专利名称：打印控制装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及激光打印机，尤其涉及激光打印机的打印控制装置。
背景技术：
激光打印机是一个电子成像系统，首先，机芯会从主控制卡接收到视频(VIDEO)信号，然后传送给激光器，激光器根据传来的视频控制发出激光束，‘0’对应的点不发激光束，‘1’对应的点发射激光束，激光其中的正六边形反光镜匀速旋转，每条边将激光束反射成为一条扫描线，扫描线扫描到感光鼓，由于扫描线中对应于视频数据中‘1’的点有激光射出，感光鼓感光而导电，墨粉预先被充上负电荷，从而会在内部电场的作用下，沿导电回路运动到感光鼓表面，而扫描线中对应于视频数据中‘0’的点没有激光射出，从而感光鼓并不导电，因而这些数据对应的点没有墨粉被吸附上来，这样就成为了电子潜像。电子潜像随纸张运动到加热辊，在这里墨粉被高温熔化，并在压力辊的作用下被压进纸张从而形成永久的图像。后续打印机仍有一些清洁工作，从而完成一次打印过程。
目前，激光打印机分为单激光束打印机和多激光束打印机。激光打印机采用单激光束，即只当机芯给出激光束检测(/BD，Beam Detect)信号时，控制卡向机芯传送一行Video信号；而多激光束就是只当机芯给出/BD信号时，控制卡向机芯传送多行Video信号。从而可以看出，对比在相同的像素同步时钟频率下，N激光束在走纸方向的分辨率会比单激光束提高N倍，换句话讲，在相同的分辨率的情况下，N激光束会比单激光束的同步时钟频率降低至1/N倍。这样使得控制卡在电磁干扰(EMI)方面都会有明显的改善，从而使整机的可靠性大大提高。
目前市场上的机芯几乎全部是单激光束的，但是双激光束的机芯已经问世，由于多激光束机芯的明显优势，相信很快会面市。另外，目前的控制卡对机芯采用的控制方法主要针对单激光束的机芯，所以如何控制多激光束机芯，是目前需要解决的问题。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种打印控制装置，实现多激光束机芯控制。
为解决上述问题，本发明打印控制装置，用于控制多激光束机芯，该多激光束机芯在一个激光束检测信号中同时并行接收多行视频线，该打印控制装置包括控制卡，用于接收从终端传送过来的打印数据，并制成打印块以视频线形式发送给多激光束机芯，在一个行同步信号中发送一行视频线；转接模块，一端与控制卡连接，另一端与多激光束机芯连接，通过两端信号倍频使控制卡和多激光束机芯的信号相互匹配，实现多激光束机芯的控制。
多激光束机芯包括以下信号端口起始打印、激光束检测、纸张顶部及n路视频数据输入；控制卡对应多激光束机芯对应设置以下信号端口打印输出、行同步、场同步、k路视频数据输出，该控制卡还设置有视频输出同步时钟；转接模块包括晶振端口，该晶振的频率为多激光束机芯需要的视频同步时钟频率，该转接模块用于将激光束检测的信号n倍频输出给行同步及使视频输出同步时钟的信号频率等于晶振的频率的n/k倍；其中，起始打印与打印输出的信号为同一信号；纸张顶部与场同步的信号为同一信号。
转接模块包括与控制卡的各个信号端口连接的控制卡接口以及与多激光束机芯的各个信号端口连接的机芯接口。其中，控制卡接口包括与控制卡的信号端口一一对接的信号端口打印输出转接、行同步转接、场同步转接、k路视频数据输出转接及视频输出同步时钟转接；机芯接口包括与多激光束机芯的信号端口一一对接的信号端口起始打印转接、激光束检测转接、纸张顶部转接及n视频数据输入转接；行同步转接的信号等于激光束检测转接的信号的n倍，视频输出同步时钟转接的信号频率等于晶振的频率n/k倍；起始打印转接的信号与打印输出转接的信号为同一信号，使起始打印与打印输出直接连接；纸张顶部转接的信号与场同步转接的信号为同一信号，使纸张顶部与场同步直接连接。
转接模块还设有用来存控制卡发过来的视频线的缓冲区，视频线全部接收完毕，再传送给多激光束机芯。多激光束机芯接收n行视频线时，转接模块设置2n个缓冲区。转接模块可与控制卡整合在一起。
与现有技术相比，本发明具有以下优点本发明打印控制装置实现了对多激光束机芯的控制；随着多激光束机芯(典型的如双激光束机芯)的日益增多，本发明打印控制装置将直接带来经济效益。
图1是现有技术打印控制装置的示意图。
图2是本发明打印控制装置的示意图。
具体实施例方式
请参照图1所示，图1是现有技术打印控制装置的示意图，即针对于单激光束打印机。
该打印控制装置主要包括控制卡1、由控制卡1进行控制的单激光束机芯2及为控制卡1提供时钟脉冲的振荡器3。
控制卡1，用来接收从PC端或其他装置传送过来的打印数据，然后还原成位图，再将位图做成打印块(Band)，然后发送给单激光束机芯2，包括以下信号端口PRINT(打印输出)、LSYNC(行同步)、FSYNC(场同步)、VIDEO0(视频数据输出0路)及VCLKIN(视频输出同步时钟，与振荡器3连接)。
单激光束机芯2，根据控制卡1的控制信号控制单激光束机芯2执行相应的操作，包括以下信号端口/START(起始打印)、/BD(激光束检测)、/TOP(纸张顶部)及/VDO(视频数据输入)。
该单激光束机芯2具有输出板(未图示)，其功能是接收从控制卡1传送过来的控制信号(如/START)或视频数据(VIDEO)，从而控制机械传动部分正常动作(如控制步进电机匀速运转、激光器正常发射激光束，定影单元的加热丝按控制规律进行加热等)，输出板还负责接收来自各传感器返回的状态，所有传感器都与输出板相连，负责传回各机械部件或电气部件的状态(如顶盖是否被打开，风扇是否停转等)。输出板、低压板(也叫电源板，用于提供各电气部件所需的各种直流电压)、高压板(用来给加热丝加热)加上所有的机械传动部分和外壳统称为机芯。
请继续参照图1，控制卡1的信号端口PRINT(打印输出)、LSYNC(行同步)、FSYNC(场同步)、VIDEO0分别与单激光束机芯2的信号端口/START(起始打印)、/BD(激光束检测)、/TOP(纸张顶部)及/VDO(视频数据输入)建立单向连接，其中PRINT信号端口向/START信号端口发送打印输出信号，作为打印开始信号；/BD信号端口向LSYNC信号端口发送激光束检测信号，作为行同步信号；/TOP信号端口向FSYNC发送场同步信号；VIDEO0信号端口向/VDO信号端口以视频线的方式发送视频数据。现简单说明控制卡1对单激光束机芯2的控制工作流程如下控制卡1工作流程如下当控制卡1准备好视频数据中第一个Band；发送PRINT信号(低电平有效)给单激光束机芯2；等待FSYNC信号端口上出现有效电平(本实施例中，低电平有效)；收到FSYNC有效信号后，等待LSYNC信号端口上出现有效电平(本实施例中，低电平有效)；然后每收到一个LSYNC信号，从VIDEO0信号端口发送一行视频线，直至整个Band全部发送完毕。一般说来，一页会分成几个Band，一个Band有很多视频线，这样便于控制。
单激光束机芯2工作原理如下单激光束机芯2收到/START信号端口的打印开始信号后，发送一个/TOP信号(本实施例中，低电平有效)，用来通知控制卡1单激光束机芯2已经准备好接收整个Band；在接收整个Band的过程中，/TOP信号始终保持有效(本实施例中，低电平有效)；然后，单激光束机芯2会发送一个/BD信号(本实施例中，低电平有效)，用以通知控制卡1单激光束机芯2准备接收当前Band的一行视频线。
由上述原理可见，由于控制卡1上收到一个LSYNC信号发送一行视频线，所以硬件环境上实现单激光束的控制只需要按照图1进行简单的信号端口间信号连接即可完成对单激光束机芯2的打印控制。多激光束机芯5与单激光束机芯2的区别是设有若干视频数据输入端口(本实施例中是n路)/VDO1、/VDO2.../VDOn；基于现有技术方案，本发明打印控制装置，实现多激光束机芯5的控制，包括控制卡4及将控制卡4与多激光束机芯5建立数据交互的转接模块6。
控制卡4，用来接收从PC端或其他装置传送过来的打印数据，然后还原成位图，再将位图做成打印块(Band)，然后发送给多激光束机芯5，包括以下信号端口PRINT(打印输出)、LSYNC(行同步)、FSYNC(场同步)、VIDEO0～k-1(k路视频数据输出)及VCLKIN(视频输出同步时钟)。
转接模块6，用于将控制卡4和多激光束机芯5建立数据交互，包括与控制卡4的各个信号端口连接的控制卡接口62以及与多激光束机芯5的各个信号端口连接的机芯接口63。该转接模块6可以与控制卡4整合，也可以单独存在。
控制卡接口62包括以下与控制卡4的信号端口一一对接的信号端口C_PRINT(打印输出转接)、C_LSYNC(行同步转接)、C_FSYNC(场同步转接)、C_VIDEO0～k-1(k路视频数据输出转接)及C_VCLKIN(视频输出同步时钟转接)。此外，还设有CLKIN(晶振端口)，与振荡器3连接。
机芯接口63包括以下与多激光束机芯5的信号端口一一对接的信号端口E_START(起始打印转接)、E_BD(激光束检测转接)、E_TOP(纸张顶部转接)及E_VDO1～n(视频数据输入转接)具体实现方案如下首先由于多激光束机芯5发出/BD信号后，需要n行视频线，而控制卡4收到一个LSYNC信号只发一行视频线，直接将/BD与LSYNC相连不能满足要求，由供求关系可以看出，将/BD信号n倍频输出给LSYNC即可，即fC_LSYNC＝n×fE_BD；晶振的频率为多激光束机芯5要求的视频同步时钟频率，由于控制卡4可以支持并行k位输出，又因为在一个/BD中需要填满n行视频线，所以VCLKIN的频率应该为CLKIN的n/k倍，即fC_VCLKIN＝n/k×fCLKIN；在做band的时候，每个band的宽度(即视频线的行数)应保证是n的整数倍，这样硬件上就可以将FSYNC与/TOP直接连接，即E_TOP与C_FSYNC是同一信号；PRINT与/START直接连接即可，即E_START与C_PRINT是同一信号；转接模块6中还包括至少n个FIFO(先进先出的缓冲区，未图示)用来存控制卡4发过来的n行视频线，只有当n行视频线全部接收完毕，才能传送给多激光束机芯5。采用2n个FIFO比较高效，这样一组在从控制卡4接收数据时，另一组已经做好并正将数据传送到多激光束机芯5。这样就通过硬件实现了对多激光束机芯5的数据传送控制。
本发明中的转接模块用现场可编程门阵列(FPGA)实现倍频、分频电路的设计及FIFO的设计，使用VHDL语言设计FPGA，VHDL是国际标准的硬件描述语言，代码效率高，可移植性强。
综上所述，本发明打印控制装置实现了对多激光束机芯的控制；随着多激光束机芯(典型的如双激光束机芯)的日益增多，本发明打印控制装置将直接带来经济效益。
权利要求
1.一种打印控制装置，用于控制多激光束机芯，该多激光束机芯在一个激光束检测信号中同时并行接收多行视频线，该打印控制装置包括控制卡，用于接收从终端传送过来的打印数据，并制成打印块以视频线形式发送给多激光束机芯，在一个行同步信号中发送一行视频线；其特征在于，该打印控制装置还包括转接模块，一端与控制卡连接，另一端与多激光束机芯连接，通过两端信号倍频使控制卡和多激光束机芯的信号相互匹配，实现多激光束机芯的控制。
2.如权利要求1所述的打印控制装置，其特征在于，多激光束机芯包括以下信号端口起始打印、激光束检测、纸张顶部及n路视频数据输入；控制卡对应多激光束机芯对应设置以下信号端口打印输出、行同步、场同步、k路视频数据输出，该控制卡还设置有视频输出同步时钟；转接模块包括晶振端口，该晶振的频率为多激光束机芯需要的视频同步时钟频率，该转接模块用于将激光束检测的信号n倍频输出给行同步及使视频输出同步时钟的信号频率等于晶振的频率的n/k倍；其中，起始打印与打印输出的信号为同一信号；纸张顶部与场同步的信号为同一信号。
3.如权利要求2所述的打印控制装置，其特征在于，转接模块包括与控制卡的各个信号端口连接的控制卡接口以及与多激光束机芯的各个信号端口连接的机芯接口，其中控制卡接口包括与控制卡的信号端口一一对接的信号端口打印输出转接、行同步转接、场同步转接、k路视频数据输出转接及视频输出同步时钟转接；机芯接口包括与多激光束机芯的信号端口一一对接的信号端口起始打印转接、激光束检测转接、纸张顶部转接及n视频数据输入转接；行同步转接的信号等于激光束检测转接的信号的n倍，视频输出同步时钟转接的信号频率等于晶振的频率n/k倍；起始打印转接的信号与打印输出转接的信号为同一信号，使起始打印与打印输出直接连接；纸张顶部转接的信号与场同步转接的信号为同一信号，使纸张顶部与场同步直接连接。
4.如权利要求2所述的打印控制装置，其特征在于，转接模块还设有用来存控制卡发过来的视频线的缓冲区，视频线全部接收完毕，再传送给多激光束机芯。
5.如权利要求4所述的打印控制装置，其特征在于，多激光束机芯接收n行视频线时，转接模块设置2n个缓冲区。
6.如权利要求5所述的打印控制装置，其特征在于，转接模块与控制卡整合在一起。
全文摘要
一种打印控制装置，用于控制多激光束机芯，该多激光束机芯在一个激光束检测信号中同时并行接收多行视频线，该打印控制装置包括控制卡，用于接收从终端传送过来的打印数据，并制成打印块以视频线形式发送给多激光束机芯，在一个行同步信号中发送一行视频线；转接模块，一端与控制卡连接，另一端与多激光束机芯连接，通过两端信号倍频使控制卡和多激光束机芯的信号相互匹配，实现多激光束机芯的控制。
文档编号G06F3/12GK1622027SQ20031011574
公开日2005年6月1日 申请日期2003年11月28日 优先权日2003年11月28日
发明者金仲晟, 宋欣 申请人:联想(北京)有限公司