专利名称：：测量和显示打印机的色调剂计数的方法和装置的制作方法
技术领域：
：本发明一般涉及打印装置，并特别涉及提供色调剂使用信息的打印机。本发明特别公开为与主计算机联接的打印机，其中主计算机的用户可以查询打印机来查看在打印机中还剩下多少色调剂，并可以看到有关还可打印多少页或色调剂盒里所存的色调剂还能打印多少天的预测。静电打印机的应用已经有好几年，它使用位于不同电平上的带电光电导元件来吸引或排斥被称为“色调剂”的特殊墨水。一旦色调剂被吸引到光电导器件(一般是可旋转的光电导鼓)的具体区域，鼓或元件就旋转到它可以与诸如纸等打印媒体接触的点。此时，色调剂被沉积到纸上，然后一般通过热定影器将其紧紧附着到打印媒体上。当然，色调剂水平(tonerlevel)在这种打印机中起关键性作用，用户很想知道在打印装置中还有多少色调剂可用。特别是在使用“远程”打印机的情况下时就会出现这种事情，此时，用户作业在通过某种网络与远程打印机联接的主计算机上。在此情况下，用户看不到远程打印机，实际上他有可能位于离打印机几百英尺远的地方。如果用户通过网络往这一远程打印机传送庞大的打印作业，在庞大的打印作业半途发现打印机的墨水或色调剂用光是件令人非常烦恼的事。其主要原因在于用户在主计算机端时，不能确定打印机中的色调剂水平即将用光，而且只有走上几百英尺远到打印机，他才会发现这种情况。如果用户能够事先确定色调剂水平已经比较低，他可以采取某些措施，或者更加准确地估计利用当前打印机上安装的色调剂盒中所剩的色调剂的数量来打印整个打印作业的可能性，或者可以先去打印机安装上新的色调剂盒，也可以请求网络管理人员更换色调剂盒。要预测盒中所剩色调剂的数量还能够打印多少页并不是项简单任务。许多打印机生产厂家估计，至少对文本类型的文档(例如字处理文档)，打印一页所需的色调剂的百分比大约为5％，并根据尺寸为8-1/2×11英寸的一页所用的5％统计来计数可以打印的页数。当然，5％的估计并不完全准确，在实际的应用中，根据具体打印机上实际打印的文档类型的不同，这一百分比可能大于或小于5％。例如，在创建黑线画形中所用的文档可能具有大量的空白空间，因此所用的色调剂可能比字处理器的文本文档所用的色调剂还要少。当然，在此估计中，图形的线的粗细以及具体图形的细节数量也是决定性因素。另一方面，如电子数据表格和分类帐目等帐目文档有可能打印在较大的纸上，如打印在大小为8-1/2×14英寸的纸上。即便在法定尺寸的文档中色调剂的用量确实为5％，单页打印的色调剂的实际用量也比典型的8-1/2×14英寸文档的5％估计要大。创建图形美术作品或计算机生成图象的用户很可能发现5％的估计对于他们的文档类型来说太低。特别是在使用连续色调剂(也称为“连续色调剂”)的照片或其它图象的情况时更是如此。已经公开的发明至少可以确定应用于某些文档的色调剂数量。例如，美国专利5,204,699公开了一种打印机，它可以通过将单个的色调剂质量信号相加来测量打印一页打印媒体所用的色调剂质量，其中单个色调剂质量信号为图象强度信号的函数。美国专利5,349,377通过分析为1和0的象素的频率并计算不同类型图象的加权因子，估计了数字复印机的色调剂消耗量。可以对每一页跟踪这一象素频率，并且附加的加权因子可以涉及开发系统电压偏离水平，它一般由操作员控制系统对较浅或较暗的拷贝进行设置。美国专利5,459,556还公开了可以测量每次打印的色调剂用量的打印机或复印机。操作员实际的设置可能影响色调剂用量，这一因素也被考虑在内。这些操作员可实际进行的设置包括对比度和浅/暗控制。根据这些设置，可以更加准确地估计色调剂消耗量，以便计算现有的色调剂盒还可复印的数目。但是，这一色调剂消耗量是根据原始估计的百分比用量、而不是根据实际的色调剂用量的测量，相对于用户的实际设置进行修改。现有的常规打印机和复印机可能具有可以测量每页所用色调剂的数量的功能，而且可能还可以估计现有的色调剂盒中所剩的色调剂还能打印多少页，但是，这些特征都涉及每个打印文档所用的色调剂的百分比的原始估计。这不同于根据以前的实际打印记录预测现有色调剂盒将来还可打印的拷贝数目。常规的打印机和复印机也没有公开根据色调剂盒中实际的色调剂水平变化自己修改所剩用量预测的功能。因此，本发明的主要目的是提供这样一种打印机，它可以测量打印机色调剂盒或墨盒中的实际色调剂或墨水水平，根据以前实际的打印记录来预测用这个盒还可打印的页数，或预测盒变空之前所经过的时间。本发明的另一个目的是提供这样一种打印机，它可按预定差度(或等级)跟踪打印机的色调剂盒中所剩的色调剂数量，并根据最近的色调剂用量记录与实际打印的页数的比较来修正在色调剂盒变空之前还可打印的页数的预测。本发明的另一个目的是提供这样一种打印机，它可以利用色调剂盒中所剩的色调剂来预测还可打印多少页，或者预测经过多少时间色调剂盒将变空，其中根据应用于打印媒体的象素的打印分辨率对每一打印页使用了一个比例因子。在以下的描述中将部分提出发明的附加目的、优点以及其它新奇特性，并且对于熟练的技术人员来说，在检查以下内容时可以明显地了解它们或者通过本发明的实践学习它们。为了达到前述和其它目的，根据本发明的一个方面，提供了一种打印机，它可以预测在色调剂或墨盒变空之前还可打印多少页，也可以预测在色调剂或墨盒变空之前还剩多少时间。这一预测是根据使用这一具体色调剂盒的打印机的以前的打印记录进行的。这一以前的记录也可以保持以前安装到打印机上的较早的色调剂盒来更加准确地预测安装到打印机上的新色调剂盒的最初用量。利用优选装置来测量色调剂盒中所剩的色调剂数量，本发明的打印机将在与打印机直接联接或通过网络联接的主计算机的屏幕上显示盒中所剩的色调剂的大约数量。主计算机的监视屏幕还可以显示如上所述根据打印机以前的用量记录预测的所剩页数。色调剂测量装置在所述的色调剂越过预定的等级门限时将提供一个“水平变化”输出信号，根据色调剂盒的大小和水平变化被检测到的时间和日期，在到达这些预定等级门限的一个时，预测的所剩页数和所剩色调剂的实际量将被更加准确地进行修改。在每一个等级水平跳变发生时，打印机都要计算“每一等级页数”变量的新值，并计算自从上一个盒被安装到打印机上以来所打印的页数、自从上一水平或等级变化以来打印的页数以及在上两(2)个等级变化之间打印的页数或张数。本发明的打印机还具有可以较准确地对在打印具体类型的打印媒体页来为每一打印页或每一打印作业创建“色调剂计数(TonerTally)”时所用的色调剂数量进行近似的功能。本发明的打印机还考虑了打印具体页所用的分辨率(每英寸的点数)，因为这将影响打印具体象素或一片象素所用的色调剂数量。“色调剂计数”可以用来确定第一项打印作业所用的色调剂数量(例如，一项打印作业的每一页)，然后把此统计与第二项打印作业所用的色调剂数量进行比较。另外，“色调剂计数”可以存放到主计算机的非易失性存储器(如硬盘驱动器)中的“作业统计”文件中。本发明的“色调剂计数”利用硬件/软件结合的计数器来计算一项打印作业的每一页的“活动”象素的数目。这一计数器的硬件部分构成了一个n-位计数器集成电路，它重复地使在打印机的微处理器上运行的计算机程序检查它的最高有效位(MSB)输出。当MSB输出被置为逻辑1时，微处理器将向n-位计数器发送一个信号来将它的MSB输出清除回逻辑0，并将存储寄存器加1。用这种方法，可以用一个较小的计数器来对较大数量的象素来进行计数而不会发生硬件计数器溢出。从以下的描述和附图中，熟练的技术人员可以明显地了解本发明的其它目的，其中用实现本发明最好的模式之一来描述和表示了本发明的最佳实施例。后面将发现，本发明可以用于其它不同的实施例，并且在不偏离本发明的情况下，它的几个细节可以在明显的不同方面进行改动。因此，附图和描述将被视为自然的举例而非限制。被包括到说明书中并成为说明书一部分的附图举例表示了本发明的几个方面，并与描述和如权利要求一起解释了本方面的原理。在附图中图1是根据本发明的原理构造的激光打印机中所用的主要部件的硬件框图。图2是图1的激光打印机的打印引擎中所用的ASIC装置部分的部分示意硬件框图。图3是描述为了确定图1的激光打印机所打印的一项具体打印任务的“页色调剂计数”而采取的逻辑步骤的流程图。图4A和4B表示描述为确定安装在图1的激光打印机上的打印色调剂盒类型所采取的逻辑步骤的流程图。图5是描述为确定哪一个色调剂水平要由打印引擎向图1的激光打印机的成象系统报告所采取的逻辑步骤的流程图。图6A-6C是描述与图1的激光打印机进行通信的主计算机所采取的逻辑步骤的流程图，它从打印机接收数据，以便色调剂水平和色调剂预测信息可以显示到主计算机的显示器上。图6D-6E是描述当所剩的色调剂数量变化一个离散水平时，图1的激光打印机的光栅生成器部分所执行的逻辑步骤的流程图。图7是主计算机的监视屏幕上显示涉及图1的激光打印机的当前色调剂水平以及色调剂预测信息的一个视图。最佳实施例的详细描述现在参考附图中举例表示的本发明的最佳实施例，其中在整个视图中，相同的数字表示类似的部分。现在参考附图，图1表示的是一般被指定为参考数字10的激光打印机的硬件框图。激光打印机10一般包括几个相对标准的部件，例如具有多个不同电平输出的DC供电电源12、具有地址线、数据线和控制和/或中断线的微处理器14、只读存储器(ROM)16以及随机存取存储器(RAM)，它们被分成几个部分来执行几个不同功能。激光打印机10一般还包括串行输入或并行口，或者在许多情况下包括两种类型的输入口(在某些打印机中还包括其它类型的接口)，其中串行口被指定为参考数字18，并行口被指定为参考数字20。接口18和20的每一个都与相应的输入缓冲区联接，在图1中一般被指定为参考数字22。串行口18一般与含有字处理器或图形包或计算机辅助制图包等软件程序的个人计算机或作业站的串行输出口联接。同样，除了用具有几条并行线的数据线取代了构成许多串行线的两条线之外，并行口20也可以与含有相同类型程序的相同类型的个人计算机或作业站的并行输出口联接。这些输入装置在图1中分别被指定为参考数字24和26。一旦输入缓冲区22接收到文本或图形数据，它通常与被指定为参考数字28的一个或多个翻译器进行通信。常规的翻译器为PostScriptTM，是大多数激光打印机所使用的一个工业标准。在被翻译之后，输入数据一般被传送到一个常规图形引擎中形成光栅，此动作一般发生在图1中被指定为参考数字30的RAM部分中。为了加快光栅形成处理的速度，一个公用字体组以及可能一个字体超高速缓存分别被存放在大多数激光打印机的ROM或RAM中，这些字体存储器在图1中被指定为参考数字32。这些公用字体组和超高速缓存提供常规的文字数字字符的位图模式，以便常规的图形引擎30可以很容易地花最少的时间将每一个这些字符翻译成一个位图。一旦数据被形成光栅，它就被引导到一个队列管理器或页缓冲区中，这是RAM的一部分，被指定为参考数字34。在典型的激光打印机中，完整的一页光栅数据在物理打印这一页的硬拷贝的时间之内被存储到队列管理器中。队列管理器34中的数据通过数据总线38实时地与被指定为参考数字36的一个打印引擎进行通信。打印引擎36包括位于打印头中的激光光源，它的输出是物理地将墨涂到一页纸上，此为激光打印机10的最后打印输出。地址、数据和控制线一般被组成为总线，它们被物理地连到激光打印机10中各种不同电子部件周围的并行(有时还可能是多路复用的)电导通路中。例如，地址和数据总线一般被发送到所有的ROM和RAM集成多路中，而控制线或中断线一般被连到所有当作缓冲区使用的输入或输出集成电路中。打印引擎36包括一个ASIC(应用程序专用集成电路)40。它被当作打印引擎中各种硬件部件的控制器和数据操作装置。从队列管理器34中到达的位图打印数据被ASIC40接收，并在适当的时间通过数据线46的一条总线被发送到被指定为参考数字48的激光光源。ASIC40控制打印引擎36中的不同马达驱动器，并从打印引擎的不同硬件部件中接收状态信号。ASIC40接收的另一个重要信号被称为“HSYNC”信号，它是从被指定为索引号52且被称为HSYNC传感器的光学传感器中接收到的。激光光源48产生一个移动的光柱，由它扫射或“扫描”光电导鼓(图中没有画出)上的“书写线”，因此产生黑色或白色的打印元素(也称为“象素”)的光栅线。当激光扫描产生这一光栅线时，在每一扫射或扫描开始，激光暂时扫射HSYNC传感器52。激光沿着在图1中被指定为参考数字50的一条光路从激光48移动到HSYNC传感器52，这将产生一个来自HSYNC传感器52的电脉冲输出信号，它被信号线54传送到ASIC40。HSYNC信号54虽然可以立即被送到打印引擎中的一个微处理器70，但是在到达微处理器70之前，最好还是利用ASIC40中的一个“用n除”计数器(图中没画出)来降低沿控制线56离开ASIC40的脉冲的频率。在被n除计数器中最好将“n”的值设置为八(8)，因此在信号被翻译成控制线56上的一个中断信号之前将HSYNC传感器输出信号频率除以八(8)，它将被用来以一个慢得多的时间间隔来中断微处理器的操作。当位图格式的打印数据到达打印引擎36时，它通过并行数据线被传送到ASIC40中，一旦进入ASIC40，又通过一组并行数据线42被传送到指定为参考数字60的移位寄存器/计数器电路中。移位寄存器/计数器60的细节见图2。来自移位寄存器/计数器60的一个输出是将打印数据传送到激光光源48的一个串行数据信号线44。来自移位寄存器/计数器60的其它输出包括数据线72上的计数器的最高有效位(MSB)，以及来自一组并行数据线62上的计数器的实际计数值。进入移位寄存器/计数器60的另一个输入是来自微处理器70的一个“清除MSB”信号74。另一个是“消除计数”信号75。进入ASIC40的并行数据线42将位图打印数据带到被指定为参考数字80(图2)的一个视频移位寄存器中。并行数据线42最好为最少八(8)条线宽，这样这条“总线”可以至少拥有位图打印数据的一整个数据字节。视频移位寄存器80由被指定为参考数字76的“子象素时钟”驱动。位图数据被传送到边缘增强逻辑，它产生一片数据映象图，用来为每一个位图象素对激光进行控制。在优选操作模式中，每一个位图打印数据象素至少分成八(8)“片”，这样每一象素的深度或“灰度”级或者为纯白的象素(其值为逻辑0值)或者为全黑(对所有片，其值都为逻辑1)。如果每个象素都有八片，那么在数据总线42中只有八(8)条数据线的情况下已经足够。假设每个象素都有八片，那么在线76的子象素时钟频率将为打印单个打印数据象素所需的数据频率的八(8)倍。在每一次子象素时钟跳变时，单个一个象素的并行位图打印数据将被翻译为一种串行数据格式，这一串行数据将以子象素时钟76的频率被时钟触发出视频芯片寄存器80，并沿数据线44到达激光48。视频移位寄存器80还在图2的数据线82上产生一个并行输出，然后这些并行数据线被连到被指定为参考数字84的一个多输入“或”门。线84上的并行输出被占据足够长的时间间隔，直到处理整个象素使其通过视频移位寄存器80为止。如果当前通过视频移位寄存器80被传送的整个象素具有零或“空”数据，那么“或”门84的输出将为数据线86上的逻辑0。另一方面，如果当前通过视频移位寄存器80被传送的象素的一片或多片被置为逻辑1，那么当前“或”门84的输出将为逻辑1。来自“或”门84的输出线86被连到被指定为参考数字88的一个n-位计数器，作为“计数启动”输入。进入n-位计数器88的另一个输入是一个“象素时钟”78，它以与通过激光48打印一整个象素所需的时间周期相等的频率运行。在当前象素的完整一个片组通过视频移位寄存器80被传送之后，象素时钟78将进行一次跳变，以便计数启动输入或者使n-位计数器88加1，或者保持它当前的计数值。由于数据线86上的逻辑信号，所以这将根据计数启动输入的逻辑状态来确定，如果当前象素的片中至少有一个具有逻辑1的状态，那么计数值将在n-位计数器88的输出上加1，并且这些数据将被传送到被指定为参考数字62的一组并行数据线。在最佳实施例中，n-位计数器88被设置为具有二十(20)个并行输出位，这足够来计数足够的象素数目，使得在两(2)个软件取样周期内计数器不会产生溢出。在打印一页前，整个计数器88将由微处理器70通过触发“清除计数”信号75来清除，而微处理器70将清除一个内部计数器。在一页正被打印时，系统操作软件将对n-位计数器88的信号线72上的最高有效位(MSB)进行取样。如果这一MSB数据线72被置为逻辑1，那么微处理器70上的操作软件将检测这个信号并沿数据线74发出“清除MSB”信号。另外，微处理器70中的内部计数器将加1，而“清除MSB”信号74将被输入到n-位计数器88中，计数器随后将它的最高有效位输出的值复位为逻辑0。如果在线72的n-位计数器88的MSB保持为逻辑0，那么微处理器70将不沿线74发送“清除MSB”信号。不管数据线72和74的状态如何，n-位计数器88中的所有其它输出位都保持不变。如果在数据线74的“清除MSB”信号被启动为逻辑1，那么n-位计数器88的输出上的计数值将减去值2n。一旦被打印页结束，操作软件将按通常方式处理MSB，将累计的计数乘以2n，并将输出位62的值相加来产生表示这一至少具有一个活动片的页上全部的象素数目的一个值。利用此机制时，最重要的是不允许计数器88在微处理器70累计计数并复位MSB(即输出位72)来防止计数器第二次溢出之前重复一次以上。最佳的20-位计数器88为一每英寸1200点(dpi)的11英寸的的书写行提供足够的计数容量。因此可以看到本发明的计数器可以利用一部分硬件和一部分软件来实现，其中来自计数器88的最高有效输出位被微处理器70重复地复位，作为需要，最低有效输出位只作为硬件计数器使用，而这一机制因此也降低了不然要使用一个大得多的硬件计数器的费用。操作各种硬件计数器输入和输出的其它方法也可以由微处理器70进行控制，而不会偏离本发明的原则。在图1上，参考数字66表示打印引擎36中作为微处理器70和ASIC40之间的接口的一条数据总线，它在适当的时间携带有来自计数器88的计数信息。同样在图1中被指定为参考数字90的色调剂盒表示带有适合于任何类型的喷墨或激光打印机的墨水或色调剂的一个通用盒。一条信号线92用来请求一个更改的色调剂水平值，此值然后通过信号线94被传送到打印引擎36。在美国专利申请序列号08/602,648中公开的、现在在美国专利号5,634,169中发布的一个色调剂水平检测装置联系本发明被成功地进行了演示。在此以及在如权利要求中，术语“色调剂”表示的是可以在打印媒体上形成黑色或彩色点的一种涂墨材料，包括墨水、干墨、热蜡、升华型热着色材料等等。图2中描述的电路将“跟踪”具有可以控制一个象素中片的开关信号的串行输出信号的打印装置的功能。这一硬件电路对任何具有非零激光调制作为“打开-象素(on-pixel)”的象素进行计数。打印引擎控制软件累计这一信息并将一个打印分辨率比例因子应用到数据上，然后使这一信息可以被主计算机使用。适当地使用这一信息可以提高每页色调剂用量和色调剂盒变空预测的准确性。在图示的实施例中，打印系统在每页的基础上跟踪色调剂用量，为了执行更准确的消耗寿命估计，它考虑了用户打印作业的“覆盖厚度”的分类。在前一常规系统中，用户只能将他们的估计基于打印机生产商所广告的5％的覆盖厚度统计。本发明还允许打印机的用户不仅将他们的色调剂用量涉及纸张用量，而且可以涉及与被打印的具体页相关的分辨率。最佳ASIC40具有对包括任何数量的逻辑1“黑色”数据的任何象素进行计数的能力，并具有对给定的打印页累计“打开-象素”的总数目的能力。这一信息也可以发送到主计算机，将其捕捉到统计数据文件中，然后它使系统管理器能够在打印机上用所给的打印色调剂盒进行从用户到用户的相对用量比较，来跟踪此打印机的色调剂用量。当打印引擎在每一页结尾累计“打开-象素”计数时，也称为“色调剂计数”，原始的“色调剂计数”数据被发送到RIP(即打印机的光栅图象处理系统)进行进一步处理。这一色调剂信息用一个四字节的值来表示，每一次加1都表示给定分辨率上的一个象素。RIP还得到这一具体打印页的分辨率信息，并将原始色调剂计数乘以一个分辨率比例因子作为整体的数字乘法器。一旦乘以一个比例因子之后，所得到的32位数被12288除，以便当为某一作业累计此计数时，它不会溢出三十二(32)位。另外，这一比例因子还表示一个标准的测量尺度，特别是在1200dpi时，在一封信大小的页上有122,880,000个象素。通过将这一四字节变量除以数字12,288，所得到的数字增量对一封信大小的一页(在正常的打印区域模式下)将等于0.01％的覆盖厚度。当RIP在打印作业的打印期间累计了页计数之后，所得到的三十二(32)位累计值被发送到在每一打印作业结束时运行MARKVISIONR的主计算机中。这些操作是利用流程图3中所描述的逻辑操作来执行的。从功能块200开始，硬件被初始化，“高计数(HighCount)”被置为0，打印作业开始打印。变量“高计数”被存储在与打印引擎36的微处理器70联接的打印机的RAM的一个字节内。接下来，功能块202根据信号线54上的HSYNC信号等待中断，而逻辑流被引导到判断块204。在判断块204，对计数器88的高位(即它的输出信号72)进行监测，看它是否被置为逻辑1。如果回答为“是”，逻辑流将被引导到功能块206，在此将“高计数”加1。在此情况下，功能块208将通过输入信号74置位变量“HIBITRST”来清除“低计数(lowcount)”的高位。如果判断块204的结果为“否”，逻辑流将被引导到判断块210，由它确定系统是否已经完成了这一具体页的打印。如果回答为“否”，逻辑流将被引导回功能块202并等待下一个“TNRCNT”中断的发生。如果回答为“是”，逻辑流将被引导到功能块212。在功能块212，根据“高计数”和硬件计数器88的计数值计算一个名为“总计数(TotalCount)”的变量。如果在ASIC40中的“TNRCNT”变量已经被置为逻辑1，那么系统软件将在功能块206将RAM中的计数值加1，并在功能块208将这一计数值的高位置为0。在功能块212，将“高计数”的值乘以220。这个值被加到计数器88的硬件计数寄存器的值上，并根据1200dpi的分辨率提供了一个“原始”色调剂计数。逻辑流现在被引导到一系列判断块，由它们确定这一具体打印页使用了什么样的分辨率。如果分辨率为300dpi，那么判断块214将把逻辑流引导到功能块216，将分辨率比例因子置为八(8)。如果这一页的分辨率为600dpi，判断块218将把逻辑流引导到功能块220将分辨率比例因子置为四(4)。如果这一页的分辨率为“算法1200dpi”，判断块222将把逻辑流引导到功能块224，它将分辨率比例因子置为二(2)。最后，如果分辨率为真正的1200dpi，判断块226将把逻辑流引导到功能块228将分辨率比例因子置为一(1)。如果分辨率不是上述任何值，判断块226的“否”输出，分辨率比例因子被默认为值一(1)。逻辑流现在被引导到判断块230，它将检查“色调剂节省”功能是否被打开。如果回答为“否”，逻辑流将被引导到功能块232，它确定将色调剂用量的百分比比例因子基于“打印深度(printdarkness)”变量。如果打印深度被置为“正常”，最好将打印深度比例因子置为100％。另一方面，如果打印深度值被置为“最暗”，比例因子最好设置为119％，如果设置为“暗”，比例因子最好被设置为106％，如果设置为“浅”，比例因子最好被设置为94％，如果设置为“最浅”，比例因子最好被设置为79％。如果“色调剂节省”特性被打开，逻辑流将从判断块230到功能块234，将百分比比例因子设置为已知的“色调剂节省比例因子”值。如果“色调剂节省”功能已经被打开，最好将比例因子设置为61％。逻辑流现在被引导到功能块236，把总计数、百分比比例因子以及分辨率比例因子发送到打印机的RIP图象处理部分。在执行了此操作之后，RIP在功能块238执行页色调剂计数计算。这一页色调剂计数等于公式{[总计数*(％/100)*分辨率比例因子]/12，228}。可以了解到在功能块216、220、224和228的分辨率比例因子与使用当前的“色调剂计数”发明的具体打印机的实际分辨率有关。在功能块216，对纯300dpi模式，典型的分辨率比例因子为十六(16)；但是在本发明的最佳模式中，ASIC实际将300dpi转换为一个300×600的分辨率，因此比例因子只能是八(8)。在功能块224，分辨率比例因子等于二(2)，因为“算法”1200dpi模式实际是分辨率600×1200。可以看到任何分辨率都可以用于本发明，而比例因子将因此而调整。同样，对于打印深度比例因子的不同值，情况也是如此。对非内部黑色象素，“色调剂节省”特性最好将内部时钟区域抖动和占空度减小结合使用来减少某一打印任务的色调剂用量。来自低水平计算的色调剂计数的数字值和分辨率缩放以及“打印深度”调整的加入需要进一步调整，以便使色调剂节省有效。被打印页的类型对色调剂盒水平的色调剂节省的实际用量有影响，但是一般来说，对所有打印应用类型使用板面上的总计数的百分比降低已经足够准确，而不会产生重大误差。可以了解，通过只把被打印的片的确切数量相加来代替计算每个象素中至少具有一个非零片的象素的数目，可以得到更加精确的色调剂用量计算。要执行这项计算，参考图2，信号线44上面向激光的串行输出还可以被传送到计数器88等一个n-位计数器的输入。这将省略“或”门84和并行信号线82。当然，由于正往一个具体页上打印的片的数目会大于同一页被打印的象素数目，所以n-位计数器必须要稍大几位，以便可以容纳所有数据。图2的图中为了实现更加准确的“色调剂计数”电路，可将“子象素时钟”76变化为引导到n-位计数器的时钟输入，而不是图2中所示的象素时钟信号78，但是，这一信号的高速度除最小的模型尺寸ASIC之外，将加重所有部件的负担。本发明的另一方面，色调剂盒中的色调剂数量(或墨水水平)被测量，根据这一色调剂盒以前的打印记录，将计算利用这一色调剂盒还可打印的页数或色调剂盒变空之前所经过的时间，并显示在主计算机上。在打印引擎水平，一旦电源被加上(即在“电源打开复位”时)，打印引擎将查询RIP检测到的上一个色调剂水平。打印机将确定是否要把色调剂水平发送到主计算机，或者把一个“未知”数据值发送到RIP。这一“未知”状态将不会使RIP存储任何新的信息，但将对打印引擎当前不能确定水平的条件进行标记，而主机将适当地对这一条件进行处理。打印机还必须读取色调剂盒的配置，它包括色调剂盒的容量或大小。一旦色调剂盒被检查，打印引擎将通知RIP可以报告多少涉及这一具体色调剂盒的水平或“等级”。这条信息由RIP存储在EEPROM中。图4A和4B的流程图表示的是检查色调剂盒的逻辑步骤。从功能块100开始，打印机或者刚被启动，或者外壳最近才打开。逻辑流走到判断块102，由它确定色调剂盒检测传感器是否表示一个打开的槽(图中没画出)。如果回答为“是”，判断块104将确定槽被打开的时间是否要比由名为“CARTRIDGE_DETECT”的变量所设置的一个时间间隔要长。如果判断块104的回答为“是”，那么功能块106将向RIP报告此时“没有色调剂盒(NOCARTRIDGE)”安装在打印机上。如果判断块104的回答为“否”，那么功能块108将寻找下一槽直到传感器被堵塞。如果判断块102的回答为“否”，那么逻辑流将被引导到判断块110，开始对步骤进行计数直到色调剂盒的代码被读取。这一代码的数字值被与名为“ENCODING_DETECT”的一个变量进行比较，如果代码不小于或等于变量ENCODING_DETECT，那么功能块112将确定找到的是不正确的色调剂盒。另一方面，如果数字代码小于或等于变量ENCODING_DETECT，那么功能块114将测量每一个槽的宽度。功能块114开始一个子程序或一系列函数，直到确定打印机上安装了正确的色调剂盒，且色调剂盒的代码将随后被存储到非易失性存储器中。从判断块116开始，将对宽度进行检查，看它是否落入两个门限值“MIN_HOME”和“MAX_HOME”的范围之内。如果回答为“否”，逻辑流将被引导回功能块114来测量下一个槽宽度。如果回答为“是”，逻辑流将被引导到功能块118，这表示已经找到了“原位”。下一步到功能块120，在此测量每次跳变的步骤、测量槽并记录槽的后缘步骤。在功能块122确定是否检测到了七(7)个以上的位，它们对应于最佳色调剂测量装置的轮中的重要光学槽的数目。如果回答为“是”，那么逻辑流将被引导回功能块114。如果回答为“否”，那么逻辑流将被引导到另一个判断块124，确定是否检测到了多余窗口。如果回答为“是”，逻辑流将被引导回功能块114。如果回答为“否”，那么逻辑流将被引导到判断块126。在判断块126确定是否所计的步骤数小于变量名为“MAX_HOME_TO_STOP”的预定的变量值。如果回答为“否”，那么逻辑流将被引导回功能块114。如果回答为“是”，那么逻辑流将被引导到判断块128，确定变量“MIN_STOP”是否小于槽口宽度。如果回答为“否”，逻辑流将被引导回功能块120。如果回答为“是”，逻辑流将被引导到字母“B”，由它将逻辑流引导到图4B。在图4B上，来自字母“B”的逻辑流被引导到判断块130，确定传感器是否已经被关闭(即因为没有窗口被检测到)。如果检测到停止位，逻辑流将走到功能块132。如果没有检测到停止位，逻辑流将走到字母“A”，由它将逻辑流引导回图4A中的功能块120。逻辑流从功能块132被引导到功能块134，它产生来自前一代码登记的最终代码。逻辑流现在走到功能块136，由它访问从表格中登记的最终代码。在功能块138，这一代码被报告给打印机的RIP。逻辑流现在被引导到判断块140，由它确定此代码是否与以前存储在非易失性存储器，最好是非易失性随机存取存储器或NVRAM中的代码相同。如果回答为“是”，那么逻辑流将被引导到另一个判断块142，确定这一相同的代码是否以前已经被读取过一次。如果回答为“是”，功能块144将把已经被读取过两次的这个代码存储到NVRAM中以备将来进行比较，逻辑流被引导到“完成”功能块146。如果判断块142的回答为“否”，那么逻辑流将被引导到字母“C”，由它将逻辑流引导回图4A中的功能块114。打印引擎开执行操作步骤来确定在打印一页的过程期间的色调剂等级水平。在其中的一次判断期间，如果结果水平与检测到的前一水平相差两个等级以上，打印引擎将把新水平通知给RIP。它还把每一打印页的一个四字节“色调剂计数”和一个比例因子报告给RIP，而RIP可以利用它的32-位数学容量来执行最终的“色调剂计数”计算。图5中的流程图表示的是打印引擎为确定要向RIP报告的色调剂水平所经历的操作步骤。从“打开电源”功能块300开始，在功能块302，打印引擎从RIP接收被报告的最后一个水平。它是用名为“OLDLEVEL”的变量来保存的。在操作的一个选择性模式下，打印机可能已经被打开，但它的外壳还没打开。在功能块310，当外壳是关闭时逻辑操作步骤开始，在功能块312，被指名为“未知”的一个水平被发送到RIP。在判断块320，下一逻辑操作确定是否已经读取了色调剂盒的配置。如果回答为“否”，逻辑流将保持在此判断块320，直到回答为“是”为止。一旦回答为“是”，逻辑流将被引导到功能块322，将色调剂盒配置信息发送到RIP。可以了解打印机的处理系统和打印引擎实际上是多任务的，以上在判断块320的“DO-循环”并不是按字面意思在等待读取色调剂盒配置的时候将打印机的操作锁住，而仅仅是用于这一具体流程图的逻辑操作步骤的命令表示。逻辑流现在“等待”直到要打印一页，这是在判断块330确定的。另外，可以了解由于打印机是一多任务的机器，所以打印机的整个操作在这一判断块的操作期间并不停止。一旦有一页要被打印，逻辑流将被引导到功能块322进行页打印并将页“色调剂计数”发送到RIP。下一逻辑步骤是在判断块334，它确定色调剂水平是否可用。一般地，在进行色调剂计数或所剩页预测之前，色调剂盒的实际水平必须从它的全满条件至少下降一个等级水平。如果色调剂水平不可用，逻辑流将从“否”输出返回到判断块330。如果色调剂水平可用，逻辑流将被引导到判断块336，由它确定已经读取的色调剂水平是否小于或等于“色调剂低(TonerLow)”点。如果回答为“是”，功能块338将把“色调剂低”条件报告给RIP。如果判断块336的回答为“否”，那么逻辑流将被引导到判断块340，确定已经读取的最近的色调剂水平是小于前一水平(即名为“OLDLEVEL”的变量)还是比量{OLDLEVEL+2}大。如果判断块340的回答为“是”，逻辑流将被引导到功能块342，将变量“OLDLEVEL”中当前存在的水平值发送到RIP。如果判断块340的回答为“否”，那么逻辑流将被引导到功能块344，将刚刚读取的当前水平发送到RIP。在进行了此操作之后，功能块346将把变量“OLDLEVEL”的值设置为等于读取的最近水平。在最佳实施例中，打印引擎36通过数据信号线92和94(见图1)与色调剂盒90联接。从色调剂盒到达信号线94的输出信号将如前所述表示色调剂盒中所剩的色调剂的数量。这一信息最好与色调剂盒90中所剩的色调剂的克数成比例或近似成比例(即某种线性关系)。打印引擎近似所剩色调剂的数量并确定哪一“桶(bucket)”与所剩色调剂的数量相对应。术语“桶”在此指的是这一色调剂盒的所剩色调剂等级中的哪一个与所计算的用克表示的所剩色调剂数量最接近。为了确切地确定哪一桶或等级应该对应于色调剂盒的实际物理情况，打印引擎必须首先知道这一色调剂盒的配置，如图4A和4B的流程图所示。在由LexmarkInternationalIncorporated生产的一个激光打印系统中，一个打印机家族有三(3)种不同的色调剂盒尺寸可用。这三种色调剂盒尺寸对应于计算所得的可打印页数，这三个色调剂盒的色调剂盒尺寸分别为4K(对应于4,000页)、7.5K(对应于7,500页)以及17.6K(对应于17,600页)，其覆盖厚度都为5％。在图7所示的实施例中描述了监视器屏幕500，它表示了在参考数字504上的所剩色调剂的图形显示，色调剂等级或桶被平分成八个间隔，就象汽车上的油量计一样。例如，在7.5K的色调剂盒中，每一个八分之一的间隔都代表大约可打印1,000页(以5％的覆盖厚度)。在图7所示的“油量计”504中，在“1/2”等级之上被标记为参考数字510的色调剂数量表示17.6K色调剂盒的半空部分。在两个色调剂盒(即7.5K和17.6K)中，等级水平位于值零(0)到九(9)之间。当色调剂盒是新的时，由打印引擎所报告的等级水平等于“9/8”，这表示图7的指针512应该指向“全满”等级标记508，即油量计上的第九个标记。对于7.5K的色调剂盒，当油量计指针512开始落到显示504上时，色调剂的使用近似为线性。但对于17.6K的色调剂盒，参考数字为510的半空标记直到色调剂盒已经超过半空时才到达，当用这一大色调剂盒还剩下大约7,500页要打印时(以5％的覆盖厚度)将出现这种情况。当这种情况出现时，打印引擎所报告的等级水平将等于“8/8”。当值为8/8时，第一眼看去似乎打印引擎报告的是全满的色调剂盒，但这实际上表示的是0-9个可能的等级水平中的第八个等级水平，而对最佳实施例的大17.6K色调剂盒来说，这表示它的半空点。对于最小的4K色调剂盒，要报告的可能水平位于范围0-5之间。当色调剂盒是新的时，报告的水平将是“5/4”，它之下的每一个等级水平都大约表示这一4K色调剂盒的容量的四分之一。可以看到，一旦进入每一色调剂盒尺寸的色调剂消耗的活动范围内，每一等级或桶水平都表示用这一色调剂盒以5％的覆盖厚度可打印大约1,000页所剩页。当色调剂盒充满色调剂，水平被报告为“9/8”或“5/4”时，不能根据这一色调剂盒的实际打印记录提供预测。打印机在进行任何预测之前必须等待，直到与其相差两个等级的一个水平。这并非说所剩打印页的数字值不能显示在图7所示的监视器屏幕上，如果要显示所剩页，在色调剂盒仍然接近于满的时候，所剩页数可以基于5％的页覆盖厚度估计，或基于前一色调剂盒的实际打印记录。如果这一打印机已经用过以前的色调剂盒，那么将会有某些色调剂用量记录，可以根据它们进行预测，甚至对于新牌子的色调剂盒也可以使用这同一个预测的用量，此后将对计算进行修正使其到达所剩色调剂的下一个较低等级或桶水平。这是一项可选择的特性，根据环境、打印机用量的不同，在实际的安装中有可能并不需要。当色调剂水平继续降低时，经历并被打印引擎所报告的等级水平越多，那么实际的打印记录对确定每页的平均色调剂用量和在此色调剂盒中所剩的预测页数来说也越准确。这些计算，包括可以预测色调剂盒用光色调剂或墨水之前的天数的附加计算既可以在打印机上进行，也可以在主计算机上进行。为了计算上一预测值，计算装置必须要知道色调剂水平经过至少两(2)个等级的真实时间。如果打印机包括一个实时时钟，那么这一计算可在打印机上执行。另一方面，由于大多数打印机并不包括实时时钟，所以最好由主计算机进行此项计算。要准确进行此操作，主计算机必须运行可以从打印机接收并接受信息、特别是打印机用来通知主计算机已经到达一个新的等级水平的具体信息的一个计算机程序。在最佳实施例中，主计算机将运行由LexmarkInternational，Incorporated提供的名为MARKVISION的一个计算机程序，而打印机则为LexmarkOPTRA。在大多数运行由微软公司生产的Windows的个人计算机上，MARKVISION软件可以以“背景”方式运行，即以“最小化”的图标窗口方式运行。可以理解，由打印机和所给色调剂盒所支持的色调剂水平或等级的数目可以被指定为在任何需要的数字值上作业，如0-15，而不必非得是上面所述的0-9或0-5。色调剂水平测量装置的可用精度对确定应该有多少个等级才可以使每一等级跳变(或色调剂水平差量)表示最大物理量具有重要的影响。还可以理解，较大的色调剂盒不但可以使其等级数增加，而且还可以把等级相加来覆盖色调剂容量的上半部分。在上面涉及的17.6K的色调剂盒中，色调剂水平总是被表示为9/8，直到色调剂水平到达半空点为止。这时，所报告的等级为8/8。最佳的色调剂水平报告系统可以用来报告较高的色调剂水平跳变，尽管应该注意色调剂盒中所剩的较低色调剂数量对用户更有用，因为用户一般希望在色调剂盒的寿命接近结束，而不是在色调剂盒寿命的开始时得到最准确的信息。如上所涉及的，在某些情况下，色调剂水平有可能被打印引擎作为“未知”报告给RIP。当出现这种情况时，这一“未知”状态作为报警被传送到主机。一旦打印引擎获得有效的色调剂水平读数，它将把此信息传送到RIP，而RIP将向主计算机发出有关状态改变的报警。由于打印引擎精确地知道在第一次的两个等级水平变化期间有多少页打印媒体被打印，故打印机在两个等级水平实际发生时完全能够提供每一等级的页的数量或数字值。当打印引擎向RIP通知水平跳变为新等级时，如果这不是色调剂盒的第一次跳变，RIP将利用上一次存储的“每个等级页数(PagePerGradation)”(即“PPG”)并面向下一次预测对此数进行平均。平均的结果将在电源打开复位(PoweronReset)序列时存储。如果由于色调剂盒的不同使水平跳变的声明比理想的要早，那么下一次跳变的发生将比理想大，因此两者的平均将提高对所剩页数所进行的预测的准确性。一般地，RIP确保色调剂盒的第一个等级永远不会被用于每个等级预测页数的计算。这一第一次跳变本身对于进行此预测是无效的，并且对所有色调剂盒尺寸都适合。在某些错误情况下，每个等级的预测页数甚至为等于零(0)，这些错误情况包括打印引擎所报告的水平比前一水平大的情况、打印引擎所报告的水平比前一报告水平小两(2)个水平以上的情况或者打印引擎所报告的水平等于{色调剂盒中的水平数-1}的情况。在所有这些情况下，在水平跳变时，每个等级的预测页数都被设置为等于量{(“前一水平所打印的页数”+“自从上一次跳变之后的打印页数”)/2}。另外，“前一水平所打印的页数”的值被设置为等于“自从上一次跳变之后的打印页数”，并且这个值被保存到打印机的RAM中，以便可以由主计算机来访问它。“自从上一次跳变之后的打印页数”的值然后被零输出到打印机的EEPROM中。最好把某些重要信息存放到打印机的RIP水平上的EEPROM中。这包括以下功能或变量(1)“自从上一次跳变之后的打印页数(SPLT)”，这是一个计数，它表示自从色调剂水平的上一次跳变之后所打印的页数(当打印机的页计数被修改时，RIP对此计数进行修改)；(2)“每个等级的预测页数(PPG)”，当色调剂水平被报告时-如果由主计算机来运行MARKVISION应用程序的话，这个值由RIP进行计算，这一信息将被写入到主机中并可以包括更准确的预测信息；(3)“上一次报告的色调剂盒容量”，这是当打印引擎报告已经读取了色调剂盒时由RIP所写的信息；(4)“上一次报告水平”，这是当打印引擎报告色调剂水平变化时由RIP所写的信息；(5)“上一次跳变的日期(DLT)”，即上一次色调剂水平跳变发生的日期-当水平变化发生时RIP把此值置为零，并且如果联接有MARKVISION，将把当前日期写回到打印机中；(6)“MARKVISION年龄指示”，这是由打印机的RIP提供给主计算机的MARKVISION程序的一条信息-这条信息由主计算机用来将指示代码和年龄发送到其它主计算机，以便避免“经验较少”的主机破坏“预测页计数”；(7)“色调剂盒页计数器”，这是一个真正的计数器，由打印机的RIP在完成每次打印作业时写入-每当更换色调剂盒时都要将此值复位，并且应该由运行MARKVISION的主计算机读取来表示一个色调剂盒的实际页计数；(8)“前一跳变的日期(DPT)”，它在新的色调剂水平跳变发生时并不复位-在一次跳变发生时运行MARKVISION的主机没运行的情况下需要这条信息，这样所剩的预测天数可以由运行MARKVISION的新主机样品立即进行估计，并且当有效跳变发生时，打印机的RIP将把“上一次跳变的日期”移入这一存储位置；(9)“前一水平上的打印页数(SPPL)”，它记录自从前一水平跳变之后的打印页数。虽然本发明的许多重要功能发生在打印机上，但从以上信息可以看到，运行由LexmarkInternational，Incorporated生产的MARKVISION等打印机应用程序的主计算机对于向打印网络的用户或直接与打印机相连的人类用户传送信息来说非常重要。在图6A中，用一个流程图表示了在涉及“色调剂预测”特性的的MARKVISION计算机程序中所用的初始化例程。在功能块400，通过把逻辑流引导到功能块402，初始化开始，在此主计算机将登记“色调剂预测报警”。之后，功能块404将登记“作业估计报警”。在功能块406，主计算机现在从打印机接收色调剂值，而在功能块408，将对色调剂值进行处理。执行完此操作之后，在功能块410将结束初始化过程。功能块408实际表示几个重要的逻辑操作，在下面将讨论的图6C中将对其进行更详细描述。图6B描述的是处理“作业估计报警”和“色调剂预测报警”的流程图。在功能块420，通过在功能块422从适当的打印机接收当前值，“作业估计报警”开始。在功能块424，色调剂值被进行处理，这一功能块实际上是一系列逻辑操作，将参考图6C对其进行比较充分地讨论。“作业估计报警”处理的结束发生在功能块426。在功能块430，“色调剂预测报警”处理的开始将逻辑流引导到功能块432，由它对色调剂值进行处理。这些操作步骤在图6C中将进行更加详细的描述。“色调剂预测报警”处理的结束发生在功能块434。在图6C中描述了处理色调剂值的详细步骤，从初始功能块438开始。判断块440确定“每个等级的预测页数(PPG)”是否已经被置为零(0)，或者“当前水平(CL)”是否为未知。如果回答为“是”，功能块442将把“当前水平”设置为等于“未知”状态。如果回答为“否”，功能块444将计算“变空之前的天数(DBE)”和“预测所剩页数(PPL)”变量。现在由功能块446对图形用户接口(GUI)进行修改，使得主计算机的人类用户可以看到最近的数据。这一子程序将在功能块448结束。图6D是描述在打印机上当发生色调剂水平跳变时，由打印机的RIP所执行的逻辑操作步骤的流程图。从功能块450开始，新的色调剂水平跳变刚刚发生。在判断块452确定水平跳变是否为一有效新水平。如果回答为“是”，逻辑处理将在正常情况下继续进行。如果回答为“否”，那么功能块454将把系统中的许多变量设置为某些预定值。例如，“当色调剂盒安装时的当前计数”变量(PCI)被置为“当前页计数”(CPC)的值。另外，其它两(2)个变量也被设置为“当前页计数”，这两个变量是“当前水平开始的页计数”(PCLL)和“前一水平开始的页计数”(PCPL)。功能块454还把几个变量设置为零(0)，包括变量“每个等级的预测页数”(PPG)，“上一次跳变的日期”(DLT)以及“紧接上一次跳变的日期”(D2LT)。如果判断块454的结果为“是”，功能块456将把D2LT的值设置为等于DLT(“上一次跳变的日期”)的值。在此之后，功能块456将把DLT的值置为零。功能块458现在计算“每个等级的预测页数”的修改值，它实际上是一系列逻辑操作，将在图6E中对其进行更详细地描述。功能块460现在将变量PCLP(即“前一水平开始的页计数”)设置为等于变量PCCL(即“当前水平开始的页计数”)，之后将PCCL的值设置为等于变量CPC(即“当前页计数”)。功能块462现在产生一个“色调剂报警”，它告诉主计算机据此改变它的“油量计”水平。现在到达功能块464，即“色调剂水平跳变子程序”的结束。图6E表示的是计算“每个等级的预测页数(PPG)”的详细逻辑步骤，从功能块468开始。在判断块470，对“当前水平开始的页计数(PCCL)”进行测试，看它是否等于“前一水平开始的页计数(PCPL)”。如果回答为“是”，逻辑流将被引导到功能块474，将“每个等级的预测页数(PPG)”变量置为零(0)。如果判断块470的结果为“否”，那么判断块474将测试看“每个等级的预测页计数(PPG)”变量是否已经被置为零(0)。如果回答为“是”，那么功能块476将把“每个等级的预测页计数(PPG)”的值置为等于{CPC-PCCL}的值。如果判断块474的结果为“否”，那么功能块478将把“每个等级的预测页计数(PPG)”的值置为等于{[(PCCL-PCPL)+(CPC-PCCL)]/2}的值。在进行完此计算之后，计算PPG的子程序将在功能块480结束。同以上涉及表示主计算机的操作步骤的流程图的信息一样，可以看到，本发明中的主计算机通过“装备”“色调剂报警”从打印机接受并跟踪色调剂等级的变化。主机还将接受并跟踪某一具体色调剂盒的所有打印页、记录和保存打印机上每一色调剂等级变化的日期、接受并跟踪每一作业所用的色调剂的数量(如果“作业估计”报警被启动)并把此信息保存到作业统计文件中以便用户以后进行处理。主计算机还将计算当前安装的色调剂盒中的估计所剩页数，并通过打印机的NVRAM与其它运行MARKVISION主计算机通信，使得在一台主计算机上运行的“经验较少”的MARKVISION中的预测变量反映了位于相同网络上的正运行MARKVISION的经验最多的主计算机中所包含的信息。图7给出的是描述监视器屏幕的一个举例显示，一般用参考数字500表示，它表示的是涉及打印机的色调剂用量的重要信息。监视器屏幕500根据打印机的色调剂或墨水用量的实际记录，给出了一个表示色调剂盒中所剩的色调剂数量的“油量计”，以及表示所剩估计张数或页数的条形图。这些估计是根据一个接一个的作业进行修改的，并且在打印引擎检测到从等级“n”向等级“n-1”的跳变时被重新校准。当发生此情况时，主计算机将利用由打印机所计算的“每个等级的页数(PPG)”值，把整个数乘以所余等级，并将可由打印机的水平测量装置进行测量的上一水平之后的所剩页数相加，得到色调剂盒中的“所剩预测页数(PPL)”。主计算机必须能够处理在打印作业期间到达的水平变化，并能够马上显示这一新水平。这是通过“色调剂水平报警”进行的。“油量计”一般用参考数字504表示，而条形图一般用参考数字520表示。当“色调剂”标签被选择时，将给出这些显示，如参考数字502中所示。在色调剂油量计504上，等级标记范围为从“空”标记506到“全满”标记508。当前水平由指针512指示，而“1/2”水平表示在数字510。在图7中，色调剂油量计504显示的是17.6K的色调剂盒，如上所述，为了得到更加精确的所剩页或所剩色调剂状态，它不提供位于全满标记508和“1/2”标记120之间的信息。色调剂盒的类型在参考数字为514的一个小显示器上描述，它等于色调剂盒的大小，在此情况下为17,600页(以5％的覆盖厚度)。在参考数字516上显示了另一个值，表示此色调剂盒到此点已经打印的实际页数。在参考数字518上提供了一个“复位”按钮，当新色调剂盒安装到有关的打印机上时，可以对其进行手工操作(通过“单击”鼠标或光标)。在条形图520上，所剩页数被表示为一个预测量，而大17.6K色调剂盒的最小和最大值被表示为“1500或更少”，用参考数字522表示，和“7500或更多”，用参考数字524表示。根据测量色调剂盒中的实际水平的实际装置的不同，毫无疑问会有一个不能被简单测量的最小色调剂数量，因此，在监视器屏幕500上为“1500或更少”的所剩页数的显示反映的是很难对色调剂盒中可用的每最后一克色调剂进行测量的事实。参考数字524所表示的最大值“7500或更多”仅仅反映了最佳实施例，其中在水平变化时更加准确的所剩页数预测被重校准之前达到了大打印机色调剂盒的一半点。在条形图520，“实际所剩页数”预测用参考数字526表示，它表示了大约剩下2200页的一个数字值。从参考数字514和参考数字516所提供的数字值可以看到，显示500上所描述的具体打印机的打印记录表示的是每页较重的色调剂用量。否则，在总容量为17,600页的一个色调剂盒上，如果只打印了7265页，那么应该有10,000多页剩下。有时色调剂水平的变化会沿不希望的方向进行，例如当暂时把色调剂盒从打印机上移走对其进行摇动以便混匀里面所含材料时。当此情况发生时，测量所得的色调剂水平可能实际会提高一个等级水平，这可能会暂时使主计算机上运行的MARKVISION应用程序产生混乱。如果这种情况发生，显示500将把油量计上的指针512暂时移走，通知用户由于来自打印引擎的水平变化表示了某种不确定性，例如不知色调剂盒可能变化的位置，所以无法执行预测。在此情况下，当打印引擎发送比前一发送值提高或降低一个以上水平的水平变化时，打印机中的RIP将零输出“每个等级的预测页数(PPG)”变量。当色调剂盒被摇晃之后，这一未知状态将保持一段时间，大约为打印机打印接下来的二十(20)页的时间。在打印完二十页之后，如果由于色调剂被摇晃或搅拌而使水平提高，那么水平应该稳定下来并读取为它的前一实际水平。另一方面，如果安装了新的色调剂盒，那么水平将保持为它的最大值，如位于9/8的等级水平。从“每个等级的页数(PPG)”开始，现在给出某些预测值的细节。当引擎向RIP报告水平变化时，RIP将计算“每个等级的预测页数”。如果新报告的色调剂水平比上一报告水平低一个等级，那么新的“每个等级页数(PPG)”简单地为“自从上一次跳变之后的打印张数(SPLT)”和“在前一水平期间的打印页数”的平均。如果“在前一水平期间的打印页数”为未知，那么将使用“自从上一次跳变之后的打印张数”。但是，如果引擎所报告的水平变化中的水平提高或降低了一个等级以上，PPG将被置为0。下面是执行这些计算的一个通用计算机程序<prelisting-type="program-listing"><![CDATA[If(NewLevel＝OldLevel-1)ThenIfPPG！＝0ThenNewPPG＝{(SPLT+SPPL)/2}Else NewPPG＝SPLTEndIfElseNewPPG＝0EndIf]]></pre>上述变量定义为PPG＝每个等级的页数SPLT＝自从上一次跳变之后的打印页数SPPL＝前一水平的打印张数所执行的另一个计算是“上一水平之后的测量页数”。由于在上一水平之后由引擎所测量的色调剂盒中的所剩张数可能根据一页上的色调剂覆盖厚度变化，因此主机必须利用PPG值的测量来创建“SPALL”值。确定“上一水平的测量页数(SPALL)”的计算用下面一个通用计算机程序描述<prelisting-type="program-listing"><![CDATA[IfPPG＞PPG_lightThenSPALL＝PALL_lightElseIfPPG＜PPG_darkThenSPALL＝PALL_darkElse SPALL＝{PALL_light-[(PPG_light-PPG)*(PAL_light-PALL_dark)]/(PPG_light-PPG_dark)]}EndIfEndIf]]></pre>上述变量的定义为SPALL＝上一水平之后的测量页数PALL_light＝上一水平之后的低覆盖厚度页页数PALL_dark＝上一水平之后的高覆盖厚度页页数PPG_light＝低覆盖厚度页每个等级的平均页数PPG_dark＝高覆盖厚度页每个等级的平均页数PPG＝每个等级的当前页数值另一重要的操作是“所剩预测页数(PPL)”的计算。“所剩预测页数”的计算是把三个重要部分的和。第一个部分是“每个等级的页数(PPG)”与“当前水平(CL)”的简单乘积。从整个值中减去“自从上一次跳变之后已经打印的张数(SPLT)”。最后，由于当到达水平零点时色调剂盒并不完全为空，因此包括了一个加法器来估计在前两部分中没有包括的额外张数。被称为“上一水平之后的测量页数(SPALL)”的这一部分是利用上述公式计算的，而整个计算如下所示PPL＝{(PPG*CL)-SPLT+SPALL}上述变量的定义为PPL＝所剩预测页数PPG＝每个等级的页数CL＝当前水平(由引擎报告)SPLT＝自从上一次跳变之后的打印张数SPALL＝上一水平之后的测量页数这一预测给出了在色调剂盒变空之前可以打印的张数的估计。另一个重要操作是“变空之前的天数(DBE)”的计算，它使用打印机以前的用量记录并简单地确定打印机打印完上述预测计算的预测页数要花多长时间。系统根据打印这些页数所花的时间预测什么时候色调剂将为低。由于存储上一水平变化的页数的同样的原因，也可以存储“上一跳变的日期”。在此模式下，如果打印机已经关闭，或者由于联接上的中断使打印机没有被MARKVISION跟踪，那么将有足够的信息生成“到变空所需时间”的计算。上述变量的定义为DBE＝变空之前的天数PPL＝所剩预测页数DLT＝上一次跳变日期DPT＝前一跳变日期SPPL＝前一水平的打印张数SPLT＝上一次跳变的打印张数DLT＝上一次跳变的日期这个公式表示“变空之前的天数”等于上一水平的“每张的天数”和前一水平的“每张的天数”的平均乘以所剩预测页数。以下的表格表示的是在打印机和运行MARKVISION的主计算机之间所传送的信息以及本发明的色调剂预测系统信息的详细列表。表1-NPA附加说明书供应信息注意这一报警只在专用扩充修正水平9或更大的打印机中并在同支持色调剂预测功能的打印机上才被返回。色调剂预测报警</tables>注意这一报警只在专用扩充修正水平9或更大的打印机中并在可支持色调剂预测功能的打印机上才被返回。前面对本发明的最佳实施例的描述是为了举例表示和描述的目的而给出的。其目的并非为限制本发明。根据上述教导，可以进行明显的修改和变动。之所以选择并描述此实施例是为了最好地举例表示本发明的原理和它的实际应用，以便使普通的技术人员能够很好地将本发明应用于不同的实施例中，并在适合于所考虑的具体应用时进行各种改动。本发明的范围将由所附的如权利要求进行限定。权利要求1.一种打印装置，包括确定在一页打印媒体上正打印的一项打印作业的象素数目的一个打印引擎，存储信息的一个存储器电路，以及被配置为从所述打印引擎接收所述打印作业的页的象素数目、并将所述象素数目作为“色调剂计数”暂时存储到所述存储器电路中的一个处理电路。所述引擎包括一个电子电路，它将打印数据作为第一个电信号以串行格式发送到打印头，并把第二个电信号发送到一个计数器电路，所述计数器电路具有一个最高有效位(“MSB”)输出，由它产生被引导到所述处理电路的第三个电信号，所述计数器电路还具有一个“清除MSB”输入，它接收在所述处理电路中产生的第四个电信号，其中输出第三个电信号的所述MSB保持在第一个逻辑状态直到所述计数器已经累计了足够的计数来把所述MSB输出设置为第二个逻辑状态为止，然后所述处理电路还被配置为对预定存储器寄存器的值进行修改并随后将被引导到所述计数器电路的所述“清除MSB”输入的所述第四个电信号的跳变输出，由它清除所述MSB输出到所述第一逻辑状态；所述计数器在它的其它计数输出中继续累计计数值。2.如权利要求1所述的打印装置，其所述第一逻辑状态等于逻辑0，而所述第二逻辑状态等于逻辑1。3.如权利要求1所述的打印装置，还包括一个移位寄存器电路，它接收表示打印数据的具体象素的片的并行电信号，所述移位寄存器电路还接收一个“子象素”时钟信号。所述移位寄存器电路将所述第一个电信号作为以“子象素时钟”频率被触发输出的串行数据来输出，所述移位寄存器电路还把另一组并行电信号输出到一个“或”门，所述“或”门包括产生被引导到所述计数器电路的“计数启动”输入的第五个电信号的一个输出，而所述计数器电路还接收一个“象素”时钟信号。4.如权利要求3所述的打印装置，其所述“或”门在具体象素的任何片被设置为逻辑1状态的情况下，将它的输出设置为逻辑1，而“在所述“象素时钟”输入信号跳变时，具体象素至少一片被设置为逻辑1时，计数启动”输入将把所述计数器电路的计数输出加1。5.如权利要求1所述的打印装置，其所述“色调剂计数”是对整个打印作业一页一页地进行累计的，而所得到的“色调剂计数”被传送到通过通信联接与所述打印装置联接的一台主计算机。6.如权利要求5所述的打印装置，其所述得到的“色调剂计数”根据取决于每英寸的点数表示的打印作业的分辨率的一个分辨率因子进行修改。7.如权利要求5所述的打印装置，其所述得到的“色调剂计数”在所述主计算机被存储到非易失性存储器中的一个“作业统计”文件中。8.如权利要求5所述的打印装置，其所述得到的第一项打印作业的“色调剂计数”在所述主计算机上与对应所得到的第二项打印作业的“色调剂计数”进行比较。9.在具有一个处理电路、一个存储信息的存储器电路和一个打印引擎的打印系统中，确定在打印媒体的一页上正打印的一项打印作业的象素数目的“色调剂计数”的方法，所述方法包括以下步骤(a)把打印数据作为第一个电信号传送到所述打印引擎；(b)把第二个电信号传送到计数器电路，所述计数器电路具有一个最高有效位(“MSB”)输出，它可产生被引导到所述处理电路的第三个电信号；(c)在所述计数器电路的“清除MSB”输入，接收在所述处理电路产生的第四个电信号；(d)将输出第三个电信号的所述MSB保持在第一个逻辑状态，直到所述计数器电路累计了足够的计数把所述MSB输出置为第二个逻辑状态为止；(e)修改预定存储器单元的值，并把被引导到所述计数器电路的所述“清除MSB”输入的第四个电信号的跳变输出，随后将所述MSB输出清除为所述第一个逻辑状态；以及(f)在所述计数器的其它计数输出中继续累计计数值。10.如权利要求9所述的方法，还包括把打印作业页的所述象素数作为“色调剂计数”暂时存储到所述存储器电路中这一步骤。11.如权利要求9所述的方法，其所述第一逻辑状态等于逻辑0，而所述第二逻辑状态等于逻辑1。12.如权利要求9所述的方法，还包括以下步骤(a)在移位寄存器电路接收表示打印数据具体象素的片的并行电信号；(b)在所述移位寄存器接收一个“子象素”时钟信号；(c)从所述移位寄存器电路中把所述第一个电信号作为以“子象素时钟”频率被触发输出的串行数据输出；(d)从所述移位寄存器电路中把另一组并行电信号输出到一个“或”门；(e)在所述“或”门的输出创建第五个电信号，并将所述第五个电信号引导到所述计数器电路的“计数启动”输入；以及(f)在所述计数器电路接收一个“象素”时钟信号。13.如权利要求12所述的方法，其所述“或”门在具体象素的任何片被设置为逻辑1状态的情况下，将它的输出设置为逻辑1状态，而只要在所述“象素时钟”输入信号跳变，具体象素至少一片被设置为逻辑1时，计数启动”输入就把所述计数器电路的计数输出加1。14.如权利要求9所述的方法，还包括对整个打印作业一页一页地累计“色调剂计数”，并将所得到的“色调剂计数”传送到通过通信联接与所述打印装置联接的一台主计算机。15.如权利要求14所述的方法，还包括根据取决于每英寸的点数表示的打印作业的分辨率的分辨率因子对所述得到的“色调剂计数”进行修改这一步骤。16.如权利要求14所述的方法，还包括在所述主计算机上把所述得到的“色调剂计数”存储到非易失性存储器中的一个“作业统计”文件中这一步骤。17.如权利要求14所述的方法，还包括把所述得到的第一项打印作业的“色调剂计数”在所述主计算机上与对应所得到的第二项打印作业的“色调剂计数”进行比较这一步骤。18.一个打印装置，包括确定在一页打印媒体上正打印的一项打印作业的象素数目的一个打印引擎，存储信息的一个存储器电路，以及被配置为从所述打印引擎接收所述打印作业的页的所述象素数、并将所述象素数目作为“色调剂计数”暂时存储到所述存储器电路中的一个处理电路，所述打印引擎包括一个计数器电路，所述计数器电路包括硬件部分和软件部分；其所述硬件部分包括一个具有多个计数-位输出和一个“清除MSB”输入的n-位计数器，所述n-位计数器在每打印一个活动象素时将它的计数值加1；以及所述软件部分包括在所述处理电路上运行的一个计算机程序，当所述多个计数-位输出的最高有效位改变状态时，它将重复地置位所述n-位计数器的所述“清除MSB”输入并将存储器单元加1。19.如权利要求18所述的打印装置，还包括一个移位寄存器电路，它接收表示打印数据具体象素的片的并行电信号，所述移位寄存器电路还接收一个“子象素”时钟信号，所述移位寄存器电路将第一个电信号作为以“子象素时钟”频率被触发输出的串行数据来输出，所述移位寄存器电路还把另一组并行电信号输出到一个“或”门，所述“或”门包括产生被引导到所述计数器电路的“计数启动”输入的第五个电信号的一个输出，而所述计数器电路还接收一个“象素”时钟信号。20.如权利要求19所述的打印装置，其所述“或”门在具体象素的任何片被设置为逻辑1状态的情况下，将它的输出设置为逻辑1状态，而在所述“象素时钟”输入信号跳变时，具体象素至少一片被设置为逻辑1时，“计数启动”输入将把所述计数器电路的计数输出加1。21.如权利要求18所述的打印装置，其所述“色调剂计数”是对整个打印作业一页一页地进行累计的，而所得到的“色调剂计数”被传送到通过通信联接与所述打印装置联接的一台主计算机。22.如权利要求21所述的打印装置，其所述得到的“色调剂计数”根据取决于用每英寸的点数表示的打印作业的分辨率的一个分辨率因子进行修改。23.如权利要求21所述的打印装置，其所述得到的“色调剂计数”被存储到所述主计算机的非易失性存储器中的一个“作业统计”文件中。24.如权利要求21所述的打印装置，其所述得到的第一项打印作业的“色调剂计数”在所述主计算机上与对应所得到的第二项打印作业的“色调剂计数”进行比较。全文摘要提供了一种改进的打印机,它可以预测在色调剂或墨盒变空之间还可打印多少页,并预测在色调剂或墨盒变空之前还剩多少时间。这一预测是根据使用这一具体色调剂盒的打印机的前一打印记录进行的。在测量了色调剂盒中所剩的色调剂的数量之后,本发明的打印机将在直接或通过网络与打印机联接的一台主计算机的屏幕上显示色调剂盒中大约剩下的色调剂的数量。文档编号G06F3/12GK1199184SQ98108310公开日1998年11月18日申请日期1998年5月12日优先权日1997年5月12日发明者加利·S·奥弗罗尔,托马斯·C·维德,詹姆斯·F·维伯,菲利普·B·莱特申请人:莱克斯马克国际公司