专利名称：使用与非闪存控制成像设备的初始化的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种用于初始化成像设备的装置和方法，更具体地讲，涉及一种使用NAND(与非)闪存来控制成像设备的初始化的装置和方法，从所述NAND闪存顺序地读取引导程序和各种控制程序来为操作做准备。
背景技术：
数字技术的进步促进了包括诸如组合了打印机、传真机、扫描仪和复印机的数字多功能机的成像设备的发展。然而，这些数字多功能机需要复杂的电路配置和控制装置，并且使控制各种功能的程序的大小增加到了许多兆字节，从而增加了硬件成本。
典型地，在这种成像设备中，程序存储在NOR闪存中，而用于形成打印字符的字体数据存储在单独的掩模ROM中。然而，当成像设备变得越来越复杂、尺寸变得越来越大时，程序的大小也变得越来越大和复杂。结果，使用NOR闪存的系统需要许多硬件成本来实现，而使用非常昂贵并且需要大量控制信号的掩模ROM的系统需要大量的部件来实现。此外，复杂的图案也必须形成在印刷电路板(PCB)上以呈现用于数据、地址总线信号和各种控制信号的输入和输出的复杂的数据总线。这样，元件成本增加、PCB变得更大，并且由于复杂数据总线和地址总线的形成，成像设备变得易于受到各种形式的噪音的影响。
近来，为了解决这些不足，已经提出了通过使用NOR闪存并将数据存储在NAND闪存(代替昂贵并且需要大量控制信号的掩模ROM)中来执行程序的技术。然而，尽管使用NAND闪存代替掩模ROM存储数据。但仍然需要昂贵的NOR存储器来供给不断增加的系统控制程序。
此外，形成各种打印字符所需的字体仍然需要10MB的数据。因此，当程序存储在NAND闪存中时，在执行代码解释程序之前，必须将存储在NAND闪存中的10MB的数据复制到RAM存储器中。结果，成像设备仍然需要相当数量的时间来解释程序代码以完成对诸如数据接收的操作的准备。
发明内容
本发明的几个方面和示例性实施例提供一种用于初始化成像设备的可极大减小初始化成像操作的准备时间的装置和方法。
将在下面的说明书中部分地陈述本发明的其他方面和/或优点，部分地通过所述说明变得明显，或可从本发明的实践中认识到。
根据本发明的实施例，提供一种通过使用NAND闪存来控制成像设备的初始化的装置。所述装置包括NAND闪存，存储用于初始化成像设备的引导程序和系统控制程序；随机存取存储器(RAM)，用于临时存储执行程序和数据；和驱动单元，用于从NAND闪存中首先读取引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，执行所述引导程序和所述引擎控制程序，然后在执行引擎控制程序时，从NAND闪存中读取剩余的系统控制程序，并顺序地将所述剩余的系统控制程序载入RAM中。
根据本发明的一方面，所述驱动单元可包括诸如高速缓存的内部存储器，用于存储从NAND闪存中读取的引导程序和引擎控制程序。
根据本发明的一方面，还进一步提供NAND闪存控制器，用于在驱动单元的控制下从NAND闪存中读取引导程序和引擎控制程序，将所述引导程序和引擎控制程序存储在驱动单元的内部存储器中，在执行引擎控制程序时，从NAND闪存中读取剩余的系统控制程序，并将剩余的系统控制程序存储在RAM中。
根据本发明的一方面，所述引擎控制程序可包括界面控制程序，用于显示成像设备的状态；和驱动控制程序，用于控制成像设备的包括电动机、图像定影单元和风扇的不同引擎部分。
根据本发明的一方面，所述系统控制程序可包括内核程序、仿真程序和字体数据中的至少一个。驱动单元可保持指示并行端口的数据接收状态的忙信号使其具有高的优先级，直到成像设备准备好打印操作为止。
与本发明的另一实施例一致，提供一种通过使用NAND闪存来控制成像设备的初始化的方法。所述方法包括首先读取存储在NAND闪存中的引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，并执行该引导程序和引擎控制程序；和在引擎控制程序时，从NAND闪存中顺序读取剩余的系统控制程序，并将所述系统控制程序存储在随机存取存储器(RAM)中。
根据本发明的一方面，所述方法还可包括在读取剩余的系统控制程序并将所述系统控制程序存储在RAM中之前，当执行引擎控制程序时，提供成像设备的引擎驱动状态的可视显示。此外，所述方法还可包括在读取剩余的系统控制程序并将所述系统控制程序存储在RAM中之前，保持指示并行端口的数据接收状态的忙信号使其具有高的优先级，直到成像设备准备打印为止。
与本发明的另一实施例一致，提供一种成像设备，包括NAND闪存，存储用于初始化成像设备的引导程序和系统控制程序；驱动单元，包括内部存储器，用于初始化成像设备的操作；外部存储器；和NAND闪存控制器，用于当向成像设备提供电流时，将引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序从NAND闪存载入外部存储器，并且当驱动单元执行引导程序和引擎控制程序时，将剩余的系统控制程序从NAND闪存载入外部存储器，其中，将驱动单元配置为首先分别地执行来自NAND闪存中的引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，然后在执行引导程序和引擎控制程序之后，顺序执行来自NAND闪存中的剩余的系统控制程序。
除了上述示例性实施例和方面之外，通过参照附图并学习下面的说明书，本发明的其他方面和实施例将会变得清楚。
通过下面结合形成本发明的公开的一部分的附图对示例性实施例和权利要求进行的详细描述，本发明的更好的理解将会变得清楚。尽管下面撰写和示出的公开集中在公开本发明的示例性实施例，但是应该清楚地理解，这仅是示意性和示例性的，而本发明不限于此。本发明的精神和范围只由权利要求限制。下面是附图的简要说明，其中图1是根据本发明实施例的初始化驱动单元的示例的方框图；图2是示出图1中示出的NAND闪存的地址区域的映射配置的示例；和图3是示出根据本发明实施例的控制成像设备的初始化的方法的流程图。
具体实施例方式
一种诸如数字多功能机的成像设备典型地包括用于处理从主机接收的图像数据的驱动单元。所述驱动单元包括用于处理数据的中央处理单元(CPU)、用于存储接收的数据的存储器、用于接收和发送数据的输入/输出(I/O)装置和具有大存储容量的硬盘驱动器。为了清楚扼要，本发明涉及成像设备的初始化的控制，即所述驱动单元的多种功能中的一种。现在将详细描述本发明的实施例，在附图中示出其示例，其中，相同的标号始终代表相同的元件。下面，参照附图描述实施例以解释本发明。
图1是根据本发明实施例的初始化驱动单元的示例的方框图。参照图1，初始化驱动单元100包括驱动单元110、NAND闪存120、NAND闪存控制器130和随机存取存储器(RAM)140。
驱动单元110代表具有诸如高速缓存的内部存储器112的微处理器。NAND闪存120存储用于初始化成像设备的引导程序(boot program)和包括引擎控制程序(engine control program)和字体数据的系统控制程序。NAND闪存控制器130通过驱动单元110来控制对NAND闪存120的访问。
当向成像设备提供电流时，驱动单元110首先从NAND闪存120中读取引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，然后执行引导程序和引擎控制程序以对成像设备进行初始化操作。当执行引导程序和引擎控制程序以对成像设备进行初始化操作时，驱动单元110读取剩余的系统控制程序，将其载入RAM 140，然后在执行引导程序和引擎控制程序之后，顺序执行所述系统控制程序。
在初始化期间，驱动单元110保持指示作为成像设备的数据接收模块的诸如IEEE 1284端口的并行端口的数据接收状态的忙信号(busy signal)使其具有高的优先级，以避免成像设备为打印操作接收数据。
NAND闪存控制器130通过驱动单元110控制NAND闪存120。NAND闪存控制器130以页为单位顺序读取存储在NAND存储器120中的程序，并将这些程序存储在驱动单元110的内部存储器112中或存储在驱动单元110的诸如RAM 140的外部存储器中。当向成像设备提供电流时，NAND闪存控制器130在驱动单元110的控制下从NAND闪存120中读取用于初始化成像设备的引导程序和引擎控制程序，并将读出的引导程序和引擎控制程序存储在内部存储器112中。然后当驱动单元110执行引导程序和引擎控制程序时，NAND闪存控制器130从NAND闪存120中读取剩余的系统控制程序，并将其存储到RAM 140中。
NAND闪存120在其地址区域内存储用于初始化成像设备的引导程序、系统控制程序和字体数据。NAND闪存120可以以页为单位读取和写入，以块为单位删除。例如，一页的大小可为512字节，由32页构成的一块的大小可为16KB。因此，可以以页为单位从NAND闪存120中读出程序。在本发明示例性实施例中，存储映射可以以页或块为单位执行。
现在转向图2，示出NAND闪存120的存储映射配置的示例。例如，NAND闪存120可包括从地址区域#1到#16的16个不同的地址区域。存储用于初始化成像设备的引导程序的引导代码区域可位于地址区域#1。存储用于控制成像设备的用户界面和驱动单元的引擎控制程序的引擎控制区域和系统控制区域可位于地址区域#2、#3、#4和#5。用于控制成像设备的各种界面的内核(kernel)区域可位于地址区域#6、#7和#8。用于执行各种逻辑运算的仿真区域可位于地址区域#9、#10和#11。用于存储支持打印所需的字符的字体的字体区域可位于地址区域#12、#13和#14。此外，保留区域可为其他程序保留。这些区域彼此隔离。除了引导程序之外，所有程序被称为系统控制程序，引擎控制程序是存储在NAND闪存120中的系统控制程序的子集。
引擎控制程序包括界面控制程序，用于控制用户界面显示成像设备的驱动状态；驱动控制程序，用于控制成像设备的诸如电动机、图像定影单元和风扇的不同引擎部分。可将用户界面程序同引导程序一起读出，而包括在系统控制程序中的驱动控制程序可被执行。
使用调色剂(toner)的成像设备在对电子图像执行预定的处理之后，执行图像定影处理来对转印到诸如纸的可打印介质上的调色剂图像进行定影。一般，通过在高温下对转印到打印纸上的调色剂图像施加预定的压力来执行图像定影处理以完成最终的打印图像。需要高温来保证合适的图像被定影在可打印介质上。因此，需要一定的时间来加热图像定影单元，直到图像定影单元处于可打印状态。图像定影单元为可能的打印做准备所需的时间影响成像设备的打印速度。
根据本发明示例性实施例，如图1所示，为了准备打印操作，通过从驱动单元110的内部存储器112同时加载用于驱动图像定影单元的引擎控制程序和引导程序，在完成系统初始化之后立即执行该引擎控制程序。与此同时，读取剩余的系统控制程序，并将其加载到RAM 140中。这可缩短成像设备的初始化打印时间。
图3是示出根据本发明实施例的控制成像设备的初始化的方法的流程图。
如图3所示，当在操作300向成像设备提供电流时，在操作310，从NAND闪存120中读取引导程序并执行该引导程序。从NAND闪存120中读取引导程序并执行引导程序的操作称为自动引导功能。如图1所示，从NAND闪存中读取的引导程序被存储在驱动单元110的内部存储器112中，并被执行以引导成像设备。
当执行引导程序时，在操作320，从NAND闪存120中读取系统控制程序中的引擎控制程序。然后，从NAND闪存中读取的引擎控制程序被存储在驱动单元110的内部存储器112中。然后，包括在该引擎控制程序中的用于控制成像设备的状态显示的界面控制程序是首先被执行的系统控制程序，并且执行驱动控制程序来控制诸如电动机、图像定影单元和风扇的成像设备的不同引擎部分的操作。在操作320，指示并行端口的数据接收状态的忙信号也被设置为高优先级以避免成像设备接收打印数据，直到成像单元准备好打印。
当在操作320执行引擎控制程序时，在操作330，成像设备的引擎驱动状态被显示在显示面板上。当在操作320执行界面控制程序时，执行驱动控制程序。同时，可在显示面板上显示不同引擎部分的运动状态。
然后在操作340，读取没有读取的剩余的系统控制程序(即，除了引擎控制程序以外的系统控制程序)，并将其存储在RAM 140中。在操作350，将指示并行端口的数据接收状态的忙信号从高优先级改变为低优先级，以完成数据接收的准备。此外，将准备打印的完成状态显示在显示面板上。
根据本发明，首先读取并执行存储在NAND闪存中的引导程序和引擎控制程序。然后由成像设备的驱动单元读取在打印准备期间没有读取的系统控制程序和数据。这可有利地缩短成像设备的准备时间。
如图1所示的初始化驱动单元110的各种元件可集成在单个控制模块中，或者以软件或例如专用集成电路(ASIC)的硬件实现。因而，这里描述的处理可被广泛的解释为等同地由软件、硬件或它们的组合来执行。此外，可通过各种包括C、C++、Java、Visual Basic等的各种软件语言来编写引导程序和系统控制程序。这些软件程序可包括还可被存储在一个或多个如下介质上的数据和指令机器可读存储介质，如动态或静态随机存取存储器(DRAM或SRAM)、可擦可编程只读存储器(EPROM)、电可擦可编程序只读存储器(EEPROM)；磁盘，诸如固定盘、软盘和可移动盘；其他的包括磁带的磁介质；和光学介质，诸如压缩盘(CD)或数字视频盘(DVD)。
尽管已显示和描述了本发明的示例性实施例，但是本领域的技术人员应该理解，随着技术的进步，在不脱离本发明的真实范围的情况下，可以进行各种改变和修改，等同物可替换其元件。在不脱离本发明的范围的特定情况下，可进行许多修改、置换、增加和次组合来使本发明的教导适应特定情况。例如，如图1所示的NAND闪存控制器130可并入主驱动单元110，并且可简称为“主控制单元”。此外，如图2所示，可对NAND闪存120的存储映射进行不同的布置，只要引导程序和引擎控制程序在读取剩余的系统控制程序之前被首先读取和执行。此外，如图3所示，可连续地读取和执行引导程序和引擎控制程序，或如别处所描述的同时读取和执行引导程序和引擎控制程序。此外，本发明的可选的实施例可被实施为用于计算机系统的计算机程序产品。因此，本发明不局限于公开的各种示例性实施例，本发明包括落入权利要求的范围之内的所有实施方式。
权利要求
1.一种通过使用NAND闪存控制成像设备的初始化的装置，所述装置包括NAND闪存，存储用于初始化成像设备的引导程序和系统控制程序；RAM，用于临时存储执行程序和数据；和驱动单元，用于从NAND闪存中首先读取引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，执行所述引导程序和所述引擎控制程序，然后在执行引导程序和引擎控制程序的同时，从NAND闪存中读取剩余的系统控制程序，将剩余的系统控制程序存储在RAM中。
2.如权利要求1所述的装置，其中，所述驱动单元包括用于存储从NAND闪存中读取的引导程序和引擎控制程序的内部存储器。
3.如权利要求2所述的装置，还包括NAND闪存控制器，用于在驱动单元的控制下从NAND闪存中读取引导程序和引擎控制程序，将引导程序和引擎控制程序存储在所述内部存储器，在执行引导程序和引擎控制程序的同时，从NAND闪存中读取剩余的系统控制程序，并将所述系统控制程序存储在RAM中。
4.如权利要求1所述的装置，其中，所述引擎控制程序包括界面控制程序，用于显示成像设备的状态；和驱动控制程序，用于控制成像设备的包括电动机、图像定影单元和风扇的不同引擎部分。
5.如权利要求1所述的装置，其中，所述系统控制程序包括内核程序、仿真程序和字体数据中的至少一个。
6.如权利要求1所述的装置，其中，所述驱动单元保持指示并行端口的数据接收状态的忙信号使其具有高的优先级，直到成像设备准备好打印操作为止。
7.一种通过使用NAND存储器控制成像设备的初始化的方法，该方法包括首先读取存储在NAND闪存中的引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，并执行该引导程序和引擎控制程序；和在执行该引导程序和引擎控制程序的同时，从NAND闪存中顺序读取剩余的系统控制程序，并将所述系统控制程序存储在RAM中。
8.如权利要求7所述的方法，还包括在读取剩余的系统控制程序并将所述系统控制程序存储在RAM中之前，当执行引导程序和引擎控制程序时，提供成像设备的引擎驱动状态的可视显示。
9.如权利要求7所述的方法，还包括在读取剩余的系统控制程序并将所述系统控制程序存储在RAM中之前，保持指示并行端口的数据接收状态的忙信号使其具有高的优先级，直到成像设备准备好打印为止。
10.一种成像设备，包括NAND闪存，存储用于初始化成像设备的引导程序和系统控制程序；驱动单元，包括内部存储器，用于初始化成像设备的操作；外部存储器；和NAND闪存控制器，用于当向成像设备提供电流时，将引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序从NAND闪存载入所述内部存储器中，并且当驱动单元执行引导程序和引擎控制程序时，将剩余的系统控制程序从NAND闪存载入所述外部存储器，其中，将驱动单元配置为首先分别地执行来自NAND闪存的引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，然后在执行引导程序和引擎控制程序之后，顺序执行来自NAND闪存的剩余的系统控制程序。
11.如权利要求10所述的成像设备，其中，所述引擎控制程序包括界面控制程序，用于显示成像设备的状态；和驱动控制程序，用于控制成像设备的包括电动机、图像定影单元和风扇的不同引擎部分。
12.如权利要求10所述的成像设备，其中，所述系统控制程序包括内核程序、仿真程序和字体数据中的至少一个。
13.如权利要求10所述的成像设备，其中，驱动单元保持指示并行端口的数据接收状态的忙信号使其具有高的优先级，直到成像设备准备好打印操作为止。
全文摘要
提供一种使用NAND闪存来控制成像设备的初始化的装置和方法。用于控制成像设备的初始化的装置包括NAND闪存，存储用于初始化成像设备的引导程序和系统控制程序；随机存取存储器(RAM)，用于临时存储执行程序和数据；和驱动单元，用于从NAND闪存中首先读取引导程序和系统控制程序中的引擎控制程序，执行所述引导程序和所述引擎控制程序，然后在执行引导程序和引擎控制程序的同时，从NAND闪存中读取剩余的系统控制程序，并将剩余的系统控制程序存储在RAM中。由于通过驱动成像设备的驱动单元来读取在打印准备期间没有读取的剩余的系统控制程序和数据，因此可以极大地缩短成像设备开始打印操作的准备时间。
文档编号H04N1/21GK1949174SQ20061014225
公开日2007年4月18日 申请日期2006年10月10日 优先权日2005年10月10日
发明者金善镇 申请人:三星电子株式会社