專利名稱：一種帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片、成像盒及其自適應(yīng)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉一種帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片、成像盒及其自適應(yīng)方法。
背景技術(shù)：
成像裝置的種類多樣，如打印機、復印機和掃描儀等，成像裝置一般包括成像主體和成像盒，成像盒目前都是可拆卸地安裝在成像主體上。成像盒如墨盒、碳粉盒等，其中裝載有用于成像的記錄材料，成像主體采用成像盒在紙張等介質(zhì)材料上形成圖像，成像盒上一般都固定設(shè)置有芯片，稱為成像盒芯片或者墨盒芯片，該墨盒芯片一般安裝在成像盒上，一塊成像盒電路板上，該電路板主要就是該芯片和一些該芯片的外圍電路，該芯片一般包括存儲單元和通信接口單元，存儲單元存儲墨水的種類、墨水盒制造日期數(shù)據(jù)、打印頁數(shù)、墨水盒序列號、剩余墨量等信息，成像主體通過通信接口單元對該存儲單元進行讀寫，目前成像主體對成像盒芯片的存儲單元進行讀寫都采用以下兩種方式:1、異步通信方式，該通信方式的物理接口包括以下信號線:電源端子VCC，用來和電壓源信號線相連，時鐘CLK端子，用來和提供同步時鐘的時鐘信號線相連，復位端子RST，用來和提供復位信號的復位信號線相連，數(shù)據(jù)端子1/0，用來和芯片與成像裝置之間交互信息的數(shù)據(jù)線相連，以及接地端子GND共5根信號線。2、IIC總線，也稱I2C總線，是一種多向控制總線，它的物理接口也存在電源端子VCC,時鐘信號端子SCL和數(shù)據(jù)端子SDA以及接地端子GND共4根信號線。成像主體對墨盒芯片采用上面兩種通信協(xié)議進行讀寫主要物理連接是在芯片上設(shè)有電接觸部分，也就是常說的觸點。成像主體上設(shè)有分別對應(yīng)于這些觸點的成像裝置主體側(cè)端子，當墨盒安裝到成像裝置主體上時，成像裝置主體的裝置側(cè)端子和墨盒芯片上的觸點電接觸，以便能夠在墨盒芯片和成像裝置之間進行數(shù)據(jù)的傳輸。目前市場上具有這些端子的成像盒芯片上，這些觸點均為固定功能觸點，如電源、時鐘、復位線、地線、數(shù)據(jù)等，即這些觸點在芯片在設(shè)計、加工、使用等環(huán)節(jié)均固定為某一特定功能不能再改變。固定觸電設(shè)計成本低，芯片的觸點分布和對應(yīng)設(shè)備的觸點分布 對應(yīng)，比較直觀，且能夠滿足墨盒芯片的功能需要。但是由于墨盒芯片的觸點功能固化，觸點固化，在芯片使用上降低了電路板布圖的靈活性，特別是對于一種芯片，要對應(yīng)不同的觸點分布的設(shè)備，這時就必須設(shè)計對應(yīng)不同觸點分布設(shè)備的多種觸點分布的電路板，原本是一種芯片，卻因為不同設(shè)備的觸點分布不同而延伸出很多不同的芯片產(chǎn)品，給產(chǎn)品的生產(chǎn)加工、生產(chǎn)管理和產(chǎn)品庫存均增加很多問題，限制了對應(yīng)多種觸點分布的芯片在使用上的方便性，。例如，打印機耗材上使用的墨盒或硒鼓芯片，打印機生產(chǎn)商在一個相當長的階段內(nèi)，生產(chǎn)的打印機均對應(yīng)著同一種相同的耗材芯片，而隨著打印機生產(chǎn)廠商新型號打印機不斷推出，打印機對應(yīng)的墨盒芯片升級卻往往滯后，出現(xiàn)芯片沒有變化，而芯片觸點排布卻隨著打印機裝置側(cè)端子的變化而經(jīng)常變化的現(xiàn)象，由于之前的芯片觸點都已經(jīng)固定了功能，如果打印機的裝置側(cè)端子的功能改變，之前的芯片即使寫入新的數(shù)據(jù)，由于管腳功能的限制，也不能再使用，所以在使用老型號的芯片時，通過重新設(shè)計電路板改變觸點位置而適應(yīng)新型號的打印機，這樣便引起了大量的不同觸點芯片庫存，在管理和成本上產(chǎn)生相應(yīng)的一些問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對目前打印機等成像裝置中成像盒芯片在生產(chǎn)過程中，在管理和成本上產(chǎn)生的一些問題，提出一種帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片并提供一種對觸點進行識別的方法以使成像盒芯片完成自適應(yīng)功能。本發(fā)明為了實現(xiàn)其發(fā)明目的所采用的技術(shù)是:一種帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，包括一組動觸點，所述的動觸點與設(shè)置在成像主體上的靜觸點接觸，所述的成像盒芯片與成像主體通過所述的動觸點和靜觸點接觸實現(xiàn)通信連接，所述的動觸點中的每一個觸點中都具有全系列觸點功能，還包括觸點識別模塊，所述的觸點識別模塊根據(jù)從所述的動觸點上獲取的信號來確定上述一組動觸點中每一個觸點的具體功能。進一步的，上述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片中:所述的觸點自動識別模塊包括信號獲取單元、觸點自動識別模塊和觸點分配鎖定模塊；所述的信號獲取單元與所述動觸點相連，當動觸點與靜觸點接觸時,獲取每個靜觸點的電信號特性；所述的觸點自動識別模塊與所述的信號獲取單元相連，接收由所述的信號獲取單元獲取的每個觸點的電信號特性，得出成像主體上各靜觸點對應(yīng)的功能；所述的觸點分配鎖定模塊與所述的觸點自動識別模塊相連,在每一個觸點具有的全系列觸點功能中選擇所述的靜觸點對應(yīng)的功能并鎖定。進一步的，上述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片中:所述的觸點分配鎖定模塊，包括鎖定EEPROM和觸點分配執(zhí)行單元，所述的鎖定EEPROM由所述的觸點自動識別模塊進行讀和寫，所述的觸點自動識別模塊將自動識別出的觸點功能通過寫EEPROM將對應(yīng)的靜觸點功能鎖定在相應(yīng)的靜觸點上，所述的觸點分配執(zhí)行單元讀取所述的鎖定EEPR0M,執(zhí)行選擇觸點全系列功能中鎖定EEPROM中指定功能。進一步的,上述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片中:全系列觸點功能包括每個動觸點上所對應(yīng)的功能。進一步的，上述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片中:所述的觸點識別模塊包括存儲單元、信號獲取單元、觸點自動識別模塊、鎖定EEPR0M、觸點分配執(zhí)行單元；所述的存儲單元存儲有與各種型號的成像設(shè)備主機上觸點功能分布對應(yīng)的數(shù)據(jù)；所述的信號獲取單元與所述動觸點相連，當動觸點與靜觸點接觸時,獲取每個靜觸點的電信號特性；所述的觸點自動識別模塊與所述的信號獲取單元相連，接收由所述的信號獲取單元獲取的每個觸點的電信號特性，得出成像主體上各靜觸點對應(yīng)的功能；并根據(jù)不同定義的觸點位置調(diào)用所述的存儲單元中相應(yīng)的觸點功能分布對應(yīng)的數(shù)據(jù)，寫入所述的鎖定EEPROM ；所述的觸點分配執(zhí)行單元讀取所述的鎖定EEPR0M，執(zhí)行選擇觸點全系列功能中鎖定EEPROM中指定功能。更進一步的，上述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片中:還包括內(nèi)部電源獲取電路，所述的內(nèi)部電源獲取電路分別與所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端和內(nèi)部電源地線端相連，包括將每個觸點連接到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端的一組第一導線組和將每個觸點連接到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源地線端的一組第二導線組，設(shè)置在第一導線組和第二導線組中每根導線上的單向?qū)ㄆ骷谒龅牡谝粚Ь€組上，所述的單向?qū)ㄆ骷挠|點到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端導通，在所述的第二導線組上，所述的單向?qū)ㄆ骷某上窈行酒膬?nèi)部電源地端到觸點端導通。更進一步的，上述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片中:所述的單向?qū)ㄆ骷槎O管，在所述的第一導線組上，所述的二極管的P極接所述的觸點，N極接所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端，在所述的第二導線組上，所述的二極管的N極接所述的觸點，P極接所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源地端。本發(fā)明還提供了一種成像盒，其特征是，包含有上述的任一成像盒芯片。本發(fā)明還提供了一種上所述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片的自適應(yīng)方法，包括如下步驟:步驟A、將動觸點與靜觸點接觸，觸點自動識別模塊獲取各觸點的電信號特性；步驟B、觸點自動識別模塊根據(jù)各觸點電信號特性進行觸點自動識別；步驟C、在每個觸點的全系列功能中選擇根據(jù)步驟B所述自動識別的功能，并將該觸點固定為該功能。其中:所述的步驟B中包括以下步驟:首先上電的是電源線的觸點；第二個正常電平為高電平的是復位信號線的觸點；信號頻率最高的是時鐘線的觸點，信號頻率高于電源觸點的信號頻率而低于時鐘觸的信號頻率的是數(shù)據(jù)線的觸點，始終處于低電平的是地線的觸點?；蛘?首先穩(wěn)定高電平的是電源線觸點；其次穩(wěn)定上電的是復位信號線的觸點；再變?yōu)楦唠娖降氖菚r鐘線的觸點；在時鐘線觸點的信號變成高電平后再變?yōu)楦唠娖降氖菙?shù)據(jù)線信號；始終都處于低電平的是地線的觸點?；蛘?首先穩(wěn)定高電平的是電源線觸點；其次穩(wěn)定上電的是復位信號線的觸點；再變?yōu)楦唠娖降氖菙?shù)據(jù)線的觸點；在數(shù)據(jù)線觸點的信號變成高電平后再變?yōu)楦唠娖降氖菚r鐘線信號；始終都處于低電平的是地線的觸點或者:首先穩(wěn)定高電平的是電源線觸點；始終都處于低電平的是地線的觸點；在通信開始時，在數(shù)據(jù)信號和時鐘信號線的觸點均為高電平時，首先變低并使通信正式開始的信號的觸點為數(shù)據(jù)線觸點；另外一個觸點是時鐘信號線觸點?；蛘?步驟B00、事先將所述的成像盒芯片所能自適應(yīng)的所有類型芯片對應(yīng)的觸點功能分布對應(yīng)的數(shù)據(jù)存入不同的存儲區(qū)；步驟B01、根據(jù)所獲得的觸點電信號特性獲知是哪類芯片，并調(diào)用所述的存儲區(qū)的數(shù)據(jù)和主機通信。進一步的，上述的方法中:所述的步驟C中包括以下分步驟:步驟C01、所述的觸點自動識別模塊將步驟B識別的各觸點的位置寫入到觸點分配鎖定寄存器EEPROM ；步驟C02、觸點分配模塊根據(jù)EEPROM中的信息，使芯片動觸點和內(nèi)部具有全系列觸點功能中相應(yīng)的觸點對應(yīng)功能。本發(fā)明的芯片管腳功能靈活，可根據(jù)打印機主體的升級而自適應(yīng)其端子功能，避免了因主機端子改變而導致芯片觸點必須改變而重新設(shè)計電路板，否則就無法使用的問題，有效增加了芯片的通用性，降低生產(chǎn)成本。同時，可以將芯片數(shù)據(jù)設(shè)計成不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，當打印機觸點不同時，芯片除了可以自適應(yīng)改變自己的各觸點定義外，還可以根據(jù)不同定義的觸點位置調(diào)用不同的存儲單元與之對應(yīng)，實現(xiàn)一個芯片對應(yīng)不同觸點功能的不同型號打印機的目的。使芯片的通用性得到最大化滿足，降低芯片的庫存和管理成本。下面通過結(jié)合具體實施例與附圖對本發(fā)明的技術(shù)方案進行較為詳細的描述。


圖1是本發(fā)明成像盒芯片在識別觸點功能并分配之前的供電電路。圖2為本發(fā)明觸點自動識別分配模塊結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明流程圖。圖4為本發(fā)明實施例1信號示意圖。圖5為本發(fā)明實施例2中SCL和SDA信號示意圖。圖6為本發(fā)明實施例3中自識別過程流程圖。
具體實施例方式如圖1所示，本實施例是一種帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，該芯片設(shè)置在成像盒面上，通過表面的幾個觸點與成像主體進行通信，目前主流的通信協(xié)議有兩種分別是總線通信協(xié)議和I2C總線協(xié)議，對于總線通信協(xié)議有5個觸點，分別是Vcc、CLK、RST、GND和I/
O,對于I2C總線協(xié)議則只有4個有效的觸點，分別是Vcc、GND、SDA和SCL，本實施例的成像盒芯片如圖1所示包括存儲單元和通信接口單元。存儲單元存儲有所述的成像盒特性數(shù)據(jù)。通信接口單元包括一組動觸點，動觸點與設(shè)置在成像主體上的靜觸點接觸，接收成像主體靜觸點上的電信號或者向成像主體發(fā)送信息。另外，本實施例與其它成像盒芯片相比，本實施例的成像盒芯片內(nèi)還包括觸點自動識別與分配模塊，所有動觸點中每一個觸點具有全系列觸點功能；如圖2所示，就是說，在本實施例的成像盒芯片內(nèi)部，每個動觸點都設(shè)計了所有的觸點功能，通過一個選擇開關(guān)對功能進行選擇，一旦選擇到一個功能分配到一個觸點上時，就可以進行固定，在以后工作中使用。觸點自動識別與分配模塊包括信號獲取單元、觸點自動識別模塊和觸點分配鎖定模塊；信號獲取單元與通信接口單元相連，獲取通信接口單元相連的每個靜觸點的電信號特性；觸點自動識別模塊與信號獲取單元相連，接收由信號獲取單元獲取的每個觸點的電信號特性，得出成像主體上各靜觸點對應(yīng)的功能；觸點分配鎖定模塊與所述的觸點自動識別模塊相連，在每一個觸點具有的全系列觸點功能中選擇所述的觸點對應(yīng)的功能并鎖定。觸點分配鎖定模塊的形式有許多，如圖2所示為本實施例中觸點分配鎖定模塊，包括鎖定EEPROM和觸點分配執(zhí)行單元，鎖定EEPROM由觸點自動識別模塊進行讀，所述的觸點分配執(zhí)行單元讀取所述的鎖定EEPR0M，執(zhí)行選擇觸點全系列功能中鎖定EEPROM中指定功能。圖2為觸點自動識別與分配模塊，觸點自動識別模塊在外部觸點第一個高電平到來時，由此高電平管腳供電開始工作，直至最后一個高電平變低結(jié)束工作。觸點自動識別與分配模塊對芯片所有管腳進行監(jiān)控并自動識別判斷，一般來講，第一個高電平管腳對應(yīng)電源線，因為對芯片操作最保險，最安全的模式是首先對芯片供電，其次才有和芯片的其他操作。復位信號線是第二個起作用的信號線，因為如果復位線無效時，對芯片的其他操作是無效的，所以在對芯片操作前必須再讓復位信號線有效。時鐘信號和數(shù)據(jù)信號相差也很明顯，首先數(shù)據(jù)信號沒有時鐘信號的周期性強，其次數(shù)據(jù)信號沒有時鐘信號的頻率高。各根據(jù)以上差異，觸點自動識別與分配模塊既可以通過邏輯電路用硬件實現(xiàn)，也可以通過軟件編程，由程序判斷自動識別。觸點確定后，在以后的操作中即不用再次判斷適應(yīng)觸點，而是將首次上機確定的觸點固定下來。例如針對圖2的情況，觸點分配鎖定EEPROM假設(shè)是五位EEPROM位，芯片還沒有上機時，五位EEPROM位為00000，當?shù)谝淮紊蠙C后，判斷的這個外部觸點是RESET觸點，則觸點自動識別模塊自動將此五位數(shù)寫為01000，并由EEPROM永久保存；下次芯片上電使用時，由于五位數(shù)不全是0，第二位為1，則芯片不用再次自動識別而自動將此觸點連接在RESET上。其他管腳觸點同理設(shè)計。本實施例中，還包括內(nèi)部電源獲取電路，如圖1所示，內(nèi)部電源獲取電路在成像盒芯片加入到成像主體上時，動觸點與靜觸點相接觸，此時，由于成像盒芯片還沒有識別動觸點上的電源信號，因此，在識別觸之前，還不能成通信接口的觸上獲得電能，只有通過本電源獲取電路，將靜觸點中的電源和地分別與成像盒中的電源與地相連，使成像盒得電進行觸點自動識別和觸點功能固定。如圖1所示為內(nèi)部電源獲取電路分別與成像盒芯片的內(nèi)部電源端和內(nèi)部電源地線端相連，包括將每個觸點連接到成像盒芯片的內(nèi)部電源端的一組第一導線組和將每個觸點連接到成像盒芯片的內(nèi)部電源地線端的一組第二導線組，設(shè)置在第一導線組和第二導線組中每根導線上的二極管，在所述的第一導線組上，二極管的P極接觸點，N極接成像盒芯片的內(nèi)部電源端，在第二導線組上，二極管的N極接觸點，P極接成像盒芯片的內(nèi)部電源端。這里在其它實施例中，二極管也可以是其它單向?qū)ㄔ?，只要在第一導線組上單向的方向是從動觸點上流向成像盒芯片的電源端，在第二組導線上的單向?qū)慵姆较蚴菑某上窈猩想娫吹鼐€方向流向到觸點方向。如圖1所示為一種最簡單的芯片供電方式，即任意一個管腳均通過一個二極管和芯片內(nèi)部整體供電電源相連接，當外部沒有確定功能的任意一個管腳為高電平時,此管腳均可通過二極管對內(nèi)部電源供電，并且由于二極管的單向供電功能，對其它管腳沒有任何影響。一旦芯片內(nèi)部供電開始，觸點自動識別與分配模塊即開始工作，并對管腳功能自動識別并鎖定。同理，各外部管腳也通過各自的二極管和芯片內(nèi)部地線相連接，但二極管方向和連接內(nèi)部電源線的二極管方向相反。這樣，當外部管腳任意一個管腳為低電平時，內(nèi)部地線均可通過和低電平管腳相連接的二極管向外部放電，既電源供電和地線放電形成一個工作回路，保證芯片的正常運行。
本實施例中分析處理單元是完成自適應(yīng)觸點的主要單元，它是一個具有智能化的單元,得出成像主體中各動觸點對應(yīng)的功能。本實施例中，芯片第一次實際工作時，除了正常的基本芯片功能外，額外有自適應(yīng)管腳功能識別功能，正常協(xié)議下，首先上電的均為電源，所以可以固定下電源管腳；如果有復位線，特別是低電平復位有效時，如圖4所示，第二個正常電平為高時的管腳即為復位線，因為復位線為低時其余信號線均不起作用，所以復位線在芯片正式工作前必須為高；時鐘線的工作頻率要高于數(shù)據(jù)線，所以也可以將時鐘和數(shù)據(jù)線固定。芯片內(nèi)部配應(yīng)相應(yīng)的EEPR0M,可以通過EEPROM的數(shù)據(jù)控制，將相應(yīng)的功能線固定分配在相應(yīng)的管腳上，在以后的使用中不需要再次自適應(yīng)識別，以保證芯片使用的穩(wěn)定。也可以由芯片接受主機一組完整的數(shù)據(jù)通信信號之后再固定管腳功能，保證管腳功能的正確性。本實施例中自適應(yīng)觸點的流程圖如圖3所示，具體步驟如下:步驟A、將動觸點與靜觸點接觸，觸點自動識別模塊的電信號特性；步驟B、觸點自動識別模塊根據(jù)各觸點電信號特性進行觸點自動識別；步驟C、在每個觸點的全系列功能中選擇根據(jù)步驟B所自動識別的功能，并將該觸點固定為該功能。本實施例中，步驟B是關(guān)鍵，只有步驟B正確識別各靜觸點的功能后才能將功能固定在相應(yīng)的觸點上。下面是一些對觸點進行識別的流程。圖4為一種通信協(xié)議芯片剛開始工作時的波形圖，可以看到，首先穩(wěn)定高電平的是電源VCC，此時自適應(yīng)芯片固定了 VCC，這里穩(wěn)定上電是指上電后一直是穩(wěn)定的高電平，不會有波動或多脈沖。其次穩(wěn)定上電的是復位信號線，即RST線；EPSON打印機首先送數(shù)據(jù)零，即再變?yōu)楦唠娖降氖菚r鐘線CLK，后面再變高的是I/O線，始終為低的是地線GND.也可以由芯片通過主機發(fā)出的前幾位之后，或者接受了一組完整或接近完整的主機波形后再固定相應(yīng)的管腳功能。時鐘型號的頻率肯定高于數(shù)據(jù)信號線的頻率也是一個判斷參數(shù)?？傊?本發(fā)明為一種自適應(yīng)觸點功能的墨盒芯片，該墨盒芯片在制造出廠時，每一個觸點具有全系列觸點功能，但并沒有將某一具體功能固定在某一觸點上，僅僅在客戶將墨盒安裝在成像裝置上時，芯片自動判斷首次裝機時的外圍電信號特性，并根據(jù)這些電信號特性自動將相應(yīng)觸點固定為相應(yīng)的功能，并在以后的使用中將該功能固定下來。為芯片在正式使用時提供方便。具體的，已知技術(shù)正常的串行通信芯片中，相應(yīng)的串行通信協(xié)議固定了芯片每個管腳的功能定義，并固定了對應(yīng)管腳功能定義下的通信協(xié)議的通信參數(shù)，如電源上電、時鐘、數(shù)據(jù)線及復位線等之間的電信號關(guān)系。我們可以根據(jù)通信協(xié)議，并根據(jù)相應(yīng)的波形關(guān)系判斷出波形中的引腳的功能.本發(fā)明實施例中的自適應(yīng)觸點功能的芯片也可以通過此方法判斷出主機相應(yīng)端子的管腳功能，并由墨盒芯片內(nèi)部固定并鎖死此功能，在以后的使用中固定此功能，使芯片的通用管腳功能固定成為固定管腳功能的芯片。也可以在某些場合，芯片的使用始終不固定功能，每次和主機配合時均自適應(yīng)各觸點功能，與之主機匹配，顯然的，也可用在硒鼓芯片上。本實施例中將芯片數(shù)據(jù)設(shè)計成不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，當打印機觸點不同時，芯片除了可以自適應(yīng)改變自己的各觸點定義外，還可以根據(jù)不同定義的觸點位置調(diào)用不同的存儲單元與之對應(yīng)，實現(xiàn)一個芯片對應(yīng)不同觸點功能的不同型號打印機的目的。正常的串行通信芯片中，相應(yīng)的串行通信協(xié)議固定了芯片每個管腳的功能定義，并固定了對應(yīng)管腳功能定義下的通信協(xié)議的通信參數(shù)，如電源上電、時鐘、數(shù)據(jù)線及復位線等之間的電信號關(guān)系，用戶可以根據(jù)通信協(xié)議，并根據(jù)相應(yīng)的波形關(guān)系判斷出波形中的引腳的功能。本發(fā)明實施例中的自適應(yīng)觸點功能的芯片也可以通過此方法判斷出主機相應(yīng)端子的管腳功能，并由墨盒芯片內(nèi)部固定并鎖死此功能，在以后的使用中固定此功能，使芯片的通用管腳功能固定成為固定管腳功能的芯片。芯片的各管腳之間的連接關(guān)系，除了芯片原本的固定功能關(guān)系外，另外設(shè)計成類似電源全橋整流的功能，即任何兩管腳間均可為正極和負極。只要有一個管腳為低電平，就能保證任何一個管腳在高電平到來時均能給芯片正常供電，使得芯片正常工作。芯片第一次實際工作時，除了正常的基本芯片功能外，額外有自適應(yīng)管腳功能識別功能，正常協(xié)議下，首先上電的均為電源，所以可以固定下電源管腳；如果有復位線，特別是低電平復位有效時，第二個正常電平為高時的管腳即為復位線如圖4所示。因為復位線為低時其余信號線均不起作用，所以復位線在芯片正式工作前必須為高；時鐘線的工作頻率要高于數(shù)據(jù)線，所以也可以將時鐘和數(shù)據(jù)線固定.芯片內(nèi)部配應(yīng)相應(yīng)的EEPR0M，可以通過EEPROM的數(shù)據(jù)控制，將相應(yīng)的功能線固定分配在相應(yīng)的管腳上，在以后的使用中不需要再次自適應(yīng)識別，以保證芯片使用的穩(wěn)定.也可以由芯片接受主機一組完整的數(shù)據(jù)通信信號之后再固定管腳功能，保證管腳功能的正確性。穩(wěn)定的判斷在電信號實現(xiàn)上容易判斷，數(shù)字信號一般用在一段時間內(nèi)的上電時間和掉電時間及脈沖個數(shù)來判斷。例如圖4, VCC是電源，所以在上電和掉電時間段內(nèi)只有一個脈沖，脈沖上沿即為上電，下沿即為掉電；RESET在整個供電時間段要有效，所以脈沖數(shù)僅僅少于VCC ;CLK每位數(shù)據(jù)均有，所以在上電期間脈沖數(shù)最多。數(shù)據(jù)位不是每次都變化，所以脈沖數(shù)少于CLK，但遠多于RESET。所以穩(wěn)定只能指VCC和RESET穩(wěn)定，CLK和I/O觸點一直在變化。如圖4所示，對于一種通信協(xié)議芯片剛開始工作時，首先穩(wěn)定高電平的是電源VCC，此時自適應(yīng)芯片固定了 VCC，其次穩(wěn)定上電的是復位信號線，即RST線；如EPSON打印機首先送數(shù)據(jù)零，即再變?yōu)楦唠娖降氖菚r鐘線CLK，后面再變高的是I/O線，始終為低的是地線GND。也可以由芯片通過主機發(fā)出的前幾位之后，或者接受了 一組完整或接近完整的主機波形后再固定相應(yīng)的管腳功能.時鐘型號的頻率肯定高于數(shù)據(jù)信號線的頻率也是一個判斷參數(shù)。IIC(I2C)通信協(xié)議如圖5所示，在通信開始時，在數(shù)據(jù)和時鐘信號線均為高時，首先變低并使通信正式開始的信號線為數(shù)據(jù)線，在時鐘線為高時，數(shù)據(jù)線由低變高意味著通信結(jié)束.當一次完整的通信結(jié)束時，自適應(yīng)芯片內(nèi)部的EEPROM將SCL時鐘線和SDA數(shù)據(jù)線固定，并在以后的使用中固定使用.也可以由芯片通過主機發(fā)出的前幾位之后，或者接受了一組完整或接近完整的主機波形后再固定相應(yīng)的管腳功能。時鐘型號的頻率肯定高于數(shù)據(jù)信號線的頻率也是一個判斷參數(shù)。如圖5所示。可以將芯片數(shù)據(jù)設(shè)計成不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，當打印機觸點不同時，芯片除了可以自適應(yīng)改變自己的各觸點定義外，還可以根據(jù)不同定義的觸點位置調(diào)用不同的存儲單元與之對應(yīng)，實現(xiàn)一個芯片對應(yīng)不同觸點功能的不同型號打印機的目的。例如一款自適應(yīng)觸點的芯片遵循IIC通信協(xié)議，此芯片的數(shù)據(jù)存儲區(qū)有A、B、C三個，對應(yīng)三種芯片類型，即該芯片能夠自適應(yīng)三種類型芯片，假設(shè)芯片剛開始工作時，按照Iic通信協(xié)議，四根通信線路中，必定有三根線路為高電平，一個地線為低電平，加入觸點
1、觸點2、觸點3為高電平，觸點4為低電平，此時芯片可以自動識別出觸點4為地線；當IIC協(xié)議開始通信時，在時鐘線SCL為高時，數(shù)據(jù)線SDA首先變低即為通信開始，下一個變低的線路即為時鐘線SCL.，假設(shè)觸點I首先變低，觸點2跟隨變低，芯片即可識別出觸點I為數(shù)據(jù)線SDAJtg 2為時鐘線SCL.觸點3即為電源VCC，此時芯片認為是第一類型芯片，然后即可調(diào)用存儲區(qū)A的數(shù)據(jù)和主機通信。假設(shè)觸點2首先變低，觸點I跟隨變低，芯片即可識別出觸點2為數(shù)據(jù)線SDAJi點I為時鐘線SCL。觸點3即為電源VCC，此時芯片認為是第二類型芯片，調(diào)用存儲區(qū)B的數(shù)據(jù)和主機通信。假設(shè)觸點I首先變低，觸點3跟隨變低，芯片即可識別出觸點I為數(shù)據(jù)線SDA，觸點3為時鐘線SCL.觸點2即為電源VCC，此時芯片認為是第三類型芯片，調(diào)用存儲區(qū)C的數(shù)據(jù)和主機通信。以此可以類推。下面是本實施例的具體步驟:如圖6所示。在事先將成像 盒芯片所能自適應(yīng)的所有類型芯片對應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)存入不同的存儲區(qū)；這些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)描述不同的靜觸點排布，對應(yīng)不同的存儲單元的對應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。根據(jù)所獲得的觸點電信號特性獲知是哪類芯片，并調(diào)用存儲區(qū)的數(shù)據(jù)和主機通 目。為此，需要在成像盒芯片中設(shè)置存儲器，本實施例中的觸點識別模塊包括存儲單元、信號獲取單元、觸點自動識別模塊、鎖定EEPR0M、觸點分配執(zhí)行單元；存儲單元存儲有與各種型號的成像設(shè)備主機上描述不同的靜觸點排布，對應(yīng)不同的存儲單元的對應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；信號獲取單元與所述動觸點相連，當動觸點與靜觸點接觸時,獲取每個靜觸點的電信號特性；觸點自動識別模塊與所述的信號獲取單元相連，接收由信號獲取單元獲取的每個觸點的電信號特性，得出成像主體上各靜觸點對應(yīng)的功能；并根據(jù)不同定義的觸點位置調(diào)用存儲單元中相應(yīng)的對應(yīng)關(guān)系數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，寫入鎖定EEPROM ；觸點分配執(zhí)行單元讀取鎖定EEPR0M，執(zhí)行選擇觸點全系列功能中鎖定EEPROM中指定功能。從以上實例上可以看出，如果芯片的觸點具有自適應(yīng)能力，則能很方便地設(shè)計自己的芯片，將一種芯片擴展應(yīng)用到幾種芯片產(chǎn)品中.降低了生產(chǎn)管理成本。
權(quán)利要求
1.一種帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，包括一組動觸點，所述的動觸點與設(shè)置在成像主體上的靜觸點接觸，所述的成像盒芯片與成像主體通過所述的動觸點和靜觸點接觸實現(xiàn)通信連接，其特征在于:所述的動觸點中的每一個觸點中都具有全系列觸點功能，還包括觸點識別模塊，所述的觸點識別模塊根據(jù)從所述的動觸點上獲取的信號來確定所述一組動觸點中每一個觸點的具體功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，其特征在于:所述的觸點識別模塊包括信號獲取單元、觸點自動識別模塊和觸點分配鎖定模塊； 所述的信號獲取單元與所述動觸點相連，獲取每個靜觸點的電信號特性； 所述的觸點自動識別模塊與所述的信號獲取單元相連，接收由所述的信號獲取單元獲取的每個觸點的電信號特性，得出成像主體上各靜觸點對應(yīng)的功能； 所述的觸點分配鎖定模塊與所述的觸點自動識別模塊相連，在每一個觸點具有的全系列觸點功能中選擇所述的靜觸點對應(yīng)的功能并鎖定。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，其特征在于:所述的觸點分配鎖定模塊，包括鎖定EEPROM和觸點分配執(zhí)行單元，所述的鎖定EEPROM由所述的觸點自動識別模塊進行讀和寫，所述的觸點自動識別模塊將自動識別出的觸點功能通過寫EEPROM將對應(yīng)的靜觸點功能鎖定在相應(yīng)的靜觸點上，所述的觸點分配執(zhí)行單元讀取所述的鎖定EEPR0M，執(zhí)行選擇觸點全系列功能中鎖定EEPROM中指定功能。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，其特征在于:全系列觸點功能包括每個動觸點上所對應(yīng)的功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，其特征在于:所述的觸點識別模塊包括存儲單 元、信號獲取單元、觸點自動識別模塊、鎖定EEPR0M、觸點分配執(zhí)行單元; 所述的存儲單元存儲有與各種型號的成像設(shè)備主機上觸點功能分布對應(yīng)的數(shù)據(jù)； 所述的信號獲取單元與所述動觸點相連，獲取每個靜觸點的電信號特性； 所述的觸點自動識別模塊與所述的信號獲取單元相連，接收由所述的信號獲取單元獲取的每個觸點的電信號特性，得出成像主體上各靜觸點對應(yīng)的功能；并根據(jù)不同定義的觸點位置調(diào)用所述的存儲單元中相應(yīng)的觸點功能分布對應(yīng)的數(shù)據(jù)，寫入所述的鎖定EEPROM ； 所述的觸點分配執(zhí)行單元讀取所述的鎖定EEPR0M，執(zhí)行選擇觸點全系列功能中鎖定EEPROM中指定功能。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至4所述的任一帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，其特征在于:還包括內(nèi)部電源獲取電路，所述的內(nèi)部電源獲取電路分別與所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端和內(nèi)部電源地線端相連，包括將每個觸點連接到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端的一組第一導線組和將每個觸點連接到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源地線端的一組第二導線組，設(shè)置在第一導線組和第二導線組中每根導線上的單向?qū)ㄆ骷?，在所述的第一導線組上，所述的單向?qū)ㄆ骷挠|點到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端導通，在所述的第二導線組上，所述的單向?qū)ㄆ骷某上窈行酒膬?nèi)部電源地端到觸點端導通。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的任一帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，其特征在于:還包括內(nèi)部電源獲取電路，所述的內(nèi)部電源獲取電路分別與所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端和內(nèi)部電源地線端相連，包括將每個觸點連接到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端的一組第一導線組和將每個觸點連接到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源地線端的一組第二導線組，設(shè)置在第一導線組和第二導線組中每根導線上的單向?qū)ㄆ骷?，在所述的第一導線組上，所述的單向?qū)ㄆ骷挠|點到所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端導通，在所述的第二導線組上，所述的單向?qū)ㄆ骷某上窈行酒膬?nèi)部電源地端到觸點端導通。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片，其特征在于:所述的單向?qū)ㄆ骷槎O管，在所述的第一導線組上，所述的二極管的P極接所述的觸點，N極接所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源端，在所述的第二導線組上，所述的二極管的N極接所述的觸點，P極接所述的成像盒芯片的內(nèi)部電源地端。
9.一種成像盒，其特征是，包含有權(quán)利要求1-14所述的任一成像盒芯片。
10.一種如權(quán)利要求1所述的帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片的自適應(yīng)方法，其特征在于:包括如下步驟: 步驟A、將動觸點與靜觸點接觸，觸點自動識別模塊獲取各觸點的電信號特性； 步驟B、觸點自動識別模塊根 據(jù)各觸點電信號特性進行觸點自動識別； 步驟C、在每個觸點的全系列功能中選擇根據(jù)步驟B所述自動識別的功能，并將該觸點固定為該功能。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自適應(yīng)方法，其特征在于:所述的步驟B中包括以下步驟:: 首先上電的是電源線的觸點；第二個正常電平為高電平的是復位信號線的觸點；信號頻率最高的是時鐘線的觸點，信號頻率高于電源觸點和復位觸點的信號頻率而低于時鐘觸的信號頻率的是數(shù)據(jù)線的觸點，始終處于低電平的是地線的觸點。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自適應(yīng)方法，其特征在于:所述的步驟B中包括以下步驟: 首先穩(wěn)定高電平的是電源線觸點；其次穩(wěn)定上電的是復位信號線的觸點；再變?yōu)楦唠娖降氖菚r鐘線的觸點；在時鐘線觸點的信號變成高電平后再變?yōu)楦唠娖降氖菙?shù)據(jù)線信號；始終都處于低電平的是地線的觸點。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自適應(yīng)方法，其特征在于:所述的步驟B中包括以下步驟: 首先穩(wěn)定高電平的是電源線觸點；其次穩(wěn)定上電的是復位信號線的觸點；再變?yōu)楦唠娖降氖菙?shù)據(jù)線的觸點；在數(shù)據(jù)線觸點的信號變成高電平后再變?yōu)楦唠娖降氖菚r鐘線信號；始終都處于低電平的是地線的觸點。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自適應(yīng)方法，其特征在于:所述的步驟B中包括以下步驟: 首先穩(wěn)定高電平的是電源線觸點；其次始終都處于低電平的是地線的觸點；然后在通信開始時，在數(shù)據(jù)信號和時鐘信號線的觸點均為高電平時，首先變低并使通信正式開始的信號的觸點為數(shù)據(jù)線觸點；另外一個觸點是時鐘信號線觸點。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的自適應(yīng)方法，其特征在于:所述的步驟B中包括以下步驟: 步驟B00、事先將所述的成像盒芯片所能自適應(yīng)的所有類型芯片對應(yīng)的觸點功能分布對應(yīng)的數(shù)據(jù)存入不同的存儲區(qū)； 步驟B01、根據(jù)所獲得的觸點電信號特性獲知是哪類芯片，并調(diào)用所述的存儲區(qū)的數(shù)據(jù)和主機通信。
16.根據(jù)權(quán)利要求10至15中所述的任一自適應(yīng)方法，其特征在于:所述的步驟C中包括以下分步驟:步驟C01、所述的觸點自動識別模塊將步驟B識別的各觸點的位置寫入到觸點分配鎖定寄存器EEPROM ； 步驟C02、觸點分配模塊根據(jù)EEPROM中的信息，使芯片動觸點和內(nèi)部具有全系列觸點功能中相應(yīng)的觸點對應(yīng)功 能。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種帶自適應(yīng)觸點的成像盒芯片。包括存儲單元和通信接口單元、觸點自動識別與分配模塊，觸點自動識別與分配模塊包括信號獲取單元、觸點自動識別模塊和觸點分配鎖定模塊。觸點分配鎖定模塊與所述的觸點自動識別模塊相連，在每一個觸點具有的全系列觸點功能中選擇所述的靜觸點對應(yīng)的功能并鎖定。本發(fā)明還公開了包含上述成像盒芯片的成像盒及自適應(yīng)觸點的成像盒芯片的自適應(yīng)方法。本發(fā)明的芯片管腳功能靈活，可根據(jù)打印機主體的升級而自適應(yīng)其端子功能，避免了因主機端子改變而導致芯片觸點必須改變而重新設(shè)計電路板，否則就無法使用的問題，有效增加了芯片的通用性，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號G03G15/08GK103085487SQ20111034499
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月4日
發(fā)明者丁勵 申請人:珠海艾派克微電子有限公司