纸盒、图像形成装置以及为纸盒设置设备地址的方法_3

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者具有开关功能的数字逻辑电路,或者具有开关功能的集成芯片,能够接通工作电源VCC到下一层供纸盒的纸盒控制器201的电源接入端IVCC的设计都属于本发明的开关模块范围。
[0086]图2B是本实施例的图像形成装置本体与纸盒的硬件连接的另一示意图。图2B与图2A相同的符号不再详细说明。装置本体100的开关模块102包括一个晶体管Q1、电阻Rl和电阻R2。晶体管Ql具体可以为一个三极管或者其他类型的开关管。三极管Ql的c极作为电源接入端C2连接工作电源VCC,在装置本体100中三极管Ql的b极作为供电控制端Cl连接本体控制器101的指令输出端10,b极通过电阻Rl连接到地,三极管Ql的e极作为电源输出端C3通过电阻R2连接到地。
[0087]在纸盒中开关模块202的三极管Q2的b极作为供电控制端Cl连接纸盒控制器201的指令输出端10,三极管Q2的b极通过电阻R3连接到地,三极管Q2的c极作为电源接入端C2连接工作电源VCC,三极管Ql的e极作为电源输出端C3通过电阻R4连接到地。开关模块202初始状态设置为断开,使得在当前纸盒进行地址配置的过程中,对与当前纸盒级联的下层纸盒进行断电控制,下层纸盒处于断电状态,以防止在当前纸盒进行地址配置的过程中,与当前纸盒级联的下层纸盒的纸盒控制器201对串行通信线路中的信号产生干扰。
[0088]当本体控制器101上电初始化时,本体控制器101的指令输出端1输出一个高电平信号,三极管Ql导通(也就是说,装置本体100的开关模块102的初始状态设置为接通),工作电源VCC通过三极管Ql的导通以及电阻R2产生的压降,能够使开关模块102通过电源输出端C3提供工作电压到第一层纸盒控制器201的电源接入端IVCC,使第一层供纸盒11通电,并为第一层供纸盒11进行设备地址分配。
[0089]当第一层纸盒11进行地址分配后,纸盒控制器201通过指令输出端1输出一个高电平信号,能使第一层纸盒11中的开关模块202导通,接通工作电源VCC到下一层供纸盒12,为下一层供纸盒12的设备地址分配作准备。其中,当纸盒控制器201设置好设备地址后,通过指令输出端1输出一个高电平信号到开关模块202的三级管Q2的b极,使三极管Q2导通,工作电源VCC通过三级管Q2的导通以及电阻R4产生压降,能够使开关模块202通过电源输出端C3提供工作电压到第二层供纸盒12的纸盒控制器201的电源接入端IVCC,使第二层纸盒12通电。
[0090]图2B的开关模块的设计方式比一般的硬件开关更安全,以及比数字逻辑电路更简单,比数字集成芯片节约成本。
[0091]本实施例通过上述的电路设计,能够使装置本体100在分配设备地址到每个纸盒时,通过装置本体100对第一层供纸盒11的电源的导通控制,以及上层纸盒对与之级联的下一层纸盒的电源导通控制,能够使装置本体100从上到下逐层对每层纸盒进行设备地址分配。
[0092]本实施例的装置本体100在上电时,本体控制器101将串行总线的通信模式切换为UART模式,本体控制器101向第一层供纸盒11发送地址分配命令,第一层供纸盒的纸盒控制器201接收到地址分配命令,依据地址分配命令中的设备地址把自己的初始或者默认地址改成地址分配命令中的设备地址,并返回确认信息到本体控制器101。本体控制器101接收到确认信息后,把串行总线的通信模式切换为IIC模式,并对第一层供纸盒11的纸盒控制器201发送开启第二层供纸盒12的电源的命令。第一层供纸盒11的纸盒控制器201接收到该命令后,纸盒控制器201通过指令输出端1输出高电平,为第二层纸盒12提供工作电压,这时候本体控制器101再进行第二层纸盒12的地址分配。
[0093]上述分配地址的方式中,分配地址时本体控制器101和当前层的纸盒控制器201之间的通信模式为UART模式,分配好设备地址后,本体控制器101与当前层的纸盒控制器201的通信模式转换成IIC模式,使本体控制器101发送开启下一层纸盒的电源的命令到当前层纸盒的纸盒控制器201。这样设计的通信模式转换是为了防止UART模式下的线路干扰,保证在UART模式下,连接到串行通道的纸盒中仅有一个纸盒等待分配设备地址。
[0094]通过上文的描述,本实施例只需要结构简单的线路和器件就可以对各个纸盒进行识别,简化了装置本体与各纸盒之间的通信过程。并且,装置本体和所有纸盒之间的通信方式简便稳定,硬件成本也较低。
[0095]实施例二
[0096]本实施例对图像形成装置本体100为纸盒设置设备地址的过程进行说明。
[0097]图3是装置本体对纸盒进行设备地址分配处理的步骤流程图。
[0098]当图像形成装置本体100上电时,需对连接的第一层纸盒11进行设备地址分配,以对纸盒进行识别。
[0099]在图3中,首先执行步骤S301,本体控制器101上电后,使指令输出端1输出高电平,使开关模块102开启(接通)第一层纸盒11的电源。也就是说,本体控制器101控制开关模块102的初始状态设置为接通,使得开关模块102为与装置本体100级联的第一层纸盒11的纸盒控制器201接通工作电源VCC。接下来执行步骤S302,延时T秒,这是为了确保第一层纸盒11能够正确上电(通电)。
[0100]随后执行步骤S303,本体控制器101控制串行总线工作在UART模式,本体控制器101与第一层纸盒11的纸盒控制器201之间建立发送总线TXD和接收总线RXD。
[0101]在随后的步骤S304中,本体控制器101通过输出接口 Il经过发送总线TXD发送地址配置指令,该地址配置指令中包含一个设备地址N。
[0102]进而执行步骤S305,本体控制器101通过接收总线RXD判断是否有纸盒响应地址配置指令,这里具体是本体控制器101判断端口 12是否经过接收总线RXD接收到第一层纸盒11返回已分配设备地址的确认信息;如果有接收到确认信息,则执行步骤S307,否则执行步骤S306。
[0103]在步骤S306中,本体控制器101控制串行总线工作在IIC模式,装置本体100与纸盒进行数据交互。当本体控制器101没有接收到纸盒返回的确认信息时,表示已经对连接装置本体100的所有纸盒分配设备地址完毕,则执行步骤S310,依据设备地址N的增量可以得知连接装置本体100的纸盒的数量。
[0104]在步骤S307中,本体控制器101控制串行总线工作在IIC模式,具体为本体控制器101通过端口 Il输出时钟信号通过时钟总线SCL到当前纸盒的纸盒控制器201。这时发送总线TXD转换为时钟总线SCL,并通过端口 12与当前纸盒的纸盒控制器201进行数据的接收与发送,这时接收总线RXD转换为数据收发通道SDA。
[0105]在步骤S307之后,执行步骤S308,本体控制器101向设备地址为N的纸盒控制器201发送开启下一层纸盒的电源的命令,具体为通过端口 12输出对下一层纸盒的供电指令到设备地址为N的纸盒控制器201。
[0106]随后,在步骤S309中,本体控制器101设定新的设备地址N+1,继续对下一层纸盒分配设备地址N+1,再次执行步骤S303。
[0107]这样循环执行从步骤S303到步骤S309,处在上层的图像形成装置本体或者纸盒为与之级联的下层纸盒提供工作电源,按照级联顺序从上至下依次启动每层纸盒。串行通道交替工作在UART模式或者IIC模式。在当前层的纸盒上电启动后,串行通道工作在UART模式,装置本体为刚上电的纸盒分配设备地址;之后串行通道切换为IIC模式,装置本体利用已分配的设备地址控制当前层的纸盒为下一层级联纸盒上电。利用这样的操作过程,装置本体能够按照级联顺序从上至下依次对每层纸盒进行地址分配。
[0108]图4是纸盒配置设备地址的步骤流程图。在纸盒上电后,需要进行设备地址分配才可以被本体控制器101所正确识别以及使用。
[0109]首先执行步骤S401,当前纸盒的纸盒控制器201在上电后,默认情况下使指令输出端1输出低电平,关闭下一层纸盒的电源。这时,纸盒中的开关模块202的三级管Q2不导通,截断了工作电源VCC到达下一层纸盒的纸盒控制器201的电源输入端IVCC的通路。也就是说,纸盒控制器201控制开关模块202的初始状态为断开,使得当前纸盒对与其级联的下一层纸盒进行断电控制。
[0110]接下来执行步骤S402,纸盒控制器201控制串行通信线路工作在UART模式,与图3中的步骤S303对应,具体为纸盒控制器201设定端口 13为输入接口,可通过发送总线TXD接收本体控制器101发送的控制命令,同时设定端口 14为输出接口,可通过输出接口 14输出状态信息通过接收总线RXD到达本体控制器101。
[0111]在步骤S403中,纸盒控制器201判断是否从发送总线TXD接收到了地址配置指令,如果没有,则重复执行步骤S403 ;如果有接收到地址分配命令,进入步骤S404。
[0112]在步骤S404中,当前纸盒的纸盒控制器201从接收的地址配置指令中获取设备地址N,把自身默认地址改成设备地址N,并向串行通信线路中的接收总线RXD (也就是通信线路204)反馈已分配设备地址的确认信息。
[0113]接着执行步骤S405,纸盒控制器201控制串行通信线路工作在IIC模式,与图3的步骤307对应,具体为纸盒控制器201使端口 13接收
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