打印设备中的数据通信的制作方法_3

文档序号:8385961阅读:来源:国知局
器214、244和串行化器255中的一个或多个中被实现。栈或模型中的每个层可以表示编码和/或数据封装的不同层级。在第一层级,存在PBI事务层310,其形成PBI协议的部分,所述PBI协议用于监视和控制一个或多个打印头以及在某种情形下位于打印杆上的一个或多个电子子系统(诸如其它FPGA)。在一个示例中,监视和控制功能由计算机程序代码实现,其被从存储器检索并由计算设备(诸如,耦合到控制系统105或205的计算设备)的一个或多个处理器处理。PBI事务层310可以是其中实现监视和控制事务、命令和/或请求的层级;例如,控制数据的每个分组可以属于特定事务,诸如到打印头控制器的状态请求地址。在与PBI事务层310相同的层级,存在与机械控制330和打印头数据生成340相关的协议。例如,打印头数据生成协议340可以对应于由打印数据生成器218使用的过程,例如,由实现第一接口部件110或210的FPGA使用的命令。机械控制协议330可以对应于由控制电路(在图1和2中未示出)使用以用于控制打印设备的其它部件的过程,例如,由实现第一接口部件110或210的FPGA使用来控制用于控制介质传输器的位置编码器的命令。
[0020]在第二层级,存在接收并且在某些情形下封装来自第一层级的数据的协议。PBI链路层和流式传输子层320包括定义在发送到流式传输链路层370之前来自PBI事务层310的数据将如何被处理的协议。例如,它们可以定义来自PBI事务层310的数据将如何被封装以实现寻址、错误检测和/或重传功能。第一、第二和第三基于分组的控制部件216、246和248可以实现该层中的处理。PBI链路层和流式传输子层320还可以包括定义基于分组的控制数据将如何被准备作为一个或多个数据流以用于传输的协议;例如,可以定义用于准备来自PBI事务层310的数据以供在流式传输链路层370处嵌入在数据流中的协议。第一和第二链路层部件212和242还可以执行用于PBI链路层和流式传输子层320的处理。
[0021]定义其它实时数据350和打印数据360的协议也在第二层级。例如,定义其它实时数据350的协议可以定义机械控制330命令或事务如何被传送到控制设备(诸如,编码器)以及诸如编码器脉冲和列同步脉冲之类的数据将如何被构成。在某些情形下,定义其它实时数据350的协议陈述用于传送来自FGPA设备的实时的、时间相关的信号的规范。打印数据360定义依据打印头数据生成协议340生成的数据将如何被构成和/或传送。例如,打印数据360可以依据维持确定的等待时间的单工协议实时地被传送。
[0022]在第三层级,存在流式传输链路层协议370。这可以由第一和第二收发器214和244以及在某些情形下由第一和第二链路层部件212和242来实现。流式传输链路层协议370可以指定链路设置、错误检测过程和/或报告将如何被执行。流式传输链路层协议370设定针对要通过耦合介质传送的一个或多个数据流236和/或238的格式。流式传输链路层协议370可以基于现有的标准,诸如,低压差分信令(LVDS)标准。
[0023]在第四层级,存在物理层协议380,其包含三个子协议:PCS (物理编码子层)、PMA(物理介质附连子层)以及PMD (物理介质相关子层)。
[0024]图4A示出了 PBI事务层310的实现方式。在图4A中,用于PBI事务层310的规范被分成两组:与PBI主机410 (其可以是第一基于分组的控制部件216)相关联的第一组规范,以及与PBI设备440 (其可以是第三基于分组的控制部件248)相关联的第二组规范。例如,与PBI主机410相关联的第一组规范可以包括用于用户寄存器接口(I/F)420和存储器接口(诸如动态随机存取存储器(DRAM)总线接口(I/F)430)的规范。与PBI设备410相关联的第二组规范然后可以包括用于FPGA控制和状态寄存器总线(I/F)450和串行协议接口 460的规范,诸如SPI (串行外围接口)、UART (通用异步接收器/传送器)或者用以与外部设备通信的其它。
[0025]图4B示出了物理层协议380的部件部分。PCS层470定义了用于传送阶段补偿和代码转换(诸如,用于通过耦合介质传送的8b/ 1b编码)中的一个或多个的规范。PMA层480定义了用于串行化和去串行化和字节对齐中的一个或多个的规范。PCS层470和PMA层480可以定义多个串行化器255如何处理和传送数据。PMD层490定义了用于使用物理耦合介质的逻辑和电气规范,例如单或双数据速率信号、或LVDS或PCML (伪电流模式逻辑)收发器。
[0026]在一个实现方式中,耦合介质225包括符合由视频电子标准协会(VESA)定义的DisplayPort (显示端口)标准的电缆。在这种情形下,电缆适合于用作示例中描述的耦合介质225,被传送的信号的电气格式和/或数字数据不需要符合针对依据VESA的视频数据的标准使用。在一个配置中,多至10 Gbps (吉比特每秒)可以使用4个2.5 Gbps差分上行链路数据信道由耦合介质传输到打印杆。下行链路数据信道也可以被配置成以2.5 Gbps将数据流从打印杆传送到控制系统。在其它实现方式中,耦合介质除了其它的之外尤其可以包括铜电缆或一个或多个光学链路。所使用的耦合介质可以取决于打印设备的性能、尺寸和成本约束中的一个或多个来选择。光学链路具有提供较高数据速率的优点。在光学系统中,四通道小形状因子可插拔(Quad Small Form-factor Pluggable,QSFP)设备可以被用作第一和第二接口部件的部分以在FPGA硬件和光纤光学部件之间对接。信号调节器可以被用于铜电缆布线。能够实现Gbps以上的数据速率的耦合介质在此被称为高速介质。通过耦合介质传送的数据流有效地是在打印杆处去串行化的串行化数据的形式(附加于串行化器255的串行化)。耦合介质可以是单工、半双工、或双工的。
[0027]图5示出了用于在打印设备中传送数据的方法的两个部分500和550。部分500包括用于将数据从控制系统发送到多个打印头模块的多个块。部分500内的块在控制系统内被执行,所述控制系统可以是控制系统105或205。在块510,接收打印数据和基于分组的控制数据。打印数据可以包括图像115、半色调数据215,并且块510可以包括将所述数据115和215转换成多个打印数据信号222的附加子块。在块520,将打印数据和基于分组的控制数据编码为具有确定的等待时间的一个或多个数据流。这可以由第一基于分组的控制部件216和第一链路层部件214中的一个或多个来执行。在块530,传送经编码的数据流。这可以由专用传送器或收发器(诸如,第一收发器214)来执行。
[0028]在图5中,块540表示通过耦合介质传送一个或多个数据流。方法然后继续到部分550,其表示用于从控制系统接收数据以供分发到一个或多个打印头模块的块。部分550可以在打印系统的一个或多个打印杆处被执行。在块560,例如由专用接收器或收发器(诸如第二收发器244)接收经编码的数据流。在块570,对所接收的数据流进行解码。这可以取决于实现方式而由第二链路层部件242、第二基于分组的控制部件246和第三基于分组的控制部件248中的一个或多个来执行。对所接收的数据流进行解码包括提取基于分组的控制数据和打印数据。在块580,将打印数据和基于分组的控制数据分发(例如,发送)到与打印头模块相关联的适当的控制电路。在一种情形下,基于分组的控制数据可以被发送到转发器以用于以适当的形式分发到一个或多个打印头模块。这可以涉及使打印数据和控制数据串行化以用于分发到一个或多个打印头模块。打印头模块可以包括用于依据打印数据和控制数据控制一个或多个打印头的打印头
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