專利名稱：耗材芯片及其數(shù)據(jù)讀寫方法、耗材容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及打印耗材領(lǐng)域，尤其是涉及安裝于耗材容器殼體上的耗材芯片以及這種芯片的數(shù)據(jù)讀寫方法、具有這種耗材芯片的耗材容器。
背景技術(shù)：
打印機作為常見的辦公設(shè)備，為現(xiàn)代化辦公提供了極大的方便。現(xiàn)有的打印機分為噴墨打印機以及激光打印機，噴墨打印機使用容納有墨水的墨盒作為耗材容器向紙張噴射墨水，以在紙張上形成需要打印的文字或圖案；激光打印機則使用容納有碳粉的碳粉盒作為耗材容器在介質(zhì)上形成需要打印的文字或圖案。參見圖1，現(xiàn)有一種彩色噴墨打印機具有機殼11，圖I所示的噴墨打印機省略了機殼11的托板。機殼11內(nèi)設(shè)有噴墨打印機的機芯12,并設(shè)有一根滑桿10,打印字車14在電 機(圖I中不可見)的帶動下沿著滑桿10往復(fù)運動。打印字車14內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)接板(圖I中不可見)，轉(zhuǎn)接板通過排線13與機芯12進行通信。打印字車14上可拆卸地安裝有多個墨盒15，不同墨盒15內(nèi)容納有不同顏色的墨水。墨盒15的結(jié)構(gòu)如圖2所示。墨盒15具有殼體16，殼體16圍成容納墨水的腔體，腔體的下端設(shè)有出墨口 17，腔體內(nèi)的墨水通過出墨口 17流出，并向打印字車14的供墨針供墨。墨盒15殼體16的外壁上安裝有一塊芯片18，芯片18具有基板，基板的一側(cè)設(shè)有多個電觸點19，用于與轉(zhuǎn)接板電連接?；宓牧硪粋?cè)設(shè)有與電觸點19電連接的電子模塊(圖2中不可見)。參見圖3，現(xiàn)有碳粉盒具有殼體21，殼體21圍成容納碳粉的腔體，殼體的外壁上設(shè)有一個芯片安裝位22，芯片23安裝于芯片安裝位22上。與墨盒的芯片類似，碳粉盒的芯片23也具有基板，基板上設(shè)有作為通信單元的電觸點24，用于與激光打印機進行數(shù)據(jù)交換。并且，基板的另一側(cè)設(shè)有與電觸點24電連接的電子模塊?，F(xiàn)有墨盒芯片或碳粉盒芯片的電子模塊均設(shè)有對信號進行處理的微控制器，其中最為常見的是單片機及現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。此外，芯片還設(shè)有存儲器，用于存儲墨盒或碳粉盒相關(guān)的數(shù)據(jù)。參見圖4，現(xiàn)有的芯片的電子模塊具有控制單元30，控制單元30可以是前述的微控制器，或者是專用集成電路(ASIC)，并設(shè)有一個獨立于控制單元30的非易失性存儲器32，如電可擦只讀存儲器(EEPROM)或閃速存儲器(flash)等。同時，電子模塊還設(shè)有一個復(fù)位電路31，用于對控制單元30進行復(fù)位操作。噴墨打印機或激光打印機工作時，需要訪問芯片的非易失性存儲器32，讀取存儲在非易失性存儲器32內(nèi)的數(shù)據(jù)，如墨盒或碳粉盒型號、適用的噴墨打印機或激光打印機類型、墨盒或碳粉盒所容納的墨水或碳粉顏色、墨盒或碳粉盒內(nèi)的墨水余量或碳粉余量等，只有判斷墨盒或碳粉盒型號合適且墨水余量或碳粉余量充足時，噴墨打印機或激光打印機才執(zhí)行打印操作。在一次打印操作執(zhí)行完畢后，噴墨打印機或激光打印機計算該次打印操作所消耗的墨水量或碳粉量，并計算墨盒內(nèi)剩余的墨水量、碳粉盒內(nèi)剩余的碳粉量等，將計算后的剩余量寫入芯片的非易失性存儲器32中。因此，噴墨打印機與激光打印機經(jīng)常需要對芯片的非易失性存儲器32進行訪問。但是，由于噴墨打印機或激光打印機與芯片之間的訪問速度越來越快，對數(shù)據(jù)的讀取速度及寫入速度也越來越快，現(xiàn)有的非易失性存儲器32已經(jīng)難以滿足噴墨打印機或激光打印機與芯片之間的訪問速度的要求。因此，現(xiàn)有的一些芯片使用易失性存儲器替代非易失性存儲器，如使用隨機存儲器(RAM)等，這些存儲器在噴墨打印機或激光打印機停止向芯片供電后，所存儲的數(shù)據(jù)將丟失。為了避免數(shù)據(jù)丟失，這些芯片需要設(shè)置電池或大電容等供電器件向易失性存儲器供電，這將大大增大了芯片的生產(chǎn)成本。
而現(xiàn)有另外一些芯片使用鐵電存儲器替代普通的非易失性存儲器，但由于鐵電存儲器的生產(chǎn)工藝復(fù)雜，技術(shù)要求高，導(dǎo)致鐵電存儲器的價格較高，若墨盒芯片或碳粉盒芯片使用鐵電存儲器，其生產(chǎn)成本也很高，不利于降低墨盒或碳粉盒的生產(chǎn)成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種滿足打印機快速讀寫要求且生產(chǎn)成本較低的耗材
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心/T 本發(fā)明的另一目的是提供一種對打印機的命令響應(yīng)速度較快的耗材芯片的數(shù)據(jù)
讀寫方法。本發(fā)明的再一目的是提供一種使用上述耗材芯片的耗材容器。為實現(xiàn)上述的主要目的，本發(fā)明提供的耗材芯片具有基板，基板上設(shè)有通信單元以及與通信單元連接的電子模塊，電子模塊內(nèi)設(shè)有控制單元及可被控制單元訪問的存儲器，其中，該存儲器為相變存儲器。由上述方案可見，耗材芯片的存儲器為相變存儲器，由于相變存儲器為非易失性存儲器，在打印機停止向耗材芯片供電后，其存儲的數(shù)據(jù)仍能保存在存儲器中，不會丟失，因此耗材芯片無需設(shè)置電池或電容等供電器件，降低耗材芯片的生產(chǎn)成本。另外，相變存儲器的數(shù)據(jù)讀寫速度較快，其讀寫速度是一般的閃速存儲器讀寫速度的100倍，能夠滿足打印機工作需要。并且，相變存儲器的制造工藝比鐵電存儲器簡單，生產(chǎn)成本較低，耗材芯片使用相變存儲器，能夠在降低耗材芯片的生產(chǎn)成本的同時，滿足與打印機快速通信的要求。一個優(yōu)選的方案是，相變存儲器具有可變信息存儲區(qū)及不變信息存儲區(qū)，可變信息存儲區(qū)存儲有可變信息，不變信息存儲區(qū)存儲有不變信息。由此可見，在相變存儲器內(nèi)劃分可變信息存儲區(qū)及不變信息存儲區(qū)，分別存儲可變信息及不變信息，避免可變信息與不變信息的存儲錯誤，有利于保證耗材芯片存儲信息的安全性。為實現(xiàn)上述的另一目的，本發(fā)明提供的耗材芯片的數(shù)據(jù)讀寫方法中，耗材芯片具有基板，基板上設(shè)有通信單元以及與通信單元連接的電子模塊，電子模塊內(nèi)設(shè)有控制單元及可被控制單元訪問的存儲器，其中，該存儲器為相變存儲器，該方法包括控制單元接收打印機發(fā)送的命令，在判斷該命令為讀取數(shù)據(jù)的命令時，從相變存儲器內(nèi)讀取數(shù)據(jù)并發(fā)送至打印機，在判斷該命令為寫入數(shù)據(jù)的命令時，將接收的數(shù)據(jù)寫入相變存儲器中。由上述方案可見，控制單元從相變存儲器中讀取數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)寫入到相變存儲器中，由于相變存儲器的讀寫速度較快，能夠滿足打印機快速訪問的需要。為實現(xiàn)上述的再一目的，本發(fā)明提供的耗材容器包括殼體，殼體圍成容納耗材的腔體，腔體的下端設(shè)有耗材出口，且殼體的外壁上設(shè)有芯片，芯片具有基板，基板上設(shè)有通信單元以及與通信單元連接的電子模塊，電子模塊內(nèi)設(shè)有控制單元及可被控制單元訪問的存儲器，其中，該存儲器為相變存儲器。由此可見，耗材芯片使用相變存儲器作為非易失性存儲器，這樣耗材芯片無需設(shè)置電池等供電器件，生產(chǎn)成本較低。且相對于鐵電存儲器，相變存儲器的生產(chǎn)成本也較低，能夠降低耗材芯片及耗材容器的生產(chǎn)成本。此外，相變存儲器的數(shù)據(jù)讀寫速度較快，能夠滿足打印機快速訪問的需要。


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圖I是現(xiàn)有一種噴墨打印機的結(jié)構(gòu)圖。圖2是現(xiàn)有墨盒的結(jié)構(gòu)放大圖。圖3是現(xiàn)有一種碳粉盒的結(jié)構(gòu)分解圖。圖4是現(xiàn)有耗材芯片的電子模塊的電原理框圖。圖5是本發(fā)明耗材芯片實施例中電子模塊的電原理框圖。圖6是本發(fā)明耗材芯片讀寫方法實施例的流程圖。以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
具體實施例方式本發(fā)明的芯片可以是安裝在噴墨打印機使用的墨盒上，也可以是安裝在激光打印機使用的碳粉盒上，以下以安置在噴墨打印機上的耗材芯片為例進行說明。耗材芯片實施例
本實施例的耗材芯片是墨盒芯片，其具有一塊基板，基板的一面設(shè)有作為通信單元的多個電觸點，用于與噴墨打印機的電觸點連接。當(dāng)然，若噴墨打印機與耗材芯片之間為無線通信，則通信單元為用于無線通信的天線。在基板的另一面設(shè)有與電觸點連接的電子模塊，電子模塊的電原理圖如圖5所示。電子模塊具有控制單元40，控制單元40可以是微控制器，如單片機或FPGA等，也可以是專用集成電路(ASIC)等?？刂茊卧?0用于接收噴墨打印機發(fā)送的命令，并判斷該命令是什么命令，同時執(zhí)行相應(yīng)的操作，如對數(shù)據(jù)的讀寫操作。電子模塊還設(shè)有復(fù)位電路41，用于對控制單元40進行復(fù)位。電子模塊設(shè)有一個存儲器，本實施例中，存儲器為相變存儲器42，相變存儲器42內(nèi)具有可變信息存儲區(qū)45以及不變信息存儲區(qū)46，可變信息存儲區(qū)45內(nèi)存儲有可變信息，如墨盒內(nèi)墨水余量、墨盒的打印次數(shù)等，可變信息是隨打印機執(zhí)行打印操作而發(fā)生改變的信息。不變信息存儲區(qū)46內(nèi)存儲有不變信息，即不會隨打印操作而發(fā)生改變的信息，如墨盒型號、適用的噴墨打印機類型、墨盒的制造日期、墨盒所容納的墨水顏色等。由于相變存儲器42是非易失性存儲器，其在噴墨打印機停止向墨盒芯片供電后，仍能保存數(shù)據(jù)，因此墨盒芯片無需設(shè)置電池或電容等供電器件，芯片的體積可以做得較小，且生產(chǎn)成本較低。此外，相變存儲器42相比于鐵電存儲器，其生產(chǎn)工藝較為簡單，生產(chǎn)成本較低，也能確保墨盒芯片的生產(chǎn)成本低于使用鐵電存儲器的耗材芯片。另外，相變存儲器42的數(shù)據(jù)讀寫速度快于普通的非易失性存儲器，其數(shù)據(jù)讀寫速度是普通閃速存儲器的100倍，因此能夠滿足噴墨打印機快速訪問的要求。下面結(jié)合圖6說明墨盒芯片的工作方法。耗材芯片的數(shù)據(jù)讀寫方法實施例
參見圖6,安裝有墨盒芯片的墨盒安裝到嗔墨打印機后，嗔墨打印機向墨盒芯片供電，墨盒芯片的控制單元執(zhí)行步驟SI，判斷是否接收噴墨打印機發(fā)送的命令，若沒有接收到命令，則繼續(xù)等待。若接收到命令，執(zhí)行步驟S2，判斷該命令是否為讀取數(shù)據(jù)的命令，如是，則執(zhí)行步驟S3，從相變存儲器中讀取相應(yīng)的數(shù)據(jù)并發(fā)送至噴墨打印機。當(dāng)然，控制單元還會判斷所讀 取的數(shù)據(jù)為可變信息還是不變信息，若是可變信息，則從可變信息存儲區(qū)中讀取相應(yīng)的可變信息，若噴墨打印機讀取的是不變信息，則從不變信息存儲區(qū)中讀取相應(yīng)的不變信息，并發(fā)送至噴墨打印機。若控制單元判斷接收的命令不是讀取數(shù)據(jù)的命令，則執(zhí)行步驟S4，判斷該命令是否為寫入數(shù)據(jù)的命令，如是，則執(zhí)行步驟S5，將接收的數(shù)據(jù)寫入到相變存儲器。當(dāng)然，若控制單元判斷接收的是可變信息，則將可變信息寫入到可變信息存儲區(qū)，若判斷接收的是不變信息，則將接收的數(shù)據(jù)寫入不變信息存儲區(qū)。墨盒實施例
本實施例具有一個殼體，殼體圍成一個容納墨水的腔體，在腔體的下方設(shè)有與腔體連通的出墨口，腔體內(nèi)的墨水可通過出墨口流出。并且，在殼體的一個外壁上可拆卸地安裝有一塊依據(jù)本發(fā)明上述實施例的耗材芯片。碳粉盒實施例
本實施例具有殼體，殼體圍成容納碳粉的腔體，腔體的一端設(shè)有出粉口，在殼體的外壁上可拆卸地安裝一塊如上述實施例的耗材芯片。當(dāng)然，上述實施例僅是本發(fā)明較佳的實施方案，實際應(yīng)用時還可以有更多的變化，例如，電子模塊還設(shè)置普通的非易失性存儲器，即耗材芯片的存儲器有普通的非易失性存儲器與相變存儲器共同組成，普通的非易失性存儲器用于存儲一些讀寫速度較慢的數(shù)據(jù)，而相變存儲器用于存儲讀寫速度較快的數(shù)據(jù)，同樣可以實現(xiàn)本發(fā)明的目的。最后需要強調(diào)的是，本發(fā)明不限于上述實施方式，如可變信息及不變信息種類的改變、微控制器類型的改變等變化也應(yīng)該包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.耗材芯片，包括 基板，所述基板上設(shè)有通信單元以及與所述通信單元連接的電子模塊，所述電子模塊內(nèi)設(shè)有控制單元及可被所述控制單元訪問的存儲器； 其特征在于 所述存儲器為相變存儲器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耗材芯片，其特征在于 所述相變存儲器具有可變信息存儲區(qū)及不變信息存儲區(qū)，所述可變信息存儲區(qū)存儲有可變信息，所述不變信息存儲區(qū)存儲有不變信息。
3.耗材芯片的數(shù)據(jù)讀寫方法，所述耗材芯片具有基板，所述基板上設(shè)有通信單元以及與所述通信單元連接的電子模塊，所述電子模塊內(nèi)設(shè)有控制單元及可被所述控制單元訪問 的存儲器； 其特征在于 所述存儲器為相變存儲器； 該方法包括 所述控制單元接收打印機發(fā)送的命令，在判斷所述命令為讀取數(shù)據(jù)的命令時，從所述相變存儲器內(nèi)讀取數(shù)據(jù)并發(fā)送至所述打印機，在判斷所述命令為寫入數(shù)據(jù)的命令時，將接收的數(shù)據(jù)寫入所述相變存儲器中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的耗材芯片的數(shù)據(jù)讀寫方法，其特征在于 所述相變存儲器具有可變信息存儲區(qū)及不變信息存儲區(qū)，所述可變信息存儲區(qū)存儲有可變信息，所述不變信息存儲區(qū)存儲有不變信息； 所述控制單元判斷所述讀取命令所讀取的數(shù)據(jù)為可變信息還是不變信息，若讀取的是可變信息，從所述可變信息存儲區(qū)中讀取可變信息并發(fā)送至所述打印機，若讀取的是不變信息，從所述不變信息存儲區(qū)中讀取不變信息并發(fā)送至所述打印機； 所述控制單元向所述相變存儲器寫入數(shù)據(jù)時，判斷寫入的數(shù)據(jù)為可變信息還是不變信息，若寫入的是可變信息，則將數(shù)據(jù)寫入所述可變信息存儲區(qū)，若寫入的是不變信息，則將數(shù)據(jù)寫入所述不變信息存儲區(qū)。
5.耗材容器，包括 殼體，所述殼體圍成容納耗材的腔體，所述腔體的下端設(shè)有耗材出口，且所述殼體的外壁上設(shè)有芯片，所述芯片具有基板，所述基板上設(shè)有通信單元以及與所述通信單元連接的電子模塊，所述電子模塊內(nèi)設(shè)有控制單元及可被所述控制單元訪問的存儲器； 其特征在于 所述存儲器為相變存儲器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的耗材容器，其特征在于 所述相變存儲器具有可變信息存儲區(qū)及不變信息存儲區(qū)，所述可變信息存儲區(qū)存儲有可變信息，所述不變信息存儲區(qū)存儲有不變信息。
全文摘要
本發(fā)明提供一種耗材芯片及其數(shù)據(jù)讀寫方法、耗材容器，該耗材芯片包括基板，基板上設(shè)有通信單元以及與通信單元連接的電子模塊，電子模塊內(nèi)設(shè)有控制單元及可被控制單元訪問的存儲器，其中，該存儲器為相變存儲器。該方法包括控制單元接收打印機發(fā)送的命令，在判斷該命令為讀取數(shù)據(jù)的命令時，從相變存儲器內(nèi)讀取數(shù)據(jù)并發(fā)送至打印機，在判斷該命令為寫入數(shù)據(jù)的命令時，將接收的數(shù)據(jù)寫入相變存儲器中。本發(fā)明能夠確保耗材芯片與打印機之間的快速通信，又能降低耗材芯片的生產(chǎn)成本，從而降低耗材容器的生產(chǎn)成本。
文檔編號B41J2/175GK102737712SQ2012102343
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月6日
發(fā)明者袁珍平 申請人:珠海天威技術(shù)開發(fā)有限公司