TW385406B - Method and apparatus for adaptive adjustment of cache allocation for storage of font data - Google Patents

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A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印装 五、發明説明（1 ) 本發明係有關文字專用印表機，且尤其有關用以使一 電腦能控制印表機中配配作爲字型資料儲存用的一大量快 取記憶體的方法與裝置。 目前的噴墨與雷里印表機皆具有製作可秀出許多不同 字型表示的內文。在這樣的列印機構中一影像的表現於列 印過程中的某些時刻需要一光柵影像的格式。在字型字體 的情況中，每一個所需字體的光柵位圖可被儲存於記憶體 中且一但需要字體時被從記億體複製到列印機構。雖然一 整組的字體可被保持於記憶體中，但這需要儲存每一個特 殊字體之每個必須的字級、解析度與屬性(例如粗體、斜體 等），這是一種不適當的解決方式。另外，一字體組可編碼 以容許一展現適合一所選裝置之特殊字體大小及解析度的 位圖的轉換。重複使用的字體可存放於一快取記憶體中以 加速列印。 典型地，印表機記憶體可容納一小量的位圖字型，這 足夠應付一小的工作。但當一工作需要大量k字型或字級 時，其可能超過印表機所擁有的快取記憶體的容童，此時 需要某些儲存於其中的位圖產生多次。 知名的視窗作業系統(微軟公司的商標)包含有一"圖形 裝置介面"(GDI.)，其利用回送請求實體、請求字體的位圖 以回應不同字體的請求。然後偉圖遮儲^^^中且 傳送到印表機之字型快取記憶體中酿。 各種印表機皆有設計用來處理秀出一有限數量之特有 字體的拉丁字型。一般而言，這樣的印表機透過使用一8個 (#-七聞1*.背面之注意事項再填寫本頁)

.V 訂 Γ 本紙張又度逋用中國國豕標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 A7 B7 · 五、發明説明（2 ) 位元的位元組來表示一個字型字體。因此，若這樣的印表 機使用在具有圖形介面裝置的視窗作業系統上，則饋送至 ®ι的δ個位元的位元組將致使請求預備光柵處理的字型字 體回送。爲了使這樣的印表機能處理大的字型，這情況一 般出現於亞洲’至少需要2個爸元組以便自字型中分辨全部 所需的字體。 . 因爲原先設計做爲處理拉丁字型的印表機皆只適合處 理單位元組辨識位元，所以這樣的印表機不能g收雙位元 組辨电位元與執行部份儲存字型字體之必要的確認/光栅處 理。因此那機能經由主處理器處理。主處理器轉換雙位元 組辨識位元爲一字體的光栅影像，然後再傳送到印表機而 列印於書頁上。 從主處理器下載經光柵化的字型資料到印表機是一相 當緩慢的程序，爲了降低所需資料的傳送量已經發展一種 使經光柵化的字型字體貯藏在與主處理器中的方法。由 Weyand等人所提出之取名爲"使用一主機快取與一印表機快 取用以改善文字列印性能"的美爵專利申請書序號 08/572,260，欽述這樣的一個革新，本申請書亦指定他爲 相同的受託人。簡短地說，Weyand等人在主處理器中光柵 處理一所需的字體：傳送該經光栅化的字型資料至印表機 且維持厂^在主處理咢中。如果在書頁列印期間印表機出 現需要一更多的快取記憶體以便給予更多可用記憶體之記 憶體太少或記憶體不足之情況時，必要時在主處理器中仍 維持有效之經光柵化的字體/字體組可被傳送至印表機。因 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） n I n ____ _ I 、__ I ·."I (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

*1T A7 ___: —_B7_ 五、發明説明（3 ) 此，可避免再經光柵處理一之前已被處理過的字體。

Weyand等人的發明_使用者能定義不同的印表機狀態 ’每一個狀態皆與一_態:的快取記憶體有關。所選用的印 表機狀態完全是基於使用者對被列印書頁的暸解而並非根 據印表機本身的內部狀態或實際之將被列印之書頁的種類 。如果使用者設定了不正確的狀態則會有配置過冬或太 少之供字型資料貯存用的記。在這情況下，可能發生 一過早的快取記憶靖缺乏或可能配置過多之原本可用於其 他列印需求使用之記憶體。 因此’提供一種印表機快取記憶之分配的改良方法是 本發明的一目的。 本發明的另一個目的是提供一其分配可依據已決定被 列印的書頁種類或書頁部份做適當地變更的快取記億體分 配程序。 本發明的再一個目的是使印表機中的快取記憶體依據 各種被送往印表機列印的資料類別做線上的重新分配。 —電腦下載經光柵化的字型字體到一已相連的印表機 上且利用一種其能使印表機列印大字體的組的方法，即便 該印表機內部並未設計用來處理大字體組。這方法使電腦 能控制印表機中用以供儲存字型資料的記憶體的分配。首 先，電腦爲印表機安排分配一記憶體的初始部份供儲存字 型資料。然後，在電腦中之印表機驅動器分析送往印表機 的資料節段後判斷各資料節段是否爲有關本文資料：有關 圖形資料或光栅資料。如果判定係有關本文資料被往印表 '— 本紙張从適用中國國家樣準（tMS>A4«UM 210X297公釐） -7- 經濟部中央樣準局負工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明（4 ) 機，再判斷印表機是否存有字型資料，以使由一目前已定 義的字體資料節段所指定的字體被印出。如果印表機沒有 儲存必須的字體，若必要的話，則本方法致使印表機分配 更多的記憶體以供儲存由電腦所供給之額外的字型資料。 如果有關圖形資料或光柵資料被送往印表機，則電腦更控 制印表機去更改那已配置供儲存字型資料之記憶體的部份 〇 第1圖是一採用本發明之一系統的方塊圖》 第2圖是一具有本文、圖形及一光柵影像的媒體印刷物 的外觀。 第3圖是一舉例說明本發明之方法的邏輯流程圖。 參考第1圖，一主處理處10包含有一使用者介面12，其 與一應用程式14結合，而得以產生一儲存於隨機存取記憶 體(RAM)17中的文件16。文件16的範例展示於第2圖中，且 此文件可僅含有本文、僅含有圖形或僅有一光柵影像，或 此三者之任何組合。 —印表機驅動器18，在使用者介面12與應用程式Η的 控制下，透過I/O介面22提供列印資料到一已連接的印表機 汾。印表機20更包含有一中央處理單元24、一列印引擎26 與一隨機存取記憶體(RAM)28。在RAM 28內是一指定用來儲 存經光柵化的字型資料用的區域30與用來儲存一被轉換成 由列印弓丨擎26所列印之一書頁部份的區域32(例如頁面條紋 )° RAM 28的其他區域分配給其他的印表機功能，但 示於第1圖中。 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS》M規格（2丨〇><297公釐厂 ：~~rg~： (#-先閱仗背面之注意事項再填寫本頁) 訂 r A7 B7 經濟部中央梂準局貝工消費合作杜印» 五、發明説明（5 ) 當印表機驅動器18(在主處理器10中），透過應用程式 14，收到一要列印之文件時，進入的資料經由資料流分析 器36分析判定資料的字體。換句話說，如果一進入的資料 被判定爲一字型字體碼，則印表機驅動器18響應通知圖形 裝置介面(GDI )38至字型記憶體中擷取一所需的字型字體。 GDI 38光柵處理該擷取的字型字體且提供經光柵化的字體 回至印表機驅動器18。此後，印表機驅動器18加速處理該 經光柵化的字型資料至印表機20，此處的經光柵化的字型 資料被存放於字型快取記憶體區域30中。 . 有關這點，第1圖中主處理器/印表機設計的結構與操 作基本上與揭露於Weyand等人的專利申請書的操作與結構 相同，參考前述。不過Weyand等人藉由使用者透過使用者 介面12的輸入而控制字型快取28的大小。此後，字型快取 區域30的大小於一書頁往後之$理過程期間便保持不變 本發明使字型快取28的大小能依據下列各點在一書頁 的處理過程期間做適當地變更： 的記憶體數量；（2)容納圖形資料(若有的話)所需的記憶體 數量及(3)使一光柵影像的儲存能包含於書頁表現中所需的 記憶體(若有的話）。執行這種適當的記憶體分配與主處理 器10中的資料流分析器36有關。 往後第1圖之系統的操作將以一摘要式的型態做描述， 其後再於第3圖的流程圖中做更詳盡地說明° 首先，使用者透過介面12及應用程式14，產生一被儲 存於RAM 16中的文件。當文件準備好要列印時，使用者’ (1)儲存新的字型字體所需 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

1T 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 經濟部中央樣準局貝工消費合作杜印裝 A7 B7 五、發明説明（6 ) 透過使用者介面12，致使應用程式14呼叫印表機驅動器18 ，然後發出一列印工作請求。印表機驅動器18命令印表機 20在RAM 28中執行一初始的記憶體分配供字型字體貯存(例 如，作字型快取區域30用）。初始的假設是準備被列印的文 件是完全本文的且字型快取區域30的大小是由之前進入資 料流分析器36中的參數所設定。因此，資料流分析器36完 全知道在印表機內之字型快取區域30的大小。較好地是當 做字型快取區域的記憶體的初始部份足夠容納一僅爲本文 書頁的需求。 爲了饗應印表機驅動器18所提出的記憶體配置請求， 印表機20認可一成功的配置返回印表機驅動器18，因此致 使執行列印工作動作。之後，印表機驅動器18與應用程式 14聯合開始自存於RAM 16中的文件擷取資料節段。當每一 個資料節段被擷取時，再經資料流分析器36分析用以決定 其是否爲一字型字體、一圖形.命令，或一光柵影像指示。 資料流分析器36藉由檢査進入的資料執行分析用以決 定收到的命令是否爲，例如，通常用來做爲字數本文編碼 的印表基控制語言(PCL)的指示。如果進入之資料被組態爲 HP/GL的格式，一圖形語言，然後再斷定正收受的資料是爲 圖形資料。如果所收到的是一表示光柵影像在傳送的訊息 ，然後，明顯地，其斷定光柵資料正在進入。一光栅影像 訊息將大略地指出光柵影像的大小，因此使資料流分析器 36能一根據正被接收到的光柵影像的尺寸輸出一字型快取 大小變換命令。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐） -10 - (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁)

I 經濟部中央榡隼局tec工消費合作社印製 A7 ___ B7 五、發明説明（7 ) 只要資料流分析器36分析進入的資料流且在每一個收 到的資料節段上提出一其是否爲本文；圖形或一光柵影像 的決定時，以下的程序發生。如果進入的資料節段是一字 型字體的指示且那字型字體並未出現於印表機20中，則資 料流分析器36自字型記億體40中瞧所需的字型字體(透過 GDI 38)。然後資料流分析器36檢查字型快取區域30的大小 且判斷其是否大到足以儲存所需的字型字體。如果可以， 印表機驅動器1δ傳送經光柵化的字體到印表機20，執行至 印表機20的的傳送。 不過，如果字型快取區域30沒有足夠的空間做新字型 字體的儲存，資料流分析器36致使印表機驅動器18輸出一 命令到印表機20用以增加字型快取區域30的尺寸。依照所 收到之一增加快取尺寸配置的認可訊號，印表機驅動器18 此後被致使傳送額外的字型字體光柵資料且從_ 16中連 續的傳送文件資料。 同時間，資料流分析器36更新其目前分配給字型快取 區域30的記億體數量的記錄。 此後，如果資料流分析器36斷定進入之資料節段係爲 —圖形命令的指示，則資料流分析器36致使印表機驅動器 18傳送一命令至印表機20用以解除一原分配給字型快取區 域30的記憶體區塊且再配置那供儲存正被接收之圖形影像 用的記憶體。那樣地動作可能需要移去字型快取區域中某 些字型字體，至少最近使用的協定(或其他同等的協定)被 用來決定哪個字體將被更新。 本紙珉尺度適用中囷國家標準（CNS } Α4規格（210X297公釐） -11 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) *?τ ·" 經濟部中央樣準局貝工消費合作杜印装 A7 B7 五、發明説明（8 ) 同樣地，如果來自文件的進入的資料被斷定包含有一 光柵影像，則資料流分析器36造成印表機驅動器18輸出一 命令到印表機20用以釋放字型快取區域30的一部份且重新 配置那儲存光柵影像的部份。因爲光柵影像伴隨指定光柵 影像尺寸的訊息資料，那尺寸可被用來指出供配置作爲儲 存光柵影像用之記憶體的數量。在任何時候，資料流分析 器36皆保持字型快取區域30內部目前所配置之記憶體數量 的追蹤；已配置的字型快取區域30的那部份其是由字型資 料所佔滿，再則，該指定的字型字體亦儲存於其中。 應暸解在許多情況中對額外的快取記憶體請求並無法 達到，因爲所有記億體皆在使用中。在這種情況中，請求 不是未發出，就是企圖分配的結果失敗。如果配置是成功 的，則字型字體便連續地加入到快取中。只要一書頁完成 ，傳統記憶體(非字型快取記億體)便釋放回系統。字型快 取被保留，因爲，典型地，字型字體一直被使用在各書頁 間(例如，在一逐頁的基礎上一使用者無法刪除或改變字型 )° 因此可看出，本發明能夠做字型儲存目的的快取記憶 體的動態配置，當需要時。快取記憶體的大小依據所收到 的字型字體及/或圖形及/或光柵的數量增加或減少。這個 動作使印表機能擷取用別的方法可能無法使用的記億體容 量，即使他已被預先配置而之後並未使用。 現在換至第3圖，舉例說明第1圖之系統的操作之流程 圖再進一步做說明。如前所述，印表機驅動器18依據所收 (请先Μ读背面之注意事項再填寫本頁) -訂 _ ! 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 · 經濟部令夫揉率局貝工消费合作社印¾ A7 B7 五、發明説明（9 ) 到的一列印工作請求，對印表機20發出一命令用以配置一 記憶體的初始區塊作爲字型快取區域30(方塊50)。那配置 是依據假設即將收到的是一本文頁且記億體數量是由一其 作用如省略時字型區塊配置値之儲存參數所決定。之後， 資料流分析器36開始接受與分析來自RAM 16中進入的資料 節段(方塊51P如果，如判斷方塊52所示，斷定進來的資 料節段係爲本文，一下載動作(方塊54)命令印表機驅動器 18傳送資料節段至印表機20。下一個步驟判斷字型快取區 域30中是否有記憶體缺乏或過低的情況(判斷方塊56)。如 果沒有，程序再重複，且等待下一個資料節段。 如相反地，判斷方塊56判斷字型快取區域30中記憶體 不足，則對印表機20產生一開始一記憶體增強程序的命令 ，例如，比如說，儲存於RAM 28中的資料壓縮(方塊58) » 依據印表機回報記億體增強程序的成功定論後，判斷被傳 送至印表機20的資料是否爲本文、圖形或光栅影像(判斷方 塊60)。如果該資料係爲光柵或圖形，則字型區塊藉由光柵 或一圖形減少參數的大小而減少，依情況可能是(方塊62、 64)。之後，如果一記憶體缺乏或記憶體太少的情況一直由 印表機20發出則本程序脫離(判斷方塊66)。如果一記憶體 太少/記憶體缺乏的情況未再發出(判斷方塊66)，則一下載 動作發生且本程序重複。再來，如判斷方塊60斷定資料係 爲本文，一下載動作發生，假設記憶體增情程序成功，且 本程序重複且持續。 回到判斷方塊52，如果斷定進入的資料並非本文，下 適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） -13 (沐办閲攻背面之注意Ϋ項再填寫本I ) 訂 A7 B7 經濟部中央橾率局貝工消费合作社印製 五、發明説明（ίο) 一個步驟判斷圖形/光柵記憶體是否已經用完\判斷方塊70) 。如果沒有，執行一下載動作且本程序重複(方塊68)。如 果已經用完且資料節段被斷定爲圖形資料指示(判斷方塊 72),對印表機2〇發出命令用以藉由預設數量“少配置給字 型快取區域30的記憶體數量’由一儲存參數所決定(方塊 76)。在一類似的情形’如果進入的資料節段被發現係表示 一光柵影像，則對印表機2〇發出一命令用以根據光柵影像 的尺寸減少字型快取區域3〇的大小(方塊78)。如果，在任 何一種情況，發生一記憶體缺乏或記億體過少的情況(判斷 方塊56)，則下令進入記憶體增強程序(方塊58)且程序如前 所述繼續。 在這種方法中，在印表機中配置作爲—字型快取用的 記憶體的數量，是根據即將被列印之文件上的本文/圖形/ 光柵影像做動態的調整。雖然有可能預先配置，但沒有使 用的記億體大大地減少且實質額外的記億體使印表機2〇做 有效的利用。 應該暸解前述的說明僅係做爲本發明的例證。那些熟 於此技的人可設計出不偏離本發明之不同的變更與修飾。 因此，本發明打算包含屬於附加的申請範圍中全部的那些 變更'修飾與變化。 (請讀背面之注意事項再填寫本頁) *?τ 本纸張尺度適用中國國家榇準（CNS } A4規格（2丨0><297公釐） -14 - 五、發明説明（11) A7 B7 元件編 號對照 表 10 主處理器 50 方塊 12 使用者介面 51 方塊 14 應用程式. 52 判斷方塊 16 文件 54 方塊 17 隨機存取記憶體 56 判斷方塊 18 印表機驅動器 58 方塊 20 印表機 60 判斷方塊 22 I/O介面 62 方塊 24 中央處理單元 64 方塊 26 列印引擎 66 判斷方塊 28 隨機存取記億體 68 方塊 30 字型快取區域 70 判斷方塊 32 快取區域 72 判斷方塊 36 資料流分析器 76 方塊 38 圖形裝置介面 78 方塊 40 字型記憶體 (t^-閱讀r面之注意事項再填寫本頁) 訂 梦！ 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -15 -

Claims (1)

1. A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 1. 一種用以在一印表機中對記億體做適當配置以供儲 存麵資料的施’該印表機連接到一主麵器，該主處 gilfl行包含有下列步驟的方法： a) 控制該印表機配置快取記億體的—初始部份用以 儲存字型資料： b) 分析一目前被送往該印表機的資料節段用以判斷 該目前的資料節段是否爲將被列印的字型字體的表示或圖 形資料或光柵資料； c) 如果該目前資料節段被發現係爲一字型字體指示 ’則判斷該印表機是否包含有相對應的字型字體，且如該 印表機沒有足夠剩餘的快取記憶體用以儲存由該目前的資 段所指示的該字型字體，則指使該印表機配置一額外 的記憶體部份用以儲存至少由該目前資料節段所指示的該 字型字體；及 d) 如果斷定被送往該印表機的是有關圖形資料或光 柵影像資料，則更指使該印表機重新配置已配置做爲儲存 字型字體的該記億體的那部份。 2. 如申請專利範圍第1項的方法其中該主處理器，在 步驟a)中，更利用該印表機保持對該快取記憶體之配置的 追蹤。 3. 如申請專利範圍第1項的方法其中步驟d)造成該印 袠機減少已配置供儲存字型資料之快取記憶體的數量，用 以使該快取記憶體的一部份可供該等有關圖形資料或光柵 系像資料使用。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 趣濟部中夬棣率局男工消費合作、杜印製

   -16 - 經濟部中央標準局負工消費合作社印装 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 4. 如申請專利範圍第1項的方法，更包含下列步驟： e) 將來自一字型記憶體的資料轉換爲一由該目前資 料節段所指示的字型字體之預備光栅化影像；及 f) 傳送該預備光柵化影像至該印表機用以將其儲存 於由步驟c)中之已配置供儲存用之隨機存取記憶體中的一 部份。 5. —種用以在一印表機中對記憶體做適當配置使得以 儲存字型字體的系統，該系統包含有： 一包括有一隨機存取記億體與一能夠在該隨機存取記 億體中配置儲存區域之處理單元的印表機； 一耦接於該印表機的主處理器且其包含用以容納表示 被傳送至該印表機供展現在媒體紙張上之文件的節段碼的 —隨機存取記億體； —字型字體記憶體； 一用以將來自該字型字體記憶體中的字型字體轉換爲 —預備光柵化字體資料組的圖形介面；及 用以傳送資料至該印表機的印表機驅動機構，該印表 機驅動機構包含有用以分析來自該包含該文件之隨機存取 記憶體中的資料節段的機構，且根據一該等接收到的資料 節段的已決定的資料節段對該印表機發出變更該隨機存取 記憶體配置的命令。 6. 如申請專利範圍第5項的系統其中該用以分析資料 節段的機構利用該印表機保持對該隨機存取記憶體之配置 的追蹤。 本紙浪尺度適用中國國家標準（CNS ) A4说格（210X297公釐） ----------------T---_——I*峻/ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -17 - Zoum A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 7. 如申請專利範圍第5項的系統其中，如果一目前資 料節段被判定是指示有關圖形資料或光柵資料，則該印表 機驅動機構造成該印表機減少已配置給字型資料儲存的隨 機存取記憶體，使該隨機存取記憶、體的一部份能讓該有關 圖形資料或光柵影像資料使用，當這情況可能時。 8. 如申請專利範圍第5項的系統，其中該印表機驅動 機構將來自該字型字體記憶體中的資料轉換爲由一目前資 料節段所指示之字型字體資料的預備光柵化影像，且傳送 該預備光柵化影像至該印表機，用以將其儲存於在此配置 供儲存用之隨機存取記憶體的一部份。 9. 如申請專利範圍第1項的系統，其中該主處理器與 印表機驅動機構在一頁媒體本文的處理期間是可操作的， 用以連續不斷地判斷該隨機存取記憶體的重新配置是否被 要求。 經濟部中夬標牟局負工消費合作衽印袈 (請先閲代背面之注意事項再填寫本頁)

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