耗材芯片及其数据写入方法、耗材容器技术

本发明专利技术提供一种耗材芯片及其数据写入方法、耗材容器，该芯片具有基板，基板上电子模块，电子模块设有模拟电路、数字电路以及存储器、供电单元，模拟电路包括第一模拟电路及第二模拟电路，第一模拟电路具有第一时钟电路，第二模拟电路具有掉电及上电检测电路、接收掉电及上电检测电路输出信号的第二时钟电路、接收第二时钟电路输出的时钟信号的计数器，且第二模拟电路根据计数器输出的信号控制第一模拟电路的供电，第一时钟电路输出的时钟信号的频率高于第二时钟电路输出的时钟信号的频率。该方法应用上述耗材芯片对数据进行写入。本发明专利技术能降低芯片在打印机停止供电后所消耗的电能，确保转存数据时供电单元有充足的电能供应。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种耗材芯片及其数据写入方法、耗材容器，该芯片具有基板，基板上电子模块，电子模块设有模拟电路、数字电路以及存储器、供电单元，模拟电路包括第一模拟电路及第二模拟电路，第一模拟电路具有第一时钟电路，第二模拟电路具有掉电及上电检测电路、接收掉电及上电检测电路输出信号的第二时钟电路、接收第二时钟电路输出的时钟信号的计数器，且第二模拟电路根据计数器输出的信号控制第一模拟电路的供电，第一时钟电路输出的时钟信号的频率高于第二时钟电路输出的时钟信号的频率。该方法应用上述耗材芯片对数据进行写入。本专利技术能降低芯片在打印机停止供电后所消耗的电能，确保转存数据时供电单元有充足的电能供应。【专利说明】耗材芯片及其数据写入方法、耗材容器
本专利技术涉及打印领域，尤其是涉及一种安装在打印耗材上的耗材芯片以及该芯片的数据写入方法、安装有这种耗材芯片的耗材容器。
技术介绍
打印机作为常见的办公设备，为现代化办公提供了极大的方便。现有的打印机分为喷墨打印机以及激光打印机，喷墨打印机使用容纳有墨水的墨盒作为耗材容器向纸张喷射墨水，以在纸张上形成需要打印的文字或图案；激光打印机则使用容纳有碳粉的碳粉盒作为耗材容器在介质上形成需要打印的文字或图案。 参见图1，现有一种彩色喷墨打印机具有机壳11，图1所示的喷墨打印机省略了机壳11的托板。机壳11内设有喷墨打印机的机芯12,并设有一根滑杆,打印字车14在电机(图1中不可见)的带动下沿着滑杆往复运动。打印字车14内设有转接板(图1中不可见)，转接板通过排线13与机芯12进行通信。 打印字车14上可拆卸地安装有多个墨盒15，不同墨盒15内容纳有不同颜色的墨水。墨盒15的结构如图2所示。墨盒15具有壳体16，壳体16围成容纳墨水的腔体，腔体的下端设有出墨口 17，腔体内的墨水通过出墨口 17流出，并向打印字车14的供墨针供墨。 墨盒15壳体16的外壁上安装有一块芯片18，芯片18具有基板，基板的一侧设有多个电触点19，用于与转接板电连接。基板的另一侧设有与电触点19电连接的电子模块(图2中不可见)。 参见图3，电子模块设有控制单元21、存储器22、接口单元25以及供电单元27，其中接口单元25用于与电触点19电连接，控制单元21通过接口单元25接收来自喷墨打印机的信息，并将需要发送给喷墨打印机的信息通过接口单元25发送出去。控制单元21包括模拟电路以及数字电路，模拟电路包括用于产生时钟信号的时钟电路、驱动电路等，数字电路包括单片机或者逻辑电路等。 存储器22包括非易失性存储器23及易失性存储器24，非易失性存储器23通常为EEPROM或者FLASH，其存储有与墨盒相关的信息，包括可变信息与不变信息，可变信息是随打印操作会不断变化的信息，如墨水余量、打印时长、打印纸张数量等信息，不变信息是不会随打印操作变化的信息，如墨盒型号、适用的喷墨打印机型号、墨水颜色等。易失性存储器24为SRAM等存储器，其读写速度较快，用于临时存储喷墨打印机向耗材芯片写入的数据。由于易失性存储器24掉电后，其存储的数据将会丢失，因此掉电时需要及时将其存储的数据转存至非易失性存储器23中。 供电单元27为电容或可充电电池等可充电且具有储电功能的器件，在喷墨打印机向芯片供电时，供电单元27储存电能，喷墨打印机停止向芯片供电后，供电单元27放电并向控制单元21、存储器22供电，此时，控制单元21将易失性存储器24临时存储的数据转存至非易失性存储器23中。 墨盒15安装到喷墨打印机的打印字车14后，喷墨打印机给芯片18上电，并读取存储在芯片18存储器内的数据，判断墨盒15型号是否合适、墨盒15内剩余墨水量是否充足等。只有判断墨盒15型号合适且墨盒15内有充足的墨水后，喷墨打印机才能执行打印工作。 由于现有的芯片在掉电时需要使用供电单元27提供的电能进行数据的转存，而且数据转存需要一定时间，在数据转存过程中，供电单元27输出的电压将不断降低，一旦电压过低，就无法保证易失性存储器24的工作，影响到转存数据的完整性，可能会发生数据丢失的情况。 然而，现有的部分喷墨打印机在与墨盒芯片通信过程中，会出现多次停止向墨盒芯片18供电后，经过一段时间后又会继续向墨盒芯片供电的情况，如果出现多次不同间隔的短暂掉电，如只有I毫秒甚至更短时间，控制单元21都需要将易失性存储器24的数据转存至非易失性存储器23中，则可能写入时间不够。另外因为两次掉电时间间隔也有长有短，也会使得供电单元27的电压每次都充不满而影响回写操作的可靠性。 为了判断喷墨打印机停止向墨盒芯片18供电的时间长度，现有的一部分墨盒芯片设置掉电检测电路并通过选择电阻电容延迟检测或设置计数器以计算停止供电的时间长度。如图4所示是一种利用计数器来检测掉电时间的芯片，这种芯片的电子模块具有控制单元31、接口单元32、存储器等，其中存储器包括非易失性存储器33以及易失性存储器34，电子模块还设有计数器35、基准时钟信号产生电路36以及与门F3等。 基准时钟信号产生电路36用于产生基准时钟信号，该基准时钟信号为脉冲信号，其选用芯片内部主时钟信号，该时钟信号用于进行对喷墨打印机输出的数据及时钟信号SCK来采样，故频率远高于喷墨打印机提供的时钟信号SCK的频率。与门F3的一个输入端接收基准时钟信号，另一个输入端接收控制单元31发送的芯片工作启动信号CL，输出端向计数器35输出信号。 计数器35内存储有预设的计数值，且设定计数器35在接收到时钟信号SCK为脉冲信号后即进行复位，也就是执行清零操作。并且，计数器35每接收到基准时钟信号的一个脉冲信号即计数一次。 这样，在喷墨打印机向墨盒芯片供电或者停止供电的时间较短时，时钟信号SCK分别为脉冲信号或者单一电平持续时间较短的信号，计数器35将不断执行清零操作，计数器35的计数值不会很大。一旦喷墨打印机长时间停止向墨盒芯片供电，时钟信号SCK长时间为单一电平信号，例如低电平信号，计数器35的计数值将无法被清零，计数值35的计数值较大。当计数值大于预设的计数值时，计数器33向控制单元31发出数据转存信号。 然而，基准时钟信号产生电路36需要产生非常高频的时钟信号并输出至计数器35，由于时钟信号的产生是通过开关器件的高速开关及充放电实现的，频率越高则电流损耗越大，而且时钟信号还要驱动计数器及其它电路，这方面的电流损耗更大，这样需要消耗大量的电能。由于计数器35在喷墨打印机停止向墨盒芯片供电时仍要工作，因此基准时钟信号产生电路36使用的是电容等提供的电能。如果将掉电检测时间预设过长，这样，基准时钟信号产生电路36的工作消耗电容的大量电能，导致数据转存过程中电容输出的电压过低，影响数据转存的工作。如果将掉电检测时间预设太小，则必须每次掉电都需要回写，对于供电时间过短的情况，会使得供电单元27的电压充不满，当喷墨打印机停止向墨盒芯片供电时，控制单元21需要将易失性存储器24的数据转存至非易失性存储器23，因为供电单元27电压过低,而使转存操作出错。 然而，由于控制单元31的时钟电路提供的时钟信号用于数据采集及通信，该时钟信号的频率一般在4MHZ至10MHZ之间，因为该时钟信号还要提供给非本文档来自技高网...

【技术保护点】
耗材芯片，包括基板，所述基板上设有通信单元以及与所述通信单元电连接的电子模块，所述电子模块设有模拟电路、数字电路以及与所述数字电路通信的非易失性存储器及易失性存储器，且所述电子模块还设有向所述模拟电路供电的供电单元；其特征在于：所述模拟电路包括第一模拟电路及第二模拟电路，所述第一模拟电路具有向所述数字电路输出时钟信号的第一时钟电路，所述第二模拟电路具有掉电及上电检测电路、接收所述掉电及上电检测电路输出信号的第二时钟电路、接收所述第二时钟电路输出的时钟信号的计数器，且所述第二模拟电路根据所述计数器输出的信号控制所述第一模拟电路的供电，所述第一时钟电路输出的时钟信号的频率高于所述第二时钟电路输出的时钟信号的频率。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦正南，
申请(专利权)人：珠海天威技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44