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逻辑电路封装

文献发布时间:2023-06-19 11:55:48


逻辑电路封装

相关申请的交叉引用

本PCT申请要求于2019年4月5日提交的发明名称为“逻辑电路系统”的PCT申请第PCT/US2019/026133号、于2019年4月5日提交的发明名称为“流体性质传感器”的PCT申请第PCT/US2019/026152号、于2019年4月5日提交的发明名称为“逻辑电路系统”PCT申请第PCT/US2019/026161号以及于2018年12月3日提交的发明名称为“逻辑电路系统”的PCT申请第PCT/US2018/063631号的益处,在本文中并入上述申请全部内容作为参考。

背景技术

装置的子部件可以通过多种方式彼此通信。例如,可以使用串行外围接口(SPI)协议、蓝牙低功耗(BLE)、近场通信(NFC)或其它类型的数字或模拟通信。

一些二维(2D)和三维(3D)打印系统包含一个或多个可更换打印装置部件,诸如打印材料容器(例如,喷墨盒、碳粉盒、油墨供应件、3D打印剂供应件、构建材料供应件等)、喷墨打印头组件等等。在一些示例中,与(多个)可更换打印装置部件相关联的逻辑电路系统与其中安装有这些可更换打印装置部件的打印装置的逻辑电路系统进行通信,例如,传送如其标识、能力、状态等信息。在另外的示例中,打印材料容器可以包含用于执行一个或多个监测功能(诸如,打印材料水平感测)的电路系统。

附图说明

图1示出打印系统的一个示例。

图2示出可更换打印装置部件的一个示例。

图3示出打印装置的一个示例。

图4A-4E示出逻辑电路系统封装和处理电路系统的示例。

图5A示出流体水平传感器的一个示例装置。

图5B示出打印盒的一个示例的透视图。

图6示出逻辑电路系统封装的另一个示例。

图7示出逻辑电路系统封装的另一个示例。

图8是示出三个不同打印材料水平的传感器响应的一个示例的示图。

图9A-9C是示出可以由逻辑电路系统封装执行的示例方法的流程图。

图10A-10C是示出可以由逻辑电路系统封装执行的其它示例方法的流程图。

图11示出逻辑电路系统封装的另一个示例。

具体实施方式

在下面的详细描述中,参考构成本发明的一部分的附图,在该附图中以图解的方式示出可以实施本发明的具体示例。应当理解,在不脱离本公开的范围的情况下,可以利用其它示例并且可以进行结构或逻辑改变。因此,下面的详细描述不具有限制意义,并且本公开的范围由所附权利要求限定。应当理解,除非另有特别说明,否则本文所描述的各种示例的特征可以部分或全部地彼此组合。

本文中在打印装置的背景下描述应用的一些示例。然而,并非所有示例都限于这种应用,并且可以在其它背景下使用本文中阐述的至少一些原理。本公开中引用的其它申请和专利的内容通过引用并入本文中。

在某些示例中,内部集成电路(I2C或I2C,本文中采用该记法)协议允许至少一个‘主(master)’集成电路(IC)例如经由总线与至少一个‘从(slave)’IC通信。I2C和其它通信协议根据时钟周期传送数据。例如,可以生成电压信号,其中,电压的值与数据相关联。例如,高于x伏的电压值可以指示逻辑“1”,而低于x伏的电压值可以指示逻辑“0”,其中,x是预定数值。通过在一系列时钟周期中的每个时钟周期中生成适当的电压,可以经由总线或另一通信链路传送数据。

某些示例打印材料容器具有利用I2C通信的从逻辑,但在其它示例中,也可以使用其它形式的数字或模拟通信。在I2C通信的示例中,主IC通常可以被提供为打印装置(其可以称为‘主机’)的一部分,并且可更换打印装置部件将包括‘从’IC,但不必在所有示例中都如此。可以存在连接到I2C通信链路或总线的多个从IC(例如,不同颜色的打印剂的容器)。(多个)从IC可以包含处理器,用于在对来自打印系统的逻辑电路系统的请求作出响应之前执行数据操作。

打印装置和安装在该装置中的可更换打印装置部件(和/或其相应的逻辑电路系统)之间的通信可以促进各种功能。打印装置内的逻辑电路系统可以经由通信接口从与可更换打印装置部件相关联的逻辑电路系统接收信息,和/或可以向该可更换打印装置部件逻辑电路系统发送命令,这些命令可以包含用于将数据写入到与其相关联的存储器或从存储器读取数据的命令。

例如,与可更换打印装置部件相关联的逻辑电路系统可以包含至少一个加热器和温度传感器(例如,温度敏感电阻器),该至少一个加热器和温度传感器设置在可更换打印装置部件的打印材料贮存器内。至少一个加热器和温度传感器可以被用于确定打印材料贮存器内的打印材料水平。加热器命令可以使能至少一个加热器,并且传感器命令可以读取温度传感器以提供对应于打印材料水平的数字值。

在下文描述的至少一些示例中,描述了逻辑电路系统封装。该逻辑电路系统封装可以与可更换打印装置部件相关联(例如,在内部或外部贴附到可更换打印装置部件,例如至少部分地在壳体内),并且适于经由作为打印装置的一部分提供的总线与打印装置控制器传送数据。

如本文中使用的术语‘逻辑电路系统封装’指代可以彼此互连或通信地链接的一个或多个逻辑电路。在提供多于一个逻辑电路的情况下,这些逻辑电路可以被封装为单个单元,或者可以被单独地封装,或者不被封装,或者是其某种组合。封装可以被布置或设置在单个基板或多个基板上。在一些示例中,封装可以直接贴附到盒壁。在一些示例中,封装可以包含接口,例如包含垫或引脚。封装接口可以旨在连接到打印装置部件的通信接口,该通信接口进而连接到打印装置逻辑电路,或者封装接口可以直接连接到打印装置逻辑电路。示例封装可以被配置为经由串行总线接口进行通信。在设置多于一个逻辑电路的情况下,这些逻辑电路可以相互连接或连接到接口,以通过同一接口进行通信。

在一些示例中,每个逻辑电路系统封装设置有至少一个处理器和存储器。在一个示例中,逻辑电路系统封装可以是或者可以用作微控制器或安全微控制器(securemicrocontroller)。在使用时,逻辑电路系统封装可以粘附到可更换打印装置部件或与其集成。逻辑电路系统封装可以可替代地称为逻辑电路系统组件,或者简单地称为逻辑电路系统或处理电路系统。

在一些示例中,逻辑电路系统封装可以对来自主机(例如,打印装置)的各种类型的请求(或命令)作出响应。第一类型的请求可以包含对数据(例如,标识和/或认证信息)的请求。来自主机的第二类型的请求可以是用于执行实体动作的请求,如执行至少一次测量。第三类型的请求可以是对数据处理动作的请求。可以存在附加的类型或请求。在本公开中,命令也是一种类型的请求。

在一些示例中,可以存在与特定逻辑电路系统封装相关联的多于一个地址,其用于对通过总线发送的通信进行寻址,以识别作为通信的目标(并且因此在一些示例中,具有可更换打印装置部件)的逻辑电路系统封装。在一些示例中,不同请求由封装的不同逻辑电路处置。在一些示例中,不同逻辑电路可以与不同地址相关联。例如,加密认证的通信可以与安全微控制器功能和第一I2C地址相关联,而其它通信可以与传感器电路和第二和/或重新配置的I2C地址相关联。在某些实例中,经由第二和/或重新配置的地址的这些其它通信可以被加扰或以其它方式被保护,而不使用用于安全微控制器功能的密钥。

在至少一些示例中,多个这种逻辑电路系统封装(其中每一个可以与不同的可更换打印装置部件相关联)可以连接到I2C总线。在一些示例中,逻辑电路系统封装的至少一个地址可以是例如根据I2C协议的I2C兼容的地址(下文中称为I2C地址),以促进根据I2C协议在主到从之间的直接通信。例如,标准I2C通信地址的长度可以是7位或10位。在其它示例中,可以使用其它形式的数字和/或模拟通信。

图1是打印系统100的一个示例。打印系统100包含经由通信链路106与逻辑电路系统通信的打印装置102,该逻辑电路系统与可更换打印装置部件104相关联。在一些示例中,通信链路106可以包含具有I2C能力或I2C兼容的总线(以下称为I2C总线)。尽管为了清楚起见,可更换打印装置部件104被示出为位于打印装置102外部,在一些示例中,可更换打印装置部件104可以被容纳在打印装置内。

可更换打印装置部件104可以包含例如打印材料容器或盒(其可以是用于3D打印的构建材料容器、用于2D打印的液体或干碳粉容器、或用于2D或3D打印的墨水或液体打印剂容器),其可以在一些示例中包含打印头或其它分配或转移部件。可更换打印装置部件104可以例如包含打印装置102的消耗性资源、或寿命可能比打印装置102的寿命更短(在一些示例中,显著更短)的部件。此外,虽然该示例中示出了单个可更换打印装置部件104,但是在其它示例中,可以存在多个可更换打印装置部件,例如包含不同颜色的打印剂容器、打印头(其可以与容器成一体)等等。在其它示例中,打印装置部件104可以包含例如要由维修人员更换的维修部件,这些维修部件的示例可以包含打印头、碳粉处理盒或逻辑电路封装本身,以粘附到对应的打印装置部件并与兼容的打印装置逻辑电路通信。

图2示出了可更换打印装置部件200的一个示例,其可以提供图1的可更换打印装置部件104。可更换打印装置部件200包含数据接口202和逻辑电路系统封装204。在使用可更换打印装置部件200时,逻辑电路系统封装204对经由数据接口202接收到的数据进行解码。该逻辑电路系统可以执行如下文阐述的其它功能。数据接口202可以包含I2C或其它接口。在某些示例中,数据接口202可以是与逻辑电路系统封装204相同的封装的一部分。

在一些示例中,逻辑电路系统封装204可以进一步被配置为对数据进行编码以经由数据接口202进行传输。在一些示例中,可以存在所提供的多于一个数据接口202。在一些示例中,逻辑电路系统封装204可以被设置为在I2C通信中用作‘从’。

图3示出打印装置300的一个示例。打印装置300可以提供图1的打印装置102。打印装置300可以用作可更换部件的主机。打印装置300包含用于与可更换打印装置部件通信的接口302、以及控制器304。控制器304包含逻辑电路系统。在一些示例中,接口302是I2C接口。

在一些示例中,控制器304可以被配置为在I2C通信中用作主机或主。控制器304可以生成命令并向至少一个可更换打印装置部件200发送这些命令,并且可以接收并解码从可更换打印装置部件接收到的响应。在其它示例中,控制器304可以使用任何形式的数字或模拟通信与逻辑电路系统封装204通信。

打印装置102、300以及可更换打印装置部件104、200和/或其逻辑电路系统可以单独地制造和/或出售。在示例中,用户可以获取打印装置102、300并保留装置102、300多年,而在这些年中可以购买多个可更换打印装置部件104、200,例如在产生打印输出时使用打印剂。因此,打印装置102、300与可更换打印装置部件104、200之间可以存在至少一定程度的向前和/或向后兼容性。在许多情况下,这种兼容性可以由打印装置102、300提供,因为可更换打印装置部件104、200在其处理能力和/或存储器容量方面可能是相对资源受约束的。

图4A示出了逻辑电路系统封装400a的一个示例,其可以例如提供关于图2描述的逻辑电路系统封装204。逻辑电路系统封装400a可以与可更换打印装置部件200相关联,或者在一些示例中,可以贴附到该可更换打印装置部件和/或至少部分地并入该可更换打印装置部件内。

在一些示例中,逻辑电路系统封装400a可经由第一地址寻址,并且包含第一逻辑电路402a,其中,第一地址是用于第一逻辑电路402a的I2C地址。在一些示例中,第一地址可以是可配置的。在其它示例中,第一地址是固定地址,例如“硬连线的”,其旨在在第一逻辑电路402a的使用寿命期间保持相同的地址。在与第二地址相关联的时间段之外,第一地址可以在与打印装置逻辑电路连接时以及在与打印装置逻辑电路连接期间与逻辑电路系统封装400a相关联,如下文将阐述的。在要将多个可更换打印装置部件连接到单个打印装置的示例系统中,可以存在对应的多个不同的第一地址。在某些示例中,第一地址可以被视为用于逻辑电路系统封装400a或可更换打印部件的标准I2C地址。

在一些示例中,逻辑电路系统封装400a也可经由第二地址寻址。例如,第二地址可以与不同逻辑功能相关联,或至少部分地与不同于第一地址的数据相关联。在一些示例中,第二地址可以与不同硬件逻辑电路相关联,或与不同于第一地址的虚拟设备相关联。硬件逻辑电路系统可以包含模拟传感器功能。在一些示例中,逻辑电路系统封装400a可以包含存储第二地址的存储器(在一些示例中以易失性方式)。在一些示例中,出于该目的,存储器可以包含可编程地址存储器寄存器。第二地址可以具有默认的第二地址,而第二地址(存储器)字段可以可重新配置到不同的地址。例如,可以通过第二地址命令将第二地址重新配置到临时地址,由此在每个时间段命令之后或在每个时间段将其设定(返回)为默认第二地址以使能第二地址。例如,第二地址可以被设定为其在不复位状态下的默认地址,由此,在每次复位之后,它可以重新配置到临时(即,重新配置)地址。

在一些示例中,封装400a被配置为使得响应于向第一地址发送的指示第一时间段(以及在一些示例中的任务)的第一命令,封装400a可以通过各种方式作出响应。在一些示例中,封装400a被配置为使得其在该时间段的持续时间内可经由至少一个第二地址访问。可替代地或另外,在一些示例中,封装可以执行任务,该任务可以是第一命令中指定的任务。在其它示例中,封装可以执行不同的任务。第一命令可以例如由诸如安装了逻辑电路系统封装400a(或相关联的可更换打印装置部件)的打印装置的主机发送。如下文所述,任务可以包含激活加热器或获得传感器读数。

进一步通信可以定向到存储器地址,其用于请求与这些存储器地址相关联的信息。这些存储器地址可以具有与逻辑电路系统封装400a的第一地址和第二地址不同的配置。例如,主机装置可以通过将存储器地址包含在读取命令中来请求将特定存储器寄存器读出到总线上。换句话说,主机装置可以了解和/或控制存储器的设置。例如,可以存在与第二地址相关联的多个存储器寄存器和对应的存储器地址。特定寄存器可以与某个值相关联,该值可以是静态的或可重新配置的。主机装置可以通过使用存储器地址识别寄存器来请求将该寄存器读出到总线上。在一些示例中,寄存器可以包含以下各项中的任一项或任何组合:(多个)地址寄存器、(多个)参数寄存器(例如,用于存储增益和/或补偿参数)、(多个)传感器标识寄存器(其可以存储传感器类型的指示)、(多个)传感器读数寄存器(其可以存储使用传感器读取或确定的值)、(多个)传感器数量寄存器(其可以存储传感器的数量或计数)、(多个)版本标识寄存器、用于存储时钟周期的计数的(多个)存储器寄存器、用于存储指示逻辑电路系统的读/写历史的值的(多个)存储器寄存器、或其它寄存器。

图4B示出逻辑电路系统封装400b的另一个示例。在该示例中,封装400b包含第一逻辑电路402b(在该示例中,包含第一计时器404a)和第二逻辑电路406a(在该示例中,包含第二计时器404b)。虽然在该示例中,第一逻辑电路402b和第二逻辑电路406a中的每一者包含其自己的计时器404a、404b,但是在其它示例中,它们可以共享计时器或参考至少一个外部计时器。在另外的示例中,第一逻辑电路402b和第二逻辑电路406a由专用信号路径408链接。在不是图4B的主题的其它示例中,单个集成逻辑电路系统可以模拟第二逻辑电路系统的功能。

回到图4B,在一个示例中,逻辑电路系统封装400b可以接收包含两个数据字段的第一命令。第一数据字段是设置请求的操作模式的一字节数据字段。例如,可以存在多种预定义模式,诸如:第一模式,其中逻辑电路系统封装400b要忽略向第一地址发送的数据流量(例如,在执行任务时);以及第二模式,其中逻辑电路系统封装400b要忽略向第一地址发送的数据流量并将使能信号传输到第二逻辑电路406a,如下文进一步阐述的。第一命令可以包含附加字段,诸如地址字段和/或对确认的请求。

逻辑电路系统封装400b被配置为处理第一命令。如果无法遵从第一命令(例如,命令参数具有无效的长度或值,或者不可能使能第二逻辑电路406a),则逻辑电路系统封装400b可以生成错误代码并将该错误代码输出到通信链路,以返回到例如打印装置中的主机逻辑电路系统。

然而,如果有效接收并且可以遵从第一命令,则逻辑电路系统封装400b例如利用计时器404a来测量包含在第一命令中的时间段的持续时间。在一些示例中,计时器404a可以包含数字“时钟树”。在其它示例中,计时器404a可以包含RC电路、环形振荡器或某种其它形式的振荡器或计时器。在又一示例中,计时器可以包含多个延迟电路,每个延迟电路被设定为在特定时间段之后过期,由此,根据在第一命令中指示的计时器周期,选择延迟电路。

在该示例中,响应于接收到有效的第一命令,第一逻辑电路402b使能第二逻辑电路406a并有效地禁用第一地址,例如如上所述通过对第一逻辑电路402b委以处理任务。在一些示例中,使能第二逻辑电路406a包含由第一逻辑电路402b向第二逻辑电路406a发送激活信号。换句话说,在该示例中,逻辑电路系统封装400b被配置为使得第二逻辑电路406a由第一逻辑电路402b选择性地使能。第一逻辑电路系统402b被配置为使用第一定时器404a以确定使能的持续时间,即,设定使能的时间段。

在该示例中,第二逻辑电路406a通过第一逻辑电路402b经由信号路径408发送信号来使能,该信号路径可以是或可以不是专用信号路径408,即专用于使能第二逻辑电路406a。在一个示例中,第一逻辑电路402b可以具有连接到信号路径408的专用接触引脚或垫,该信号路径链接第一逻辑电路402b和第二逻辑电路406a。在特定示例中,专用接触引脚或垫可以是第一逻辑电路402b的通用输入/输出(GPIO)引脚。接触引脚/垫可以用作第二逻辑电路406a的使能触点。

在该示例中,第二逻辑电路406a可经由至少一个第二地址寻址。在一些示例中,当第二逻辑电路406a被激活或使能时,其可以具有初始或默认的第二地址,该初始或默认的第二地址可以是I2C地址或具有某种其它地址格式。第二逻辑电路406a可以从主或主机逻辑电路系统接收指令,以将初始第二地址重新配置为临时第二地址。在一些示例中,临时第二地址可以是由主或主机逻辑电路系统选择的地址。这可以允许第二逻辑电路406a被提供在同一I2C总线上的多个封装400之一中,该多个封装至少最初共享相同的初始第二地址。稍后可以由打印装置逻辑电路将此共享的默认地址设置为特定临时地址,由此允许该多个封装在其临时使用期间具有不同的第二地址,从而促进向每个单独封装的通信。同时,提供相同的初始第二地址可以具有制造或测试优势。

在一些示例中,第二逻辑电路406a可以包含存储器。存储器可以包含用于存储初始和/或临时第二地址的可编程地址寄存器(在一些示例中,以易失性方式)。在一些示例中,可以在I2C写入命令之后和/或通过执行I2C写入命令来设置第二地址。在一些示例中,第二地址在使能信号存在或为高时可以是可设置的,但是在使能信号不存在或为低时可以是不可设置的。当使能信号被移除时和/或在恢复对第二逻辑电路406a的使能时,可以将第二地址设置为默认地址。例如,每次信号路径408上的使能信号为低时,便可以重置第二逻辑电路406a或其(多个)相关部分。当第二逻辑电路406a或其(多个)相关部分切换为非重置(out-of-reset)时,可以设置默认地址。在一些示例中,默认地址是7位或10位标识值。在一些示例中,可以将默认地址和临时第二地址轮流写入到单个公共地址寄存器。例如,虽然第一逻辑电路系统的第一地址对于各不同的相关联的打印材料是不同的(例如,不同色墨具有不同的第一地址),但是第二逻辑电路系统可以对于不同的打印材料是相同的并且具有相同的初始第二地址。

在图4B所示的示例中,第二逻辑电路系统406a包含单元的第一阵列410和至少一个与第一阵列410的单元不同的类型的第二单元412或第二单元的第二阵列。在一些示例中,第二逻辑电路系统406a可以包含与第一阵列410的单元和至少一个第二单元412不同的类型的附加传感器单元。多个传感器类型中的每一个可以通过不同的传感器ID识别,而相同类型的单元阵列中的各单元也可以通过传感器ID识别。传感器ID可以包含选择阵列或类型的传感器类型ID和选择所选类型或阵列中的单元的传感器单元ID,其中后者也可以被称为“子”ID。传感器ID(包含子ID)可以包含地址和值(例如寄存器地址和值)的组合。传感器单元阵列ID和传感器单元ID的地址可能不同。例如,地址选择具有选择特定传感器或单元的功能的寄存器,并且,在同一事务(transaction)中,该值分别选择传感器或单元。由此,第二逻辑电路系统可以包含寄存器和复用电路系统,以响应于传感器ID选择传感器单元。在只存在某个传感器类型的一个单元的示例中,一个传感器ID可能足以选择该单元。同时,对于单个传感器单元,由于只存在一个传感器单元,因此不同的传感器“子”ID不影响传感器单元的选择。在本公开中,描述了传感器ID参数。传感器ID参数可以包含传感器ID。传感器ID参数可以包含传感器类型ID或传感器单元ID。相同的传感器ID(例如,选择传感器类型)和不同的传感器子ID(例如,选择传感器单元)可以被用于选择不同的传感器单元。例如,在传感器类型已经被预先设定使得仅需要选择传感器单元的情况下,传感器ID参数可以仅包含传感器子ID。

第一单元416a-416f、414a-414f和至少一个第二单元412可以包括电阻器。第一单元416a-416f、414a-414f和至少一个第二单元412可以包含传感器。在一个示例中,第一单元阵列410包含打印材料水平传感器,并且至少一个第二单元412包含另一个传感器和/或另一个传感器阵列,诸如应变感测单元阵列。其它传感器类型可以包括温度传感器、电阻器、二极管、裂纹传感器(例如裂纹感测电阻器)等。在本公开中,不同的传感器类型也可以称为不同的传感器类别。如前所述,本公开包含没有所述模拟传感器单元阵列的逻辑电路系统封装的替代示例(例如,参考图11提到),由此可以在不使用用于生成输出的物理传感器单元的情况下基于类别参数(即,传感器ID参数)生成响应。传感器选择或传感器ID也可以称为类别选择。

在本示例中,第一单元阵列410包含被配置为检测打印供应件的打印材料水平的传感器,该打印材料在一些示例中可以是固体,但在本文中描述的示例中是液体,例如油墨或其它液体打印剂。第一单元阵列410可以包含一系列温度传感器单元(例如,单元414a至414f)和一系列加热元件(例如,单元416a至416f),这些温度传感器和加热元件例如与WO2017/074342、WO 2017/184147、以及WO 2018/022038中描述的水平传感器阵列相比较在结构和功能方面类似。在该示例中,电阻器单元414的电阻与其温度相关。加热器单元416可以用于直接或间接地使用介质来加热传感器单元414。传感器单元414的后续行为取决于其浸没于内的介质,例如其处于液体中(或在一些示例中,被包裹在固体介质中)还是处于空气中。浸没于液体中/被包裹的那些传感器单元可以比处于空气中的那些传感器单元通常更快失热,因为液体或固体可以比空气更好地将热从电阻器单元414传导出去。因此,液体水平可以基于哪些电阻器单元414暴露于空气来确定,并且这可以基于在由相关联的加热器单元416提供热脉冲之后(至少在该热脉冲开始时)其电阻的读数来确定。在一个示例中,温度传感器单元414a-414f被用于打印材料水平感测,而不同类型的其它温度传感器可以被用于检测环境和/或流体温度。

在一些示例中,每个传感器单元414和加热器单元416以一个直接在另一个顶部上的方式堆叠。由每个加热器单元416生成的热可以基本上在空间上被包含在加热器元件布局的周边内,使得热传递基本上局限于堆叠在加热器单元416正上方的传感器单元414。在一些示例中,每个传感器单元414可以被设置在相关联的加热器单元416与流体/空气接口之间。

在此示例中,第二单元阵列412包含多个不同单元,这些单元可以具有不同功能,诸如(多种)不同感测功能。例如,第一单元阵列410和第二单元阵列412可以包含不同电阻器类型。可以在第二逻辑电路406a中设置用于不同功能的不同单元阵列410、412。可以设置两种以上不同的传感器类型,例如可以设置三种、四种、五种或多种传感器类型,其中,各传感器类型可以由一个或多个传感器单元代表。某些单元或单元阵列可以作为激励器(例如,加热器)或参考单元,而不是作为传感器。

图4C示出了逻辑电路系统封装400c的第一逻辑电路402c和第二逻辑电路406b(其可以具有上文描述的电路/封装的任何属性)可以如何连接到I2C总线以及如何彼此连接的示例。如该图中示出的,电路402c、406b中的每一者具有连接到I2C总线的电力线、接地线、时钟钱和数据线的四个垫(或引脚)418a至418d。在另一个示例中,四个公共连接垫用于将这两个逻辑电路402c、406b连接到打印装置控制器接口的四个对应连接垫。注意到,在一些示例中,代替四个连接垫,可以存在更少的连接垫。例如,可以从时钟垫获取(harvest)电力;可以提供内部时钟;或者可以通过另一个接地电路将封装接地;使得可以省略一个或多个垫或使其变为冗余。因此,在不同示例中,封装可以仅使用两个或三个接口垫和/或可以包括“虚设”垫。

电路402c、406b中的每一者具有接触引脚420,这些接触引脚由公共信号线422连接。第二电路的接触引脚420用作其使能触点。

在该示例中,第一逻辑电路402c和第二逻辑电路406b中的每一者包含存储器423a、423b。第一逻辑电路402c的存储器423a存储信息,该信息包含密码值(例如,密码密钥和/或可以从中得到密钥的种子值)以及相关联的可更换打印装置部件的标识数据和/或状态数据。在一些示例中,存储器423a可以存储表示打印材料的特性的数据,例如其类型、颜色、颜色图、配方、批次号、年限等中的任何部分或任何组合。第一逻辑电路系统402c可以为或者用作微控制器或安全微控制器。

在该示例中,第二逻辑电路406b的存储器423b包含可编程地址寄存器,用于在第二逻辑电路406b首先被使能时包含第二逻辑电路406b的初始地址,并且随后在新的(临时)第二地址通过打印装置被传送之后包含该新的第二地址(在一些示例中以易失性方式)。在第二逻辑电路406b被使能之后,该新的(例如,临时)第二地址可以被编程到第二地址寄存器中,并且可以在使能时段结束时被有效地擦除或替换。在一些示例中,存储器423b还可以包含可编程寄存器,用于以易失性或非易失性方式存储读/写历史数据、单元(例如,电阻器或传感器)计数数据、模数转换器数据(ADC和/或DAC)、以及时钟计数中的任一项、或任何组合。存储器423b还可以接收和/或存储校准参数,诸如偏移和增益参数。下文更详细地描述了这种数据的使用。某些特性(诸如,单元计数或者ADC或DAC特性)可以从第二逻辑电路得到,而不是作为单独数据存储在存储器中。

在一个示例中,第二逻辑电路406b的存储器423b存储以下各项中的任一项或任何组合:地址,例如第二I2C地址;呈修订ID形式的标识;以及最后一个单元的索引号(其可以是单元数减去一,因为索引可以从0开始),例如,每个不同的单元阵列或者多个不同的单元阵列(如果这些单元阵列具有相同单元数)。

在使用第二逻辑电路406b时,在一些操作状态下,第二逻辑电路406的存储器423b可以存储以下各项中的任一项或任何组合:计时器控制数据,其可以使能第二电路的计时器和/或在一些计时器(诸如,环形振荡器)的情况下使能其中的频率抖动;抖动控制数据值(用于指示抖动方向和/或值);以及计时器样本测试触发值(用于通过相对于可由第二逻辑电路406b测量的时钟周期对计时器采样来触发计时器的测试)。

虽然此处将存储器423a、423b示出为单独的存储器,但是它们可以组合为共享的存储器资源或以某种其它方式进行划分。存储器423a、423b可以包含单个或多个存储器设备,并且可以包含易失性存储器(例如,DRAM、SRAM、寄存器等)和非易失性存储器(例如,ROM、EEPROM、闪速存储器、EPROM、忆阻器等)中的任一项或任何组合。

虽然图4C中示出一个封装400c,但是可以存在以类似或不同配置附接到总线的多个封装。

图4D示出了与打印材料容器一起使用的处理电路系统424的示例。例如,处理电路系统424可以贴附到打印材料容器或与其成一体。如已经提到的,处理电路系统424可以包含本公开的任何其它逻辑电路系统封装的任何特征,或者可与本公开的任何其它逻辑电路系统封装相同。

在该示例中,处理电路系统424包含存储器426和第一逻辑电路402d,该第一逻辑电路使得能够实现从存储器426进行的读取操作。处理电路系统424可经由其中安装有打印材料容器的打印装置的接口总线访问,并且与第一地址和至少一个第二地址相关联。总线可以是I2C总线。第一地址可以是第一逻辑电路402d的I2C地址。第一逻辑电路402d可以具有本公开中描述的其它示例电路/封装的任何属性。

第一逻辑电路402d适于参与由其中安装有容器的打印装置对打印材料容器的认证。例如,这可以包含密码过程,诸如任何种类的以密码方式认证的通信或消息交换,例如基于存储在存储器426中并且可以与存储在打印机中的信息结合使用的密钥。在一些示例中,打印机可以存储与多个不同打印材料容器兼容的密钥版本,以提供‘共享秘密’的基础。在一些示例中,可以基于这种共享秘密来实施打印材料容器的认证。在一些示例中,第一逻辑电路402d可以参与消息以利用打印装置得到会话密钥,并且可以基于这种会话密钥使用消息认证码对消息进行签名。在美国专利公开第9619663号中描述了根据本段落的被配置为以密码方式认证消息的逻辑电路的示例。

在一些示例中,存储器426可以存储包含以下各项的数据:标识数据和读/写历史数据。在一些示例中,存储器426进一步包含单元计数数据(例如,传感器计数数据)和时钟计数数据。时钟计数数据可以指示第一计时器404a和/或第二计时器404b(即,与第一逻辑电路或第二逻辑电路相关联的计时器)的时钟速度。在一些示例中,存储器426的至少一部分与第二逻辑电路(诸如,如上文关于图4B描述的第二逻辑电路406a)的功能相关联。在一些示例中,存储在存储器426中的数据的至少一部分将响应于经由第二地址(例如,前面提到的初始或重新配置的/临时的第二地址)接收到的命令进行传送。在一些示例中,存储器426包含可编程地址寄存器或存储器字段,用于存储处理电路系统的第二地址(在一些示例中,以易失性方式)。第一逻辑电路402d可以使得能够实现从存储器426进行的读取操作和/或可以执行处理任务。

存储器426可以例如包含表示打印材料的特性的数据,例如其类型、颜色、批次号、年限等中的任一者或任何组合。存储器426可以例如包含要响应于经由第一地址接收到的命令而进行传送的数据。处理电路系统可以包含第一逻辑电路,用于使得能够实现从存储器进行的读取操作并执行处理任务。

在一些示例中,处理电路系统424被配置为使得在接收到经由第一地址向第一逻辑电路402d发送的指示任务和第一时间段的第一命令之后,处理电路系统424在该第一时间段的持续时间内可经由至少一个第二地址访问。可替代地或另外地,处理电路系统424可以被配置为使得响应于向使用第一地址寻址的第一逻辑电路402d发送的指示任务和第一时间段的第一命令,处理电路系统424在基本上如由处理电路系统424的计时器(例如,如上文描述的计时器404a、404b)测量的时间段的持续时间内忽视(例如,‘忽略’或‘不作出响应’)向第一地址发送的I2C流量。在一些示例中,处理电路系统可以另外执行任务,该任务可以是第一命令中指定的任务。如本文中关于在总线上发送的数据使用的术语‘忽视’或‘忽略’可以包含以下各项中的任一项或任何组合:不接收(在一些示例中,不将数据读取到存储器中)、不动作(例如,不遵循命令或指令)和/或不作出响应(即,不提供确认、和/或不以请求的数据作出响应)。

处理电路系统424可以具有本文中描述的逻辑电路系统封装400的任何属性。具体地,处理电路系统424可以还包含第二逻辑电路,其中,该第二逻辑电路可经由第二地址访问。在一些示例中,第二逻辑电路可以包含至少一个传感器,该至少一个传感器可由其中安装有打印材料容器的打印装置经由第二地址读取。在一些示例中,这种传感器可以包含打印材料水平传感器。在替代示例中,处理电路系统424可以包含单个集成逻辑电路系统和一种或多种类型的一个或多个传感器。

图4E示出了逻辑电路系统封装400d的第一逻辑电路402e和第二逻辑电路406c的另一个示例,该第一逻辑电路和第二逻辑电路可以具有本文中描述的相同名称的电路/封装的任何属性,第一逻辑电路和第二逻辑电路可以经由相应接口428a、428b连接到I2C总线以及彼此连接。在一个示例中,相应接口428a、428b连接到相同接触垫阵列,其中仅一个数据垫用于连接到相同串行I2C总线的这两个逻辑电路402e、406c。换句话说,在一些示例中,被寻址到第一地址和第二地址的通信是经由相同数据垫来接收。

在该示例中,第一逻辑电路402e包含微控制器430、存储器432和计时器434。微控制器430可以是安全微控制器或适于用作安全或非安全的微控制器的定制的集成电路系统。

在该示例中,第二逻辑电路406c包含:发送/接收模块436,其从连接有封装400d的总线接收时钟信号和数据信号;数据寄存器438;多路复用器440;数字控制器442;模拟偏压和模数转换器444;至少一个传感器或单元阵列446(其可以在一些示例中包含具有电阻器元件的一个或多个阵列的水平传感器);以及上电重置(POR)设备448。POR设备448可以用于在不使用接触引脚420的情况下允许第二逻辑电路406c的操作。

模拟偏压和模数转换器444从(多个)传感器阵列446和从附加传感器450、452、454接收读数。例如,可以向感测电阻器提供电流,并且可以将所得电压转换为数字值。该数字值可以存储在寄存器中并通过I2C总线读出(即,作为串行数据位或作为‘比特流’传输)。模数转换器444可以利用可以存储在寄存器中的参数,例如增益参数和/或补偿参数。

在该示例中,存在不同的附加单个传感器,包括例如环境温度传感器450、裂纹检测器452和/或流体温度传感器454中的至少一个。当打印材料水平高于点温度传感器的位置时,点温度传感器450(例如,热二极管)可以感测打印材料(例如,流体)的温度。当打印材料水平低于点温度传感器的位置时,点温度传感器450可以感测部件内的空气温度。在许多情况下,空气温度和打印材料温度是相同的。但是,如果最近运输了部件,则部件有可能被冻结。一旦暴露在更温暖的环境条件下,空气体积将比打印材料体积升温更快。在确定部件内的打印材料是否冻结之前,打印系统可以首先参考存储在存储器中的最后已知打印材料水平,以确保打印材料水平足够接近或高于点温度传感器,以实现依赖于打印材料和点温度传感器所在的逻辑电路系统封装之间的热传导的准确测量。在一些示例中,可以只在安装新部件时读取点温度传感器。裂纹检测器452可以感测在其上设置逻辑电路系统的模具的结构完整性。分布式温度传感器454(例如,温度敏感电阻器)可以感测打印材料和/或空气在其长度上的平均温度。点和/或分布式温度传感器可以与旨在流体水平感测的传感器410的温度传感器单元不同。

图5A示出了由与电路系统封装502相关联的传感器组件500实施的第二逻辑电路的可能实际装置的示例。传感器组件500可以包含薄膜堆叠,并且包括至少一个传感器阵列,诸如流体水平传感器阵列。该装置具有高的长宽比(例如,如沿着基板表面测量),例如,宽度约为0.2mm(例如,小于1mm、0.5mm或0.3mm),并且长度约为20mm(例如,大于10mm),从而导致长宽比等于或高于大约20:1、40:1、60:1、80:1或100:1。在已安装条件下,可以沿着高度来测量长度。在该示例中,逻辑电路可以具有小于1mm、小于0.5mm或小于0.3mm的厚度,如在(例如,硅)基板的底部和相反的外表面之间所测量的。这些尺寸意味着,各个单元或传感器很小。传感器组件500可以被提供在相对刚性的载体504上,在该示例中,该载体也承载接地、时钟、电力和数据I2C总线触点。

图5B示出打印盒512的透视图,该打印盒512包括本公开的示例中的任一个的逻辑电路系统封装。打印盒512具有壳体514,该壳体的宽度W小于其高度H并且长度L或深度大于高度H。打印液体输出部516(在该示例中,被提供在盒512的底面上的打印剂出口)、空气输入部518和凹部520被提供在盒512的前面中。凹部520跨盒512的顶部延伸,并且逻辑电路系统封装502(例如,如上文描述的逻辑电路系统封装400a至400d)的I2C总线触点(即,垫)522被提供在凹部520的抵靠壳体514的侧壁内壁的一侧处、邻近壳体514的顶部和前部。在该示例中,数据触点是触点522中的最低的触点。在该示例中,逻辑电路系统封装502被设置为抵靠侧壁的内侧。在一些示例中,逻辑电路系统封装502包含如图5A中所示的传感器组件。

在其它示例中,可更换打印装置部件包含本文中描述的任何示例的逻辑电路系统封装,其中,该部件还包含一定体积的液体。该部件的高度H可以大于宽度W并且长度L大于高度,宽度在两侧之间延伸。封装的接口垫可以设置在面向用于插入数据互连的切口的一侧的内侧,这些接口垫沿高度方向在部件的顶部和前部附近延伸,并且数据垫是这些接口垫中的最底部的垫,部件的液体和空气接口设置在平行于高度H方向的同一竖直参考轴的前部,其中,该竖直轴平行于与这些接口垫相交的轴线并与其相距一定距离(即,这些垫从该边缘部分地内缩距离D)。逻辑电路系统封装的其余部分也可以被设置为抵靠内侧。

应当理解,由于在运输和用户搬运期间或在产品寿命期间逻辑电路系统可能会发生电气短路或损坏,因此将逻辑电路系统放置在打印材料盒内可能对盒的可靠性造成挑战。

损坏的传感器可以提供不准确的测量值,并导致打印装置在评估测量时做出不适当的决定。因此,可以使用验证基于特定通信序列与逻辑电路系统的通信提供预期结果的方法。这可以验证逻辑电路系统的运行健康状况。

图6示出逻辑电路系统封装600的另一个示例。逻辑电路系统封装600包括用于与打印装置逻辑电路系统通信的接口604(例如,I2C接口)。逻辑电路系统封装600还包括至少一个逻辑电路606,该逻辑电路606包括至少一个加热器608和温度传感器610。在一个示例中,温度传感器610包括与打印材料贮存器602内的打印材料直接接触的温度敏感电阻器(例如,诸如图4E的分布式温度传感器454)。在一个示例中,打印材料贮存器602包括用于保持打印材料的毛细管介质,诸如打印材料贮存器602内的泡沫材料。如下面参照图8、图9A和图9C所述的那样,加热器608和温度传感器610被用于确定贮存器602内的打印材料的打印材料水平。

值得注意的是,用于通过使用加热器608和温度传感器610确定打印材料水平的过程与用于通过使用包括图4B的逻辑电路系统封装400b的打印材料水平传感器的第一单元阵列410确定打印材料水平的过程不同。在一个示例中,第一单元阵列410可以被用于确定包括自由供墨的贮存器内的打印材料水平,而加热器608和温度传感器610可以被用于确定包含自由供墨或非自由供墨的贮存器内的打印材料水平(例如,使用毛细管介质或泡沫的供墨)。

图7示出逻辑电路系统封装700的另一个示例。逻辑电路系统封装700包含用于与打印装置逻辑电路系统通信的接口704(例如,I2C接口)。逻辑电路系统封装700还包含至少一个逻辑电路706,该逻辑电路系统706包含多个加热器708

温度传感器710可以包含温度敏感电阻器(例如,诸如图4E的分布式温度传感器454)。在本示例中,温度传感器710沿着打印材料贮存器702的高度方向延伸。温度传感器710的至少一部分可以与打印材料贮存器702内的打印材料直接接触。例如,对于自由供墨,当打印材料贮存器702充满或大部分充满时,整个温度传感器710可以与打印材料直接接触。当打印材料贮存器702部分充满时,温度传感器710的下部可以与打印材料直接接触,而温度传感器的上部可以不与打印材料直接接触。当打印材料贮存器702为空或几乎为空时,温度传感器710可以不与打印材料直接接触。在一个示例中,打印材料贮存器702包含用于容纳打印材料的毛细管介质,诸如打印材料贮存器702内的泡沫材料。

多个加热器708

值得注意的是,用于通过使用多个加热器708

图8是示出对三个不同打印材料水平的传感器响应的一个示例的示图800。示图800可以基于由逻辑电路系统封装(诸如逻辑电路系统封装400a-400d、600或700)或处理电路系统424输出的数据。图表800包含纵轴上以摄氏度为单位的温度和横轴上以秒为单位的时间。在本示例中,打印材料贮存器包含用于容纳打印材料的泡沫材料,并且在802处指示干泡沫,在804处指示潮泡沫,在806处指示湿(即,饱和)泡沫。干泡沫对应于空的或几乎空的打印材料贮存器。潮泡沫对应于部分满的打印材料贮存器。湿泡沫对应于满的或大部分满的打印材料贮存器。

如802所指示的,响应于用空的或几乎空的(例如,干的)打印材料贮存器激活加热器(例如,图6的608)或多个加热器(例如,图4B的416a-416f或图7的708

如804所指示的,响应于用部分满(例如,潮的)打印材料贮存器激活(多个)加热器的加热器命令,温度在约25秒内从约25℃(例如室温)升高到约36℃。注意,对于部分满的打印材料贮存器,响应于加热器命令而达到的最高温度小于空的或几乎空的打印材料贮存器的最高温度,并且,部分满的打印材料贮存器的到达最高温度的时间大于空的或几乎空的打印材料贮存器的达到最高温度的时间。当(多个)加热器在约30秒处关闭时,温度在约2秒内迅速下降到约30℃并然后在额外的约30秒内更缓慢地下降回到室温。

如806所指示的,响应于用满的或大部分满的(例如,湿的)打印材料贮存器激活加热器的加热器命令,温度在约40秒内从约25℃(例如室温)升高到约33℃。值得注意的是,对于满的或大部分满的打印材料贮存器,响应加热器命令达到的最高温度小于部分满的打印材料贮存器的最高温度,并且,满的或大部分满的打印材料贮存器的到达最高温度的时间大于部分满的打印材料贮存器的达到最高温度的时间。当加热器在约46秒处关闭时,温度在约1秒内迅速下降到约28℃并然后在额外的约20秒内更缓慢地下降回到室温。

基于对于空的、部分满的和满的打印材料贮存器的不同温度响应,可以确定打印材料水平。打印材料水平可以基于响应于加热器命令测量的峰值温度和/或加热和/或冷却速率被确定。虽然图表800示出针对打印材料贮存器、(多个)加热器、温度传感器和加热时间的特定示例配置的特定响应,但是在其它示例中,响应可以基于打印材料贮存器、加热器、温度传感器和加热时间的配置而变化。然而,在每个示例中,干的、潮的和湿的打印材料贮存器之间的相对响应将如上所述。

图9A-9C是示出可由逻辑电路系统封装(诸如逻辑电路系统封装400a-400d、600或700)或处理电路系统424执行的示例方法900的流程图。在本示例中,逻辑电路系统封装包含与打印装置逻辑电路和至少一个逻辑电路(例如,图4A-4E的402a、406a、406b、402d、406c、图6的606或图7的706)通信的接口(例如,图4E的428a/428b、图7的604或图7的704)。至少一个逻辑电路包含至少一个加热器(例如,图4B的416a-416f、图6的608或图7的708

如图9A中的902所示,至少一个逻辑电路可以通过接口接收加热器命令,以寻址至少一个加热器。在904处,在加热器命令之后,至少一个逻辑电路可以经由接口接收对应于传感器ID的传感器命令以寻址温度传感器。在906处,至少一个逻辑电路可以响应于传感器命令经由接口传送数字值(例如,计数)。数字值对应于贮存器内的打印材料的打印材料水平(例如,参考图8所述)。

在一个示例中,至少一个逻辑电路被配置为响应于加热器命令而激活(即,打开)至少一个加热器。至少一个逻辑电路可以被配置为响应于加热器命令对于1毫秒到100秒之间的时段激活至少一个加热器。

至少一个逻辑电路可以包含多个加热器(例如,图4B的416a-416f或图7的708

如图9B中的908所示,至少一个逻辑电路还可以通过接口接收多个加热器命令,每个加热器命令寻址多个加热器的不同子集。例如,第一加热器命令可以寻址加热器10-40,第二加热器命令可以寻址加热器11-41,第三加热器命令可以寻址加热器12-42等。在910处,至少一个逻辑电路可以经由接口在多个加热器命令中的每一个之后接收对应于传感器ID的传感器命令,以寻址温度传感器。在912处,至少一个逻辑电路可以响应于每个传感器命令而经由接口传送数字值。响应于每个传感器命令传送的数字值之间的迁移对应于贮存器内的打印材料的打印材料水平。例如,对于自由供墨,数字值将从所选加热器子集的所有加热器与墨直接接触时的第一数字值迁移到所选加热器子集的至少一个加热器不与墨直接接触时的第二数字值。检测该迁移的加热器指示打印材料水平。

如图9C中的914所示,至少一个逻辑电路还可以在加热器命令之后经由接口接收对应于传感器ID的多个传感器命令,以寻址温度传感器。在916处,至少一个逻辑电路可以响应于多个传感器命令中的每一个经由接口传送数字值。数字值随时间的变化对应于贮存器内的打印材料的打印材料水平(例如,如参考图8所述)。

图10A-10C是示出可由可更换打印装置部件的逻辑电路系统封装执行的示例方法1000的流程图。在本示例中,可更换打印装置部件包含打印材料贮存器(例如,图6的602或图7的702)、贮存器内的打印材料和逻辑电路系统封装(诸如下面参考图11描述的逻辑电路系统封装400a-400d、600、700或1100)或者通过处理电路系统424。逻辑电路系统封装包含用于与打印装置逻辑电路通信的接口(例如,图4E的428a/428b、图7的604或图7的704)和至少一个逻辑电路(例如,图4A-4E的402a、406a、406b、402d、406c、图6的606、图7的706或图11的1100)。

如图10A中的1002所示,至少一个逻辑电路可以经由接口接收第一命令,该第一命令包括至少一个水平ID(例如,加热器地址或估计的打印材料水平)。在1004处,至少一个逻辑电路可以在第一命令之后经由接口接收对应于类别ID(例如,传感器ID)的第二命令。在1006处,至少一个逻辑电路可以响应于第二命令经由接口传送数字值(例如,计数)。数字值基于至少一个水平ID,并且对应于贮存器内的打印材料的打印材料水平。

在一个示例中,至少一个逻辑电路包含传感器(例如,图4E的454、图6的610、图7的710、图1的110)和LUT(例如,图11的LUT 1106)中的至少一个。在这种情况下,至少一个逻辑电路被配置为基于至少一个水平ID选择至少一个传感器或LUT中的数据中的相应的一个。至少一个传感器可以包含至少一个温度传感器。

如图10B中的1008所示,至少一个逻辑电路还可以经由接口接收多个第一命令,每个第一命令包含多个水平ID的不同子集。在1010处,至少一个逻辑电路可以在多个第一命令中的每一个之后经由接口接收对应于类别ID的第二命令。在1012处,至少一个逻辑电路可以响应于每个第二命令经由接口传送数字值。响应于各第二命令传送的数字值之间的迁移对应于贮存器内的打印材料的打印材料水平。

如图10C中的1014所示,至少一个逻辑电路还可以在第一命令之后经由接口接收对应于类别ID的多个第二命令。在1016处,至少一个逻辑电路可以响应于多个第二命令中的每一个经由接口传送数字值。数字值随时间的变化对应于贮存器内的打印材料的打印材料水平。

图11示出逻辑电路系统部件1100的另一个示例。图11示出逻辑电路系统封装1100可以如何基于由打印装置以数字方式发送的命令(例如,包括诸如加热器地址、传感器ID、水平ID、类别ID和/或校准参数的输入)生成数字输出(例如,输出计数值)。传感器ID可以是类别参数的一部分。这些命令可以包含类别参数。逻辑电路系统封装1100包含具有可通信地耦接到存储器1104的处理器1102的逻辑电路。存储器1104可以存储(多个)查找表和/或(多个)列表1106和/或(多个)算法1108。逻辑电路系统封装1100还可以包含上述的逻辑电路系统封装400a-400d、600或700或处理电路系统424的特征中的任一个。

例如,逻辑电路系统部件1100可以包含至少一个传感器1110或不同类型的多个传感器。在一个示例中,逻辑电路系统封装1100可以不设置有传感器。逻辑电路可以被配置为基于类别(即,传感器ID)和校准参数查阅(consult)相应的传感器110和/或(多个)LUT(查找表)/(多个)列表106和/或(多个)算法1108,以生成数字输出。在本公开中,用于将传感器ID(即,类别)和传感器子ID(即,子类别)与输出值相关联的任何列表或表可以被定义为LUT。至少一个传感器1110可以包含用于检测气动事件(诸如初始压力、可更换打印部件的打印材料贮存器内的墨水平)的传感器、用于检测近似温度的传感器和/或其它传感器。在一个示例中,传感器1110可以是温度传感器454、610、710,而指示存在气动事件或打印材料水平的响应可以基于LUT和/或算法被模拟。在其它示例中,逻辑电路系统封装1100包含不同类型的多个传感器,例如,不同类型的至少两个传感器,其中,逻辑电路可以被配置为基于接收的类别参数选择和查阅传感器中的一个,并且基于所选传感器的信号输出数字值,而LUT或算法可以被用于基于传感器信号和接收的类别参数(例如,传感器ID)两者确定输出数字值。在另一个示例中,逻辑电路可以被配置为基于接收的传感器ID选择和查阅相应的LUT列表或算法,以例如在不使用传感器信号的情况下生成数字值。

如上所解释的,接收的参数可以包含校准参数、地址参数和传感器(子)ID/类别参数。如上解释的,所有参数的不同集合与不同的输出计数值相关,由此,与参数相关联的输出计数值是被打印装置逻辑电路系统接受的值。可以通过使用(多个)LUT和/或(多个)列表1106和/或(多个)算法1108生成输出计数值,由此参数可以被用作输入。另外,可以查阅至少一个传感器1110的信号作为LUT的输入。在这种情况下,输出计数值可以数字地生成,而不是从模拟传感器测量获得。例如,逻辑电路系统封装1100可以在不转换任何实际传感器测量值的情况下实现图9A-9C的方法900和/或图10A-10C的方法1000。在另一示例中,模拟传感器测量可以被用于随后数字地生成输出计数值,不必直接转换,而是使用LUT、列表或算法,由此传感器信号被用于选择LUT、列表或算法的一部分或功能。示例性逻辑电路系统封装1100可以被用作本公开其它地方所述复杂薄膜传感器阵列的替代方案。示例性逻辑电路系统封装1100可以被配置为生成由设计为与复杂传感器阵列封装兼容的相同打印装置逻辑电路系统验证的输出。替代性封装1100可以更便宜或更易于制造,或者简单地用作前面提到的封装的替代品,例如,以便于由打印装置进行打印和验证。由于完全或部分数字地生成/仿真的信号可能比需要依赖于相对难以控制的模拟传感器信号的输出更可靠,因此替代性封装可能更稳健。

在一个示例中,本文描述的逻辑电路系统封装主要包含不同部件之间的硬接线路由、连接和接口。在另一示例中,逻辑电路系统封装还可以包含用于内部和/或外部信令的至少一个无线连接、无线通信路径或无线接口,由此无线连接的元件可被视为被包含在逻辑电路系统封装和/或可更换部件中。例如,某些传感器可以被无线连接以与逻辑电路系统/传感器电路无线通信。例如,诸如压力传感器和/或打印材料水平传感器的传感器可以与逻辑电路系统的其它部分无线通信。这些与逻辑电路的其余部分无线通信的元件可以被认为是逻辑电路或逻辑电路系统封装的一部分。此外,用于与打印装置逻辑电路系统通信的逻辑电路系统封装的外部接口可以包含无线接口。此外,虽然可以参考电力路由、电力接口或对某些单元充电或供电,但是本公开的某些示例可以包含诸如电池的电源或可以从数据或时钟信号获取电力的电力获取源。

本公开的某些示例电路涉及响应于特定命令、事件和/或状态以特定方式变化的输出。还解释了,除非预先校准,否则对这些相同事件和/或状态的响应可以被“剪裁”,例如,使得它们不能被表征或与这些命令、事件和/或状态不相关。对于需要校准输出以获得可表征或可相关输出的这些示例电路,应当理解,在出现所需校准(或安装)之前,这些电路实际上已经“被配置”为提供可表征输出,即,即使在校准尚未发生的情况下,也给出所有手段以提供可表征的输出。在制造期间和/或在用户安装期间和/或在打印期间校准逻辑电路可能是选择问题,但这并不意味着相同的电路已经“被配置”为在校准状态下工作。例如,当传感器被安装在贮存器壁上时,该壁上的某些应变在部件寿命期间可能会发生变化,并且可能难以预测,同时这些不可预测的应变影响逻辑电路系统的输出。不同的其它情况,诸如打印材料的导电性、不同的封装、装配线中的安装等,也可能影响逻辑电路系统如何响应于命令/事件/状态,使得可以选择在第一次客户安装时或之后进行校准。在这些和其它示例中的任何一个中,在第一次用户安装之后和/或在打印作业之间就地确定(操作)校准参数是有利的,由此,应再次认为这些参数已经适应于在校准状态下工作。在本公开中讨论的某些替代(至少部分)“虚拟”实施例可与LUT或算法一起操作,这些LUT或算法可类似地在校准或安装之前生成剪裁值以及在校准或安装之后生成可表征值,由此,这种替代实施例也应被视为即使在校准/安装之前也已经配置为或适应于提供可表征的输出。

在一个示例中,逻辑电路系统封装响应于读取请求输出计数值。在许多示例中,讨论了计数值的输出。在某些示例中,响应于每个读取请求输出每个单独的计数值。在另一示例中,逻辑电路系统被配置为响应于单个读取请求输出一系列或多个计数值。在其它示例中,可以在没有读取请求的情况下生成输出。

在本文中描述的逻辑电路系统封装400a-400d、600、700、1100中的每一个可以具有在本文中描述的任何其它逻辑电路系统封装400a-400d、600、700、1100或处理电路系统424的任何特征。任何逻辑电路系统封装400a-400d、600、700、1100或处理电路系统424可以被配置为执行在本文中描述的方法的至少一个方法块。任何第一逻辑电路可以具有任何第二逻辑电路的任何属性,反之亦然。

本公开中的示例可以作为方法、系统或机器可读指令(诸如软件、硬件或固件等的任何组合)被提供。这种机器可读指令可以被包含在其中或其上具有机器可读程序代码的机器可读存储介质(包含但不限于EEPROM、PROM、闪存、盘储存装置、CD-ROM、光学储存装置等)上。

参考根据本公开的示例的方法、设备和系统的流程图和框图描述本公开。尽管上面描述的流程图示出特定的执行顺序,但是执行顺序可能与所描述的不同。关于一个流程图所描述的块可以与另一个流程图的块组合。应当理解,可以通过机器可读指令实现流程图和框图中的至少一些块以及它们的组合。

机器可读指令可以例如由通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理设备的嵌入式处理器或多个处理器执行,以实现在说明书和图中描述的功能。具体地,处理器或处理电路系统可以执行机器可读指令。因此,装置和设备(例如,逻辑电路系统和/或控制器)的功能模块可以由执行储存在存储器中的机器可读指令的处理器或者根据嵌入在逻辑电路系统中的指令操作的处理器来实现。术语“处理器”要被广义地解释为包含CPU、处理单元、ASIC、逻辑单元或可编程门阵列等。方法和功能模块可以全部由单个处理器执行或在多个处理器之间划分。

这种机器可读指令也可以储存在机器可读储存装置(例如,有形机器可读介质)中,该储存装置可以引导计算机或其它可编程数据处理设备以特定模式动作。

这种机器可读指令也可以被加载到计算机或其它可编程数据处理设备上,使得计算机或其它可编程数据处理设备执行一系列动作以产生计算机实现的处理,因此,在计算机或其它可编程设备上执行的指令实现由流程图和/或框图中的块指定的功能。

此外,本文中的教导可以以计算机软件产品的形式实现,该计算机软件产品被储存在储存介质中,并且包含用于使计算机设备实现在本公开的示例中描述的方法的多个指令。

词语“包括”不排除除存在在权利要求中列出的元素以外的元素,“一个”或“某个”不排除多个,并且,单个处理器或其它单元可以实现在权利要求中列举的几个单元的功能。

尽管这里已经说明和描述了具体的实施例,但是在不脱离本公开的范围的情况下,可以用各种替代和/或等效的实施方式代替所示和描述的具体示例。本申请旨在涵盖本文所讨论的具体示例的任何调整或变化。因此,旨在使本公开仅受权利要求及其等同的限制。

相关技术
  • 与可更换部件相关联的方法及逻辑电路封装以及可更换盒
  • 逻辑电路系统封装
技术分类

06120113106527