2 어드레스 및 다른/새로운/임시인/재구성된 제 2 어드레스를 모두 포함하되, 후자는 때로는 다른/새로운/임시인/재구성된 어드레스라고도 한다. 추가 컨텍스트없이 제 2 어드레스만 참조하고 초기/디폴트 또는 다른/새로운/임시인/재구성된 어드레스라는 것이 명시되어 있지 않으면, 제 2 어드레스는 디폴트 어드레스 및 다른/새로운/임시인/재구성된 어드레스를 모두 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
일부 예에서는, 로직 회로가 그 응답의 기초로 삼는 파라미터는 기능 및 값을 포함할 수 있다는 것이 설명된다. 파라미터 기능은 파라미터의 유형을 식별할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 본 개시에서 설명되는 다른 기능은 교정 기능, 클래스 선택 기능, 서브-클래스 선택 기능, 시간 기능, 통신 어드레스 설정 기능 등과 같은 로직 기능을 포함한다. 이들 로직 기능은 컴퓨터 판독 가능 매체에 저장되어 적어도 하나의 프로세서에 의해 실행되는 전용 하드웨어 로직과 저장된 명령어 세트 중 하나 또는 이들의 조합에 의해 구현될 수 있다. 대응하는 로직 기능을 선택하도록 파라미터 기능이 구성될 수 있다. I2C 호환 가능 실시예에서, 기능은 레지스터 어드레스일 수 있다. 값은 대응하는 선택된 기능의 값을 설정할 수 있다.
설명된 것처럼, 특정 예에서, 센서(902, 1002, 2555)(도 9, 도 10, 도 25 및 도 26)는 압력 게이지, 압력 변화, 저장소 벽 스트레인 및/또는 저장소 벽 편향을 검출하는 데 사용될 수 있다.
본 개시의 특정 예시적 회로는 특정 커맨드, 이벤트 및/또는 상태에 응답하여 특정 방식으로 변하는 출력에 관한 것이다. 또한, 사전에 교정되지 않는 한, 이들 동일한 이벤트 및/또는 상태에 대한 응답은 "클리핑"될 수 있어서, 예를 들어 이들은 특성화될 수 없거나 이러한 커맨드, 이벤트 및/또는 상태와 연관되지 않을 수 있다고 설명된다. 특성화 가능하거나 연관 가능한 출력을 획득하기 위해 출력이 교정되어야 하는 이들 예시적인 회로의 경우, 요구되는 교정(또는 설치)이 발생하기 전에 이들 회로가 실제로 특성화 가능한 출력을 제공하도록 이미 "구성"되어 있으며, 즉, 교정이 아직 발생하지 않은 경우에도 특성화 가능한 출력을 제공하기 위한 모든 수단이 존재한다는 것을 이해해야 한다. 제조 중 및/또는 고객 설치 중 및/또는 인쇄 중에 로직 회로를 교정하는 것은 선택의 문제일 수 있지만, 동일한 회로가 교정된 상태에서 기능하도록 이미 "구성"되어 있다는 사실은 없어지지 않는다.
예를 들어 센서가 저장소 벽에 장착되는 경우에, 구성요소의 수명 동안 해당 벽의 특정 스트레인은 달라질 수 있어서 예측하기 어려울 수 있으며, 동시에 이러한 예측할 수 없는 스트레인은 로직 회로의 출력에 영향을 미친다. 인쇄 재료의 전도도, 상이한 패키징, 조립 라인 장착 등과 같은 상이한 다른 상황도, 로직 회로가 커맨드/이벤트/상태에 응답하는 방식에 영향을 미칠 수 있으므로, 제 1 고객 설치 시에 또는 그 이후에 교정하는 선택이 이루어질 수 있다. 이들 예 및 다른 예에서, 최초 고객 설치 이후 및/또는 인쇄 작업들 사이에서 현장에서 (동작) 교정 파라미터를 결정하는 것이 바람직하며, 따라서 이들은 역시 교정된 상태에서 기능하도록 이미 조정된 것으로 간주되어야 한다. 본 개시에 설명된 특정 대안적 (적어도 부분적으로) "가상" 실시예는 LUT 또는 알고리즘과 함께 동작할 수 있는데, 이는 교정 또는 설치 이전에는 유사하게 클리핑된 값을, 교정 또는 설치 이후에는 특성화 가능한 값을 유사하게 생성할 수 있으며, 따라서 이러한 대안적 실시예는 교정/설치 이전에도 특성화 가능한 출력을 제공하도록 이미 구성 또는 조정된 것으로 또한 간주되어야 한다.
일 예에서, 로직 회로 패키지는 판독 요청에 응답해서 카운트 값을 출력한다. 많은 예에서 카운트 값의 출력이 설명된다. 특정 예에서, 각각의 개별 카운트 값은 각 판독 요청에 응답해서 출력된다. 다른 예에서, 로직 회로는 예를 들어 일련의 사전 선택된 서브-클래스 또는 완전한 셀 어레이에 기초하여 단일 판독 요청에 응답해서, 일련의 또는 복수의 카운트 값을 출력하도록 구성된다. 다른 예에서, 출력은 판독 요청없이 생성될 수 있다.
본 명세서에서 설명되는 로직 회로 패키지(400a, 400d, 424, 502, 602, 1001, 2501) 각각은, 본 명세서에서 설명되는 임의의 다른 로직 회로 패키지(400a, 400d, 424, 502, 602, 1001, 2501)(처리 회로(424) 또는 센서 회로 패키지(1001)를 포함함)의 임의의 특징을 가질 수 있다. 임의의 로직 회로 패키지(400a, 400d, 424, 502, 602, 1001, 2501)(처리 회로 또는 센서 회로 패키지를 포함함)는 본 명세서에 설명된 방법들 중 적어도 하나의 방법 블록을 수행하도록 구성될 수 있다. 임의의 제 1 로직 회로는 임의의 제 2 로직 회로의 임의의 속성을 가질 수 있으며 그 반대도 마찬가지이다.
본 개시의 예는 소프트웨어, 하드웨어, 펌웨어 등의 임의의 조합과 같은, 방법, 시스템 또는 기계 판독 가능 명령어로서 제공될 수 있다. 이러한 기계 판독 가능 명령어는 기계 판독 가능 프로그램 코드를 내부에 또는 그 위에 갖는 기계 판독 가능 저장 매체(EEPROM, PROM, 플래시 메모리, 디스크 저장 장치, CD-ROM, 광학 저장 장치 등을 포함하지만 이에 제한되지 않음)에 포함될 수 있다.
본 개시는 본 개시의 예에 따른 방법, 장치 및 시스템의 흐름도 및 블록도를 참조하여 설명된다. 전술한 흐름도는 특정 실행 순서를 나타내지만 실행 순서는 설명된 것과 다를 수 있다. 하나의 흐름도와 관련하여 설명된 블록은 다른 흐름도의 블록과 결합될 수 있다. 흐름도 및 블록도의 적어도 일부 블록과 이들의 조합은 기계 판독 가능 명령어에 의해 실현될 수 있음을 이해할 것이다.
기계 판독 가능 명령어는 예를 들어, 설명 및 도면에 설명된 기능을 실현하기 위해 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터, 임베디드 프로세서 또는 다른 프로그래밍 가능한 데이터 처리 디바이스의 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 구체적으로, 프로세서 또는 처리 회로는 기계 판독 가능 명령어를 실행할 수 있다. 따라서 장치 및 디바이스(예를 들어, 로직 회로 및/또는 제어기)의 기능 모듈은, 메모리에 저장된 기계 판독 가능 명령어를 실행하는 프로세서 또는 로직 회로에 내장된 명령어에 따라 동작하는 프로세서에 의해 구현될 수 있다. '프로세서'라는 용어는 CPU, 처리 유닛, ASIC, 로직 유닛 또는 프로그래밍 가능한 게이트 어레이 등을 포함하는 것으로 광범위하게 해석되어야 한다. 방법과 기능 모듈은 모두 단일 프로세서에 의해 수행되거나 다수의 프로세서로 분할되어 수행될 수 있다.
이러한 기계 판독 가능 명령어는 또한 특정 모드에서 동작하도록 컴퓨터 또는 다른 프로그래밍 가능 데이터 처리 디바이스를 가이드할 수 있는 기계 판독 가능 저장 장치(예를 들어, 유형의 기계 판독 가능 매체)에 저장될 수 있다.
이러한 기계 판독 가능 명령어는 또한 컴퓨터 또는 다른 프로그래밍 가능 데이터 처리 디바이스에 로드될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 다른 프로그래밍 가능 데이터 처리 장치는 일련의 동작을 수행하여 컴퓨터로 구현되는 처리를 생성하고, 이에 따라 컴퓨터 또는 다른 프로그래밍 가능한 디바이스에서 실행되는 명령어는 흐름도 및/또는 블록도에서 블록(들)에 의해 지정된 기능을 실현한다.
또한, 본 명세서의 교시는 컴퓨터 소프트웨어 제품의 형태로 구현될 수 있으며, 컴퓨터 소프트웨어 제품은 저장 매체에 저장되고 컴퓨터 디바이스로 하여금 본 개시의 예에 언급된 방법을 구현하게 하기 위한 복수의 명령어를 포함한다.
"포함하는"이라는 단어는 청구항에 나열된 요소 이외의 요소의 존재를 배제하지 않고, 부정 관사("a" 또는 "an")는 복수를 배제하지 않으며, 단일 프로세서 또는 다른 유닛은 청구범위에 언급된 여러 유닛의 기능을 수행할 수 있다.
본 명세서에는 특정 예가 예시되고 설명되었지만, 본 개시의 범위를 벗어나지 않으면서 다양한 대안 및/또는 균등한 구현이 도시되고 설명된 특정 예를 대체할 수 있다. 본 출원은 여기에서 논의된 특정 예의 임의의 개조 또는 변형을 포함하도록 의도된다. 따라서, 본 개시는 청구범위 및 그 균등물에 의해서만 제한되도록 의도된다.

Claims (47)

  1. 인쇄 장치 로직 회로와 통신하기 위한 인터페이스 및 적어도 하나의 로직 회로를 포함하는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소용 로직 회로 패키지로서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    센서 ID 파라미터 및 한계 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 전송하고 ― 상기 센서 ID 파라미터는 제 1 센서 ID를 표시함 ―,
    상기 구성요소가 인쇄 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 상기 제 1 센서 ID에 대응하는 제 1 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 1 요청에 응답하여 제 1 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하고,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 상기 제 1 센서 ID에 대응하는 제 2 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 2 요청에 응답하여 제 2 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    상기 제 1 디지털 값과 상기 제 2 디지털 값 간의 차이는 상기 한계 파라미터보다 큰,
    로직 회로 패키지.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    제 1 교정 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 1 요청에 응답하여 상기 제 1 디지털 값을 전송하고 상기 제 2 요청에 응답하여 상기 제 2 디지털 값을 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 제 1 교정 파라미터를 포함하는 상이한 교정 파라미터들을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 1 교정 파라미터에 응답하여 상기 제 1 디지털 값을 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 각각의 상기 상이한 교정 파라미터들에 응답하여 상이한 디지털 값들을 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 상이한 디지털 값들은 상기 제 1 디지털 값과, 바이트 자연수에 의해 정의된 범위의 끝에서 클리핑된 적어도 하나의 상이한 디지털 값을 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 상기 로직 회로 패키지의 제 1 디폴트 어드레스에 대한 요청에 응답하여 상기 센서 ID 파라미터 및 상기 한계 파라미터를 전송하고, 상기 로직 회로 패키지의 제 2 디폴트 어드레스 및/또는 재구성된 어드레스에 대한 제 상기 1 요청 및 상기 제 2 요청에 응답하여 상기 제 1 디지털 값 및 상기 제 2 디지털 값을 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 ID는 복수의 센서 ID 중 하나의 센서 ID를 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    인쇄 장치 구성요소의 공압 작동을 검출하기 위한 적어도 하나의 센서를 포함하는
    로직 회로 패키지.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서는 압력 센서, 스트레인 감지 셀, 인덕터 내부의 금속 슬러그(slug), 압력계, 가속도계, 상기 공압 작동으로 인한 액체 변위를 검출하는 광학 센서, 스위치에 연결된 다이어프램 또는 슬러그, 공기 변위에 의해 작동되는 기계 작동식 스위치, 및 열 작동식 스위치 중 적어도 하나를 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  10. 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 센서는 스트레인 감지 셀의 어레이를 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  11. 제 8 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    서로 다른 복수의 센서 ID를 식별하고,
    상기 복수의 센서 ID 중 하나에 대응하는 요청을 수신하면, 상기 요청에 응답하여, 상기 복수의 센서 ID에 대한 단일 센서 또는 복수의 센서 셀의 각각의 센서 셀 ― 상기 복수의 센서 셀의 각각의 센서 셀은 상기 복수의 센서 ID의 각각의 센서 ID에 대응함 ― 중 하나로부터의 센서 신호에 기초하여 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 1 초 이내에 센서 ID에 대응하는 대응 요청에 응답하여 적어도 500 개의 디지털 값을 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는, 상기 로직 회로 패키지가 상기 구성요소에 장착되고 상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 3, 7, 10, 14, 17, 18, 20 또는 23 kPa 게이지 압력을 초과하는 상기 구성요소의 내부 저장소 압력에서 상기 제 2 디지털 값을 출력하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 상기 제 1 센서 ID에 대응하는 제 3 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 3 요청에 응답하여 제 3 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    상기 제 1 디지털 값과 상기 제 3 디지털 값 간의 차이는 상기 한계 파라미터보다 작거나 같은,
    로직 회로 패키지.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는, 상기 로직 회로 패키지가 상기 구성요소에 장착되고 상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 약 0kPa 게이지 압력 이하의 상기 구성요소의 내부 저장소 압력에서 상기 제 1 디지털 값 및/또는 상기 제 3 디지털 값을 출력하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 상기 센서 ID 파라미터 및 상기 한계 파라미터를 저장하는 메모리를 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리는 상기 센서 ID 파라미터 및 상기 한계 파라미터를 포함하는 디지털 서명된 데이터를 저장하는,
    로직 회로 패키지.
  18. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 제 2 센서 ID에 대응하는 제 4 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 4 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하고,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 상기 제 2 센서 ID에 대응하는 제 5 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 5 요청에 응답하여 제 5 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    상기 휴지 상태 디지털 값과 상기 제 5 디지털 값 간의 차이는 상기 한계 파라미터보다 큰,
    로직 회로 패키지.
  19. 제 2 항 및 제 18 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    제 1 보정 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 4 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 전송하고 상기 제 5 요청에 응답하여 제 5 디지털 값을 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 상기 센서 ID 파라미터, 스텝 파라미터 및 스텝 수 파라미터를 저장하는 메모리를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 센서 ID 파라미터, 상기 스텝 파라미터 및 상기 스텝 수 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 전송하여, 저장된 상기 센서 ID 파라미터, 상기 스텝 파라미터 및 상기 스텝 수 파라미터에 기초한 추가 요청에서 어떤 추가 센서 ID가 처리되어야 하는지를 상기 인쇄 장치 로직 회로에 지시하고 ― 상기 스텝 수 파라미터는 서로 다른 센서 ID의 수에 대응하고, 상기 스텝 파라미터는 후속 센서 ID들 사이의 스텝에 대응함 ―,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 상이한 센서 ID에 대응하는 제 1 추가 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 1 추가 요청에 응답하여 각각의 휴지 상태 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하고,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 상기 상이한 센서 ID에 대응하는 제 2 추가 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 2 추가 요청에 응답하여 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    상기 디지털 값의 대부분에 대해 상기 디지털 값 및 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이는 상기 한계 파라미터보다 큰,
    로직 회로 패키지.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 상기 상이한 센서 ID에 대응하는 제 3 추가 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 제 3 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    이들 추가 디지털 값의 대부분에 대해 추가 디지털 값 및 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이는 상기 한계 파라미터보다 작거나 같은,
    로직 회로 패키지.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 상기 센서 ID 파라미터, 상기 한계 파라미터, 상기 스텝 파라미터 및 상기 스텝 수 파라미터를 저장하는 메모리를 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 메모리는 상기 센서 ID 파라미터, 상기 한계 파라미터, 상기 스텝 파라미터 및 상기 스텝 수 파라미터를 포함하는 디지털 서명된 데이터를 저장하는,
    로직 회로 패키지.
  24. 제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항 및 제 20 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 제 1 교정 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 요청들에 응답하여 상기 디지털 값들을 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  25. 제 22 항 내지 제 24 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 스텝 수 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 전송하여, 상기 센서 ID 파라미터, 상기 스텝 파라미터 및 상기 스텝 수 파라미터에 기초하여 추가 센서 ID에 대응하는 추가 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    상기 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  26. 제 22 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는, 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청이 수신되는 동안,
    상기 센서 ID 파라미터 및 상기 스텝 파라미터에 기초하여 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하는 것과,
    상기 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하는 것
    을 반복하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  27. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 센서 ID를 판독하기 위한 초기 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    각각의 초기 요청에 응답하여 휴지 상태 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  28. 제 27 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    카운트 임계 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 전송하고,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    각각의 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    통과 카운트는 각각의 추가 디지털 값 및 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이가 상기 한계 파라미터보다 큰 추가 디지털 값의 카운트이고,
    상기 추가 디지털 값 및 상기 카운트 임계 파라미터는 상기 통과 카운트를 전송된 추가 디지털 값의 총 수로 나누고 미리 결정된 스케일링 계수를 곱하여 상기 카운트 임계 파라미터보다 크거나 같은 값이 반환되게 하는 것인,
    로직 회로 패키지.
  29. 제 27 항 또는 제 28 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    카운트 임계 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 전송하고,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키지 않는 상태에서, 센서 ID를 판독하기 위한 부가적 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    각각의 부가적 요청에 응답하여 부가적 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    비-통과 카운트는 각각의 부가적 디지털 값 및 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이가 상기 한계 파라미터보다 작거나 같은 부가적 디지털 값의 카운트이고,
    상기 부가적 디지털 값 및 상기 카운트 임계 파라미터는 상기 비-통과 카운트를 전송된 부가적 디지털 값의 총 수로 나누고 미리 결정된 스케일링 계수를 곱하여 상기 카운트 임계 파라미터보다 크거나 같은 값이 반환되게 하는 것인,
    로직 회로 패키지.
  30. 제 28 항 또는 제 29 항에 있어서,
    상기 미리 결정된 스케일링 계수는 1000과 동일하고/하거나, 상기 카운트 임계 파라미터를 상기 스케일링 계수로 나눈 것은 0.5와 1 사이에 있는,
    로직 회로 패키지.
  31. 제 27 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는,
    합계 임계 파라미터를 상기 인터페이스를 통해 전송하고,
    상기 구성요소가 상기 장치에 연결되고 상기 장치가 상기 구성요소를 공압식으로 작동시키는 상태에서, 센서 ID를 판독하기 위한 추가 요청을 상기 인터페이스를 통해 수신하고,
    각각의 추가 요청에 응답하여 추가 디지털 값을 상기 인터페이스를 통해 전송하도록 구성되고,
    통과 합계는 각각의 추가 디지털 값 및 대응하는 휴지 상태 디지털 값 간의 차이가 상기 한계 파라미터보다 큰 추가 디지털 값의 합계이고,
    상기 추가 디지털 값 및 상기 합계 임계 파라미터는 상기 통과 합계를 미리 결정된 추가 스케일링 계수로 곱하여 상기 합계 임계 파라미터보다 크거나 같은 값이 반환되게 하는 것인,
    로직 회로 패키지.
  32. 제 28 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 상기 카운트 임계 파라미터 및/또는 상기 합계 임계 파라미터를 저장하는 메모리를 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 메모리는 상기 카운트 임계 파라미터 및/또는 상기 합계 임계 파라미터를 포함하는 디지털 서명된 데이터를 저장하는,
    로직 회로 패키지.
  34. 제 1 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
    센서 셀 어레이를 포함하되,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 수신된 센서 ID에 기초하여 상기 센서 셀 어레이의 하나의 센서 셀을 선택하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  35. 제 1 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서 ID는 센서 셀 ID 및 센서 유형 ID를 포함하고, 상기 적어도 하나의 로직 회로는 수신된 센서 유형 ID에 기초하여 상이한 센서 유형들 중 하나의 센서 유형을 선택하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  36. 제 34 항 또는 제 35 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 로직 회로는 적어도 하나의 센서 유형 ID 파라미터 및 복수의 센서 셀 ID 파라미터를 수신하고, 센서 유형 및 센서 셀을 선택하여 선택된 센서 유형 및 센서 셀에 기초한 디지털 값을 출력하도록 구성되는,
    로직 회로 패키지.
  37. 제 1 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
    교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 대한 공압 작동을 검출하는 센서를 포함하고,
    균열 감지 저항기, 온도 센서 및 인쇄 재료 레벨 센서 중 적어도 하나를 더 포함하는
    로직 회로 패키지.
  38. 제 1 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 디지털 값은 상기 제 1 센서 ID의 제 1 센서 판독 값에 대응하고,
    상기 제 2 디지털 값은 상기 제 1 센서 ID의 제 2 센서 판독 값에 대응하는,
    로직 회로 패키지.
  39. 제 1 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 한계 파라미터는 노이즈 한계 파라미터를 포함하는,
    로직 회로 패키지.
  40. 제 1 항 내지 제 39 항 중 어느 한 항의 로직 회로 패키지를 포함하는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소로서,
    상기 로직 회로 패키지는 상기 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소에 연결되고, 상기 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소는,
    인쇄 재료 저장소와,
    인쇄 장치 공기 출력부에 연결되어 공압 작동을 수신하는 공기 입력부와,
    상기 인쇄 재료 저장소에 결합된 인쇄 재료 출력부를 포함하는,
    교체 가능한 인쇄 장치 구성요소.
  41. 제 40 항에 있어서,
    상기 인터페이스는, 대응하는 인쇄 장치 접촉부에 연결되고 상기 인쇄 장치와 통신하는 접촉 패드를 포함하는,
    교체 가능한 인쇄 장치 구성요소.
  42. 제 40 항 또는 제 41 항에 있어서,
    상기 로직 회로 패키지는 상기 인쇄 장치에 의해 상기 구성요소에 제공되는 상기 공압 작동을 검출하기 위한 적어도 하나의 센서를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 센서는 상기 구성요소 내에 또는 상기 구성요소 상에 제공되는,
    교체 가능한 인쇄 장치 구성요소.
  43. 제 40 항 내지 제 42 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인쇄 재료 저장소의 벽에 의해 지지되는 스트레인 센서 셀의 어레이를 포함하되, 각각의 스트레인 센서 셀은 대응하는 센서 ID에 의해 선택 가능하며,
    상기 스트레인 센서 셀의 어레이의 적어도 서브세트는 상기 저장소 벽의 편향을 검출하도록 구성되는,
    교체 가능한 인쇄 장치 구성요소.
  44. 인쇄 장치 구성요소로서,
    교체 가능한 인쇄 장치 구성요소의 저장소의 벽에 의해 지지되는 스트레인 게이지 센서 어레이를 포함하는 로직 회로 패키지와,
    인쇄 장치 로직 회로에 통신 가능하게 결합된 인터페이스를 포함하되,
    상기 인쇄 장치 로직 회로는, 상기 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소의 저장소를 가압하고, 상기 저장소의 가압 동안 상기 인터페이스를 통한 상기 스트레인 게이지 센서 어레이의 적어도 서브 세트로부터의 스트레인 게이지 센서 신호를 판독하고, 상기 판독된 스트레인 게이지 센서 신호에 기초하여 상기 저장소의 가압이 성공적이었음을 확인하도록 구성되는,
    인쇄 장치 구성요소.
  45. 제 44 항에 있어서,
    상기 로직 회로 패키지는 스트레인 게이지 센서 ID 파라미터, 스트레인 게이지 스텝 파라미터, 스트레인 게이지 노이즈 한계 파라미터, 및 스트레인 게이지 임계 파라미터를 저장하는 메모리를 포함하는,
    인쇄 장치 구성요소.
  46. 인쇄 재료 출력부 및 공기 입력부를 갖는 인쇄 재료 저장소, 센서, 및 센서 ID 파라미터 및 한계 파라미터를 저장하는 메모리를 포함하는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소를 위한 방법으로서,
    상기 구성요소에 공압 펄스가 인가되고 있지 않은 휴지 상태에서 상기 센서 ID 파라미터에 대응하는 센서 ID를 포함하는 요청을 수신하는 단계와,
    상기 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 디지털 값을 출력하는 단계와,
    상기 공기 입력부를 통해 공압 펄스를 수신하는 동안 상기 센서 ID를 포함하는 요청을 수신하여, 상기 인쇄 재료 저장소 내의 인쇄 재료를 상기 인쇄 재료 출력부 밖으로 밀어내는 단계와,
    상기 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 추가 디지털 값을 출력하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 디지털 값과 상기 제 2 디지털 값 간의 차이는 상기 한계 파라미터보다 큰,
    방법.
  47. 내부에 인쇄 재료를 갖는 인쇄 재료 저장소, 인쇄 재료 출력부, 공기 입력부, 및 로직 회로 패키지를 포함하는 교체 가능한 인쇄 장치 구성요소로서,
    상기 로직 회로 패키지는 로직 회로, 센서, 및 센서 ID 파라미터 및 한계 파라미터를 저장하는 메모리를 포함하고,
    상기 로직 회로는,
    상기 구성요소에 공압 펄스가 인가되고 있지 않은 휴지 상태에서, 상기 센서 ID 파라미터에 대응하는 센서 ID를 포함하는 요청을 수신하고, 상기 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 디지털 값을 출력하고,
    상기 공기 입력부를 통해 상기 구성요소에 공압 펄스가 인가되고 있는 동안 상기 센서 ID를 포함하는 요청을 수신하여, 상기 인쇄 재료 저장소 내의 인쇄 재료를 상기 인쇄 재료 출력부 밖으로 밀어내고, 상기 센서로부터의 센서 신호에 대응하는 추가 디지털 값을 출력하도록 구성되고,
    상기 디지털 값과 상기 추가 디지털 값 간의 차이는 상기 한계 파라미터보다 큰,
    교체 가능한 인쇄 장치 구성요소.
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