成像盒芯片、数据处理方法和成像盒的制作方法

专利名称：成像盒芯片、数据处理方法和成像盒的制作方法
技术领域：
本发明涉及成像技术，尤其涉及一种成像盒芯片、数据处理方法和成像盒。
背景技术：
现有的成像盒芯片中存储有成像盒的相关信息，该信息包括固定数据和可变数 据，固定数据一般包括品牌(制造商)、成像盒型号、成像盒内着色剂的颜色、成像盒盒容量、 产品序列号、生产日期、失效日期和成像盒配件等参数，例如感光鼓的充电电压以及检测电 极的检测电压等。而可变数据一般包括着色剂剩余量、着色剂消耗量、首次安装日期、累计 打印页数，剩余可打印页数、辊类旋转次数、感光鼓的旋转次数、传感器的被检次数、碳粉不 足标志和芯片锁死标志等。
现有的成像盒芯片将原数据和原数据的反码作为备份数据同时存储，在读取数据 时，比较原数据和备份数据是否符合正码和反码的特性，也就是当原数据是“I”时，判断备 份数据是否为“O”；当原数据是“O”时，判断备份数据是否为“I”。当原数据与备份数据逻 辑不符合时，则认定存储的数据出错。当原数据在存储时发生改变时，有可能会变得和备份 数据一样。此时，成像盒芯片就无法判断发生错误的原数据和备份数据，哪一个是正确的， 显然，上述数据验证方式只能发现数据是否出错，但无法将原数据还原。
另外，由于各种不同的参数对成像装置的成像质量具有重要的意义，现有技术中， 成像盒芯片将上述所有数据备份进行备份。由于现有的成像盒芯片的数据备份方式不考虑 数据重要性，将所有的原数据进行备份，因而需要在成像盒芯片上设置原容量两倍的存储 器，导致成像盒芯片的制造成本较高。发明内容
本发明提供一种成像盒芯片、数据处理方法和成像盒，用于解决现有技术中成像 盒芯片无法判断发生错误的原数据和备份数据且不能将原数据还原的技术缺陷。
本发明提供一种成像盒芯片，包括控制电路、用于存储成像盒数据的存储单元和 用于与成像装置连接的接口单元，所述存储单元与所述控制电路连接，所述接口单元与所 述控制电路连接；
所述控制电路包括用于将原数据及其备份数据写入所述存储单元或从所述存储 单元中读取所述读写控制单元读取的所述原数据及其备份数据的读写控制单元，以及用于 对所述原数据及其备份数据进行逻辑运算并生成与原数据相同量的读出数据的逻辑运算 单元；
所述读写控制单元与所述存储单元连接；所述读写控制单元与所述逻辑运算单元 连接。
如上所述的成像盒芯片，优选地，所述控制电路还包括
用于判断成像盒接收的原数据是否为重要数据的数据判断单元和用于复制所述 重要数据并生成所述重要数据的备份数据的数据复制单元。
如上所述的成像盒芯片，优选地，所述控制电路还包括用于解析所述接口单元所 接收的成像盒控制指令的指令解析单元和用于根据所述成像盒控制指令类型，从所述接口 单元接收所述原数据或者向所述接口单元发送所述读出数据的数据收发单元；所述数据收发单元与所述接口单元连接。如上所述的成像盒芯片，优选地，所述逻辑运算单元为按位或运算单元，或者为按 位与运算单元。如上所述的成像盒芯片，优选地，所述控制电路还包括用于从所述重要数据或备 份数据中提取压缩数据的压缩数据生成单元；所述压缩数据生成单元与读写控制单元连 接。本发明还提供一种成像盒芯片数据处理方法，包括读取原数据及其备份数据；对所述原数据及其备份数据进行逻辑运算，生成并输出与所述原数据相同量的读 出数据。本发明还提供一种成像盒，该成像盒包括本发明提供的成像盒芯片，所述成像盒 芯片设置在所述成像盒上，所述接口单元用于与成像装置的控制器连接。本发明提供的成像盒芯片、数据处理方法和成像盒，成像盒芯片，通过逻辑运算单 元对从存储单元中读取的原数据和备份数据进行逻辑运算，生成与原数据相同量的读出数 据，能够保证数据的可靠性，并且能够还原在存储单元中发生错误的原数据。


图1为本发明第一实施例提供的成像盒芯片的结构示意图；图2为图1所示存储单元的一种数据存储方式的示意图；图3为图1所示成像盒芯片对存储数据进行逻辑运算的一个示意图；图4为图1所示成像盒芯片对存储数据进行逻辑运算的另一个示意图；图5为本发明第二实施例提供的成像盒芯片的结构示意图；图6为图5所示成像盒芯片进行重要数据备份的示意图；图7为本发明第三实施例提供的成像盒芯片的结构示意图；图8为本发明第四实施例提供的成像盒芯片数据处理方法的流程图；图9为本发明第五实施例提供的成像盒芯片数据处理方法的流程图；图10为图8和9所示成像盒芯片数据处理方法的具体实现的流程图。
具体实施例方式图1为本发明第一实施例提供的成像盒芯片的结构示意图。如图1所示，本实施 例提供的成像盒芯片10，包括控制电路1、用于存储成像盒数据的存储单元2和用于与成像 装置20连接的接口单元3，存储单元2与控制电路1连接，接口单元3与控制电路1连接。控制电路1包括用于将原数据及其备份数据写入存储单元2或从存储单元2中读 取原数据及其备份数据的读写控制单元11，以及用于对原数据及其备份数据进行逻辑运算 并生成与原数据相同量的读出数据的逻辑运算单元12 ;读写控制单元11与存储单元2连 接，读写控制单元11与逻辑运算单元12连接。
本实施例中，读写控制单元11用于根据成像盒控制指令的类型，执行对存储单元 2的写入数据或者从存储单元2中读取数据，而且，在读写控制单元11内部还设置有寄存 器，能够暂时存储原数据和备份数据。
逻辑运算单元12可以为按位或运算单元，用于将从存储单元2中读取的原数据及 其对应的备份数据进行或运算，生成与原数据相同量的读出数据。
逻辑运算单元12也可以为按位与运算单元，用于将从存储单元2中读取的原数据 及其对应的备份数据进行与运算，生成与原数据相同量的读出数据。
具体地，本实施例中读取的原数据和备份数据可以为采用现有技术中的数据处理 方法而存储在存储单元2中的数据，也就是将成像盒芯片接收的全部数据进行备份，并将 原数据及其备份数据存储在存储单元2中。
原数据可以为固定数据和可变数据，其中，固定数据可以包括品牌(制造商)、成像 盒型号、成像盒内着色剂的颜色、成像盒盒容量、产品序列号、生产日期、失效日期和成像盒 配件等参数，例如感光鼓的充电电压以及检测电极的检测电压等。
备份数据是对原数据进行复制生成的与原数据相同量的数据。图2为图1所示存 储单元的一种数据存储方式的示意图；如图2所示，将原数据AO及其备份数据存储在BO和 BI中，同样将原数据Al及其备份数据存储在B2和B3中，其他数据储存方式与上述存储方 式相同。
下面举例说明本发明的技术方案的按位或运算的实施方式和优点。
图3为图1所示成像盒芯片对存储数据进行逻辑运算的一个示意图；如图3所示， 假设成像装置将要写入成像盒芯片的第一原数据30是一个字节的“ 10111111”，其中，第七 位为“0”，其余位都是“I”。成像盒芯片在接收到原数据30后，对第一原数据30进行复制 形成备份数据，并将第一原数据30及其备份数据存储到存储单元中。
然而，由于在存储过程中或保持过程中，存储单元中的这两个数据发生了改变，如 图3所示，第一原数据30变成了第一数据40，其备份数据变成了第二数据41。可以看到， 第一数据40的第五位由“I”变成了 “0”，而第二数据41中第二位也由“I”变成了 “O”。
将数据40和数据41读取出来后，通过逻辑运算单元12执行按位或运算，也就是 将第一数据40的第一位到第八位分别与第二数据41的第一位到第八位或运算。根据或运 算的规则可知，只有两个参与运算的逻辑值都是“O”的情况下，才输出“0”，则第一数据40 的第五位“O”与第二数据41的第五位“I”进行或运算后，输出的是“I”。同理，第二数据 41的第二位“O”与第一数据40的第二位“I”进行或运算后，输出的是“I”。则经过或运算 后，第一数据40和第一数据41共同输出一个第一读出数据50为“10111111”，该第一读出 数据50与第一原数据30相同。
本实施例提供的成像盒芯片，即使存储的数据出现错误，也可以还原出来正确的 数据。应该注意到的是，本实施例的成像盒芯片具有的这种还原数据的功能，是在于相比从 数据“O”跳变到数据“1”，该成像盒芯片的存储单元存储的数据更容易从数据“I”跳变成数 据 “O，，。
图4为图1所示成像盒芯片对存储数据进行逻辑运算的另一个示意图，如图4所 示，成像装置将要写入成像盒芯片的第二原数据60写入存储单元后，在保持过程中，原第 二数据60发生了改变的情况。将第二原数据60复制一份后写入存储单元，得到与第二原数据60相同量的第三数据70，第二原数据60的备份数据为第四数据71。在数据的保持过程中，受环境因素的影响，第三数据70改变成了第五数据80，第四数据71改变成了第六数据81。本实施例提供的成像盒芯片，将第五数据80和第六数据81读取出来后，按位进行或运算，可以得到与第二原数据60 —致的第二读出数据90。
本实施例提供的成像盒芯片，通过逻辑运算单元12对从存储单元2中读取的原数据和备份数据进行逻辑运算，生成与原数据相同量的读出数据，能够保证数据的可靠性，并且能够还原在存储单元2中发生错误的原数据。
图5为本发明第二实施例提供的成像盒芯片的结构示意图；如图5所示，在本发明第一实施例技术方案的基础上，控制电路I还包括用于判断成像盒接收的原数据是否为重要数据的数据判断单元13和用于复制重要数据并生成重要数据的备份数据的数据复制单元14。
在本实施例中，成像盒芯片10可以通过接口单元3可以通过有线连接或无线连接的通信方式接收成像装置发送的成像盒控制指令，对成像盒控制指令进行解析，若成像盒控制指令是写入指令，数据判断单元13可以根据成像盒控制指令中的原数据的内容、大小、长度或存储地址等信息判断原数据中哪些数据为重要数据，该重要数据可以是对成像装置的成像质量及寿命具有很大影响的数据，重要数据通常为可变数据，例如着色剂剩余量、着色剂消耗量、着色剂不足标志和芯片锁死标志等数据。
数据复制单元14对数据判断单元13确定的重要数据进行复制，得到与原数据相同量的备份数据，将原数据及其备份数据写入存储单元2中。
图6为图5所示成像盒芯片进行重要数据备份的示意图，如图6所示，假设原数据占用η个地址的存储空间，而本实施例提供的技术方案进行数据备份后，原数据和备份数据共占用m个地址的存储空间，而现有技术中对所有原数据进行备份的方式就会需要2η个地址的存储空间，显然有2n>m>n>0。如果用现有技术中不进行数据的备份的方式存储，则接口单元3从成像装置所接收的原数据占用的地址为AO到An-1，占用η个地址长度了存储空间。
本实施例中，通过数据判断单元13判断哪些数据是重要数据，例如判断到AO和 Α2地址所对应的原数据属于重要数据，然后，通过数据复制单元14将AO和Α2地址的原数据进行复制。此时，将这些数据统一地写入到总地址长度为m的存储单元2中。由于AO的原数据属于重要数据，通过数据复制单元14生成镜像数据，也就是原数据相同量的备份数据，在BO中存储AO的原数据，而在BI中存储AO的备份数据。而Al的原数据不是重要数据，只需要存储一次就够了，将其写入到B2地址的行中。A2的原数据属于重要数据，同理地，除了将A2的原数据直接存入B3中，还将A2的数据复制一份后存入B4中。以此类推， 其他原数据根据其是否属于重要数据，而用不同的方式写入存储单元2中，在此不再赘述。
需要说明的 是，本实施例中，备份数据是紧跟着原数据排列在其后的，形成原数据和备份数据交错排列的方式(这种方式尤其适用于顺序访问型的存储器)，而本领域技术人员可以理解，原数据和备份数据的存储位置可以随意设置，也可以在存储单元2中设置一个主数据区和备份数据区，将原数据都存储在主数据区中，而将备份数据存储在备份数据区中。
本发明提供的成像盒芯片，通过数据判断单元判断成像盒接收的原数据是否为重要数据，通过数据复制单元将重要数据进行备份，从而可以减小存储单元的存储容量，降低 成像盒芯片的成本。
图7为本发明第三实施例提供的成像盒芯片的结构示意图；如图7所示，在上述实 施例提供的技术方案的基础上，控制电路11还包括用于解析接口单元3所接收的成像盒控 制指令的指令解析单元15和用于根据成像盒控制指令类型，从接口单元3接收原数据或者 向接口单元3发送读出数据的数据收发单元16 ;数据收发单元16与接口单元3连接。
本实施例中指令解析单元15可以用于分析接口单元3所接收的成像盒控制指令 的指令是何种指令，根据成像装置不同，该指令可能是读指令、写指令、充电指令或点亮发 光单元指令等。数据收发单元16接受读写控制单元11的控制，用于根据成像盒控制指令 的类型，从接口单元3接收要写入存储单元2的原数据，或者向接口单元3发送从存储单元 2中读取的数据。
当指令解析单元15判断到是读取指令后，一种方式是由读写控制单元11根据指 令中所指出的读取地址，从存储单元2中读出对应的原数据后，如果该原数据还有对应的 备份数据的，则将该备份数据也读出，通过按位与运算单元进行与运算，得到读出数据。再 由数据收发单元16将该读出数据发送到接口单元3，而不再发送该读出数据的原数据。
另一种方式是，由读写控制单元11根据指令中所指出的读取地址，从存储单元2 中读出对应的原数据后，如果该原数据还有对应的备份数据，则将该备份数据也读出，利用 按位或运算单元进行或运算，得到读出数据。再由数据收发单元16将该读出数据发送到接 口单元3，而不再发送该读出数据的原数据。
需要说明的是，在前一种读出方式中，该成像盒芯片10的存储单元2具有如下特 性相比从数据“I”跳变到数据“0”，存储单元2存储的数据更容易从数据“O”跳变成数据 “I”。在后一种读出方式中，该成像盒芯片的存储单元2具有如下特性相比从数据“O”跳 变到数据“ I ”，存储单元2存储的数据更容易从数据“ I ”跳变成数据“O”。
本实施例提供的成像盒芯片，通过逻辑运算单元对从存储单元2中读取的重要数 据及其备份数据进行逻辑运算，生成与原数据相同量的读出数据，能够保证数据的可靠性， 并且能够还原在存储单元2中发生错误的原数据。
进一步地，在上述实施例技术方案的基础上，控制电路11还包括用于从重要数据 或备份数据中提取压缩数据的压缩数据生成单元(图中未示出)；压缩数据生成单元与读写 控制单兀连接。
进一步地，重要数据也可以是原始数据中的压缩数据，例如某些成像装置将原本 由一个或多个字节(byte)表示的着色剂不足标志和着色剂剩余量数据压缩成若干比特 (bit)并存储。这些压缩数据是相当重要的数据，但是在压缩成若干比特后，难以保证上述 数据的稳定性。
本实施例中，可以通过控制电路I中设置的压缩数据生成单元，从而可以不压缩 这些数据，而是按照这些压缩数据原来的形式进行备份，当成像装置进行读取这些压缩数 据时，由压缩数据生成单元根据预定的规则从备份数据中提取压缩数据，在读写控制单元 11的控制下由数据发送部将该提取的压缩数据发送到接口单元3，返回给成像装置。由于 需要压缩的数据只是原始数据中的一部分，即使按照这些数据原来的形式进行备份，其仍 然不需要两倍的存储容量。这样不仅能够保证数据的可靠性，还可以进一步减少存储空间，降低成像盒芯片的成本。
图8为本发明第四实施例提供的成像盒芯片数据处理方法的流程图；如图8所示， 本实施例提供的成像盒芯片数据处理方法，包括
步骤300，读取原数据及其备份数据；
具体地，本实施例中读取的原数据和备份数据可以为采用现有技术中的数据处理 方法而存储在成像盒芯片的存储单元中的数据，也就是将成像盒芯片接收的全部数据进行 备份，并将原数据及其备份数据存储在存储单元中。
原数据可以为固定数据和可变数据，其中，固定数据可以包括品牌(制造商)、成像 盒型号、成像盒内着色剂的颜色、成像盒盒容量、产品序列号、生产日期、失效日期和成像盒 配件等参数，例如感光鼓的充电电压以及检测电极的检测电压等。
备份数据是对原数据进行复制生成的与原数据相同量的数据。
步骤400，对原数据及其备份数据进行逻辑运算，生成并输出与原数据相同量的读 出数据。
具体地，逻辑运算具体为逻辑运算包括按位与运算或按位或运算。
本实施例提供的成像盒数据方法，通过对从存储单元中读取的原数据及其备份数 据进行逻辑运算，生成与原数据相同量的读出数据然后再输出，能够保证数据的可靠性，并 且能够还原在存储单元中发生错误的原数据。
图9为本发明第五实施例提供的成像盒芯片数据处理方法的流程图，如图9所示， 进一步地，步骤300，读取原数据及其备份数据之前还包括
步骤100，判断成像盒接收的原数据是否为重要数据，重要数据为可变数据或压缩 数据；
具体地，可以根据原数据的内容、大小、长度或存储地址判断原数据是否为重要数 据。还可以根据时钟信号，例如，传输重要数据时，将速度降低，也就是时钟频率降低，以提 高数据传输的稳定性。
步骤200，复制重要数据并生成重要数据的备份数据。
需要说明的是，本实施例可以对重要数据及其备份数据进行逻辑运算，以生成与 原重要数据相同量的读出数据。
本实施例提供的成像盒芯片数据处理方法，通过判断成像盒接收的原数据是否为 重要数据，将重要数据进行备份，从而可以减小存储单元的存储容量，降低成像盒芯片的成 本。
下面结合图7和10具体说明上述实施例提供的成像盒芯片数据处理方法，图10 为图8和9所示成像盒芯片数据处理方法的具体实现的流程图，如图7和10所示，成像盒 芯片的实际应用过程中，将成像盒芯片安装到成像装置20中，接口单元3与成像装置20连 接，接口单元3接收成像装置20发送的成像盒控制指令。
通过指令分析单元15判断成像装置20发送的成像盒控制指令的类型，如果成像 盒控制指令是写入指令，则执行步骤100，判断成像盒接收的原数据是否为重要数据，具体 地，判断跟随写入指令的原数据中哪些是重要数据，如果不是重要数据，直接将该原数据写 入到存储单元2中。如果是重要数据，则执行步骤200，复制重要数据并生成重要数据的备 份数据。生成重要数据的备份数据后，分别将原数据中的重要数据及其备份数据存储到存储单元2的不同的地址中。
如果成像盒控制指令是读取指令，则根据跟随读取指令的地址信息，判断该地址 对应的原数据是否具有备份数据，如果没有备份数据，则读取该原数据并通过接口单元3 发送并返回给成像装置20。如果该地址对应的原数据具有备份数据，说明该原数据是存 储在存储单元2中的重要数据，则执行步骤300，读取原数据及其备份数据，然后执行步骤 400，对原数据及其备份数据进行逻辑运算，生成与所述原数据相同量的读出数据，再通过 接口单元3发送并返回给成像装置20。具体地，在步骤400中，逻辑运算可以是进行按位与 运算或者是按位或运算。
本实施例中将各个步骤按照上述先后次序的方式进行了描述，本领域技术人员可 以理解，为了实现本实施例的效果，不同的步骤之间不必按照这样的次序执行，其可以同时 执行或执行次序颠倒，这些简单的变化都在本发明的保护范围之内。
本发明还提供一种成像盒，该成像盒包括上述实施例提供的成像盒芯片，成像盒 芯片设置在成像盒上，接口单元用于与成像装置的控制器连接。本实施例提供的成像盒的 技术效果与上述实施例的技术效果相同，在此不再赘述。
在上述实施例中，成像盒可以是墨水盒、粉盒、硒鼓或墨带盒等打印耗材,对应地, 成像装置可以是喷墨打印机、激光打印机、LED打印机或者结合了其他功能例如复印，传真 等的多功能一体机。
本领域普通技术人员可以理解尽管本发明实施例中的成像盒芯片各功能单元采 用硬件电路实现，本发明的部分功能单元还可以采用计算机程序来实现或替代，在此不作 限定。
最后应说明的是以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解其 依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征 进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技 术方案的范围。
权利要求
1.一种成像盒芯片，其特征在于，包括控制电路、用于存储成像盒数据的存储单元和用于与成像装置连接的接口单元，所述存储单元与所述控制电路连接，所述接口单元与所述控制电路连接；所述控制电路包括用于将原数据及其备份数据写入所述存储单元或从所述存储单元中读取所述原数据及其备份数据的读写控制单元，以及用于对所述读写控制单元读取的原数据及其备份数据进行逻辑运算并生成与原数据相同量的读出数据的逻辑运算单元； 所述读写控制单元与所述存储单元连接；所述读写控制单元与所述逻辑控制单元连接。
2.根据权利要求1所述的成像盒芯片，其特征在于，所述控制电路还包括用于判断成像盒接收的原数据是否为重要数据的数据判断单元和用于复制所述重要数据并生成所述重要数据的备份数据的数据复制单元。
3.根据权利要求2所述的成像盒芯片，其特征在于，所述控制电路还包括用于解析所述接口单元所接收的成像盒控制指令的指令解析单元和用于根据所述成像盒控制指令类型，从所述接口单元接收所述原数据或者向所述接口单元发送所述读出数据的数据收发单元;所述数据收发单元与所述接口单元连接。
4.根据权利要求f3任一项所述的成像盒芯片，其特征在于，所述逻辑运算单元为按位或运算单元，或者为按位与运算单元。
5.根据权利要求f3任一项所述的成像盒芯片，其特征在于，所述控制电路还包括用于从所述重要数据或备份数据中提取压缩数据的压缩数据生成单元；所述压缩数据生成单元与读写控制单元连接。
6.一种成像盒芯片数据处理方法，其特征在于，包括读取原数据及其备份数据；对所述原数据及其备份数据进行逻辑运算，生成并输出与所述原数据相同量的读出数据。
7.根据权利要求6所述的成像盒芯片数据处理方法，其特征在于，所述读取原数据及其备份数据之前还包括判断成像盒接收的原数据是否为重要数据，所述重要数据为可变数据或压缩数据； 复制所述重要数据并生成所述重要数据的备份数据。
8.根据权利要求6或7所述的成像盒芯片数据处理方法，其特征在于，所述逻辑运算包括按位与运算或按位或运算。
9.根据权利要求7所述的成像盒芯片数据处理方法，其特征在于，所述判断成像盒接收的原数据是否为重要数据具体为根据所述原数据的内容、大小、长度或存储地址判断所述原数据是否为重要数据。
10.一种成像盒，其特征在于，该成像盒包括权利要求广5任一项所述的成像盒芯片， 所述成像盒芯片设置在所述成像盒上，所述接口单元用于与成像装置的控制器连接。
全文摘要
本发明提供一种成像盒芯片、数据处理方法和成像盒，其中，成像盒芯片包括用于存储成像盒数据的存储单元和用于与成像装置连接的接口单元，存储单元与控制电路连接，接口单元与控制电路连接；控制电路包括用于将原数据及其备份数据写入存储单元或从存储单元中读取原数据及其备份数据的读写控制单元，以及用于对原数据及其备份数据进行逻辑运算并生成与原数据相同量的读出数据的逻辑运算单元；读写控制单元与存储单元连接。本发明通过逻辑运算单元对从存储单元中读取的原数据和备份数据进行逻辑运算，生成与原数据相同量的读出数据，能够保证数据的可靠性，并且能够还原在存储单元中发生错误的原数据。
文档编号B41J2/175GK103064274SQ2013100208
公开日2013年4月24日 申请日期2013年1月18日 优先权日2012年12月3日
发明者王雄伟, 向瑶, 陈浩 申请人:珠海艾派克微电子有限公司