一种使存储芯片具有数据保存期限的方法、存储芯片和带有存储芯片的墨盒

摘要

本发明涉及使存储芯片具有数据保存期限的方法、存储芯片和带有存储芯片的墨盒。将存储芯片中的存储单元设置为包括在被停止供电时丢失数据的易失性存储器和给易失性存储器持续供电的电池。由于电池在耗尽后即不能给易失性存储器供电，易失性存储器在被停止供电时就会丢失数据，使存储芯片具有数据保存期限，对应的存储芯片和带有存储芯片的墨盒也就因此具有数据保存的期限和可使用的期限。

说明书

技术领域

本发明适用于喷墨打印机系统，尤其涉及使存储芯片具有数据保存期限的方法、存储芯片和带有存储芯片的墨盒。

背景技术

喷墨打印机的打印信息除了记录在喷墨打印机上外，还记录在存储芯片上。其中，存储芯片一般附着在安装于喷墨打印机中用于在介质上形成图像的墨盒上，作用是控制墨盒和喷墨打印机的匹配以及在后续打印过程中打印信息的提供。在存储芯片中，记录有关墨盒型号、制造日期、颜色、墨水总量等初始信息及在后续打印过程中得到的打印日期、墨盒中的墨水余量等打印信息。喷墨打印机中储存有预设的墨盒型号和颜色等初始信息。

通常，在墨盒第一次安装到喷墨打印机上时，喷墨打印机会先检测附着于墨盒上的存储芯片所储存的初始信息和喷墨打印机中预存的信息是否匹配，如果匹配，就显示准备就续，反之，显示错误提示，并提醒用户更换墨盒；在打印过程中，喷墨打印机会记录打印日期、墨盒中的墨水余量等打印信息，并将相应的信息写入存储芯片中，然后读出校验，如果校验合格，就继续控制使用墨盒在介质上形成图像，反之，停止打印操作并提示用户更换墨盒。当喷墨打印机从存储芯片中读出的数据显示墨盒中的墨水余量不足时，则会提醒用户更换墨盒或停止控制打印过程。

由于一个墨盒有可能用于多台喷墨打印机上，如果附着在墨盒上的存储芯片不能保存墨盒被使用的记录，如墨盒中的墨水的剩余量等信息，则喷墨打印机就不了解墨盒的使用信息，这样，在墨盒中的墨水耗尽的情况下，喷墨打印机仍会使用墨盒在介质上成像，这样会影响打印效果，甚至是造成喷墨打印机的损坏。因此，附着在墨盒上的存储芯片必须能够保存该墨盒被使用的记录。目前，存储芯片中都会包含一个非易失性存储器，它能够保存墨盒被使用的记录非常久的时间，并在断电的情况下也不会丢失，如EEPROM，可保存数据几十年。

但是墨水的保质期则很短，一般为几年，如果放置时间太长，则墨盒中的墨水有可能变质、变得粘稠甚至干掉，这样会影响打印质量或者堵塞打印机头，甚至使其损坏。而且在许多墨盒中，都存在能够吸附墨水的孔状结构物体，如海绵，它在墨水中浸泡过长的时间也会被腐蚀，使其功能弱化或丧失，影响打印效果。

由于目前的喷墨打印机都是通过附着在墨盒上的存储芯片来判断是否可以使用该墨盒进行打印操作的，虽然喷墨打印机会读取存储芯片中的制造日期，但大部分的喷墨打印机都不以此来判断墨盒的存放时间及是否能够继续使用的依据，如果分销商或用户一直存放着墨盒，则墨盒中的墨水有可能已经变质，在该墨盒装载到喷墨打印机上时，喷墨打印机由于仍然能够识别墨盒上的存储芯片并与之通信，而使用该墨盒进行打印操作，这样打印质量就会不好，甚至有可能使打印头损坏。

发明内容

本发明提供一种具有数据保存期限的方法，以解决现有技术中仅仅通过墨水余量来判断墨盒使用期限，而忽略墨盒中墨水实质使用期限所带来的技术不足，提供解决上述问题的存储芯片和包含存储芯片的墨盒。

为了解决上述问题，本发明采取的技术方案是：

一种使存储芯片具有数据保存期限的方法，在所述存储芯片中设置控制单元、存储单元和接口单元，所述控制单元控制将接口单元接收到的喷墨打印机输出的信息中解析出的数据写入所述存储单元和将所述存储单元里的数据读出并整合成信号通过接口单元输出给喷墨打印机，其特征是，将所述存储芯片中的存储单元设置为包括在被停止供电时丢失数据的易失性存储器和给易失性存储器持续供电的电池。

所述的易失性存储器为SRAM。

所述易失性存储器为DRAM，在所述存储单元内还设置一个刷新电路，所述电池给所述DRAM和刷新电路持续供电，所述刷新电路使DRAM不断刷新以保持其储存的数据不丢失。

在所述存储单元中还设置储存有初始信息数据的非易失性存储器，所述存储芯片在被打印机第一次上电时，所述控制单元先控制将非易失性存储器里的初始信息转存到易失性存储器里。

所述的电池为纽扣电池。

在所述控制单元中还设置阻隔电池供给易失性存储器的电流传给存储芯片的其它器件的阻隔电路。

一种存储芯片，包括控制单元、存储单元和接口单元，所述控制单元控制将接口单元接收到的喷墨打印机输出的信息中解析出的数据写入所述存储单元和将所述存储单元里的数据读出并整合成信号通过接口单元输出给喷墨打印机，其特征是，所述存储单元包括电池和易失性存储器，所述电池持续给易失性存储器供电。

所述的易失性存储器为SRAM。

所述易失性存储器为DRAM，所述存储单元还包含一个刷新电路，所述电池给所述DRAM和刷新电路持续供电，所述刷新电路使DRAM不断刷新以保持其储存的数据不丢失。

所述存储单元中还包括非易失性存储器，所述非易失性存储器里储存有初始信息数据，所述存储芯片在被打印机第一次上电时，所述控制单元先控制将非易失性存储器里的初始信息转存到易失性存储器里。

所述的电池为纽扣电池。

在所述控制单元中还设置有阻隔电池供给易失性存储器的电流传给存储芯片的其它器件的阻隔电路。

一种墨盒，其特征是，所述墨盒上设置有上述存储芯片。

在采用了上述技术方案后，由于存储芯片的存储单元由电池和易失性存储器组成，其中电池持续给易失性存储器供电。在电池中储存的电能耗尽前，易失性存储器会一直储存喷墨打印机写入的信息；当电池中的电能耗尽时，易失性存储器中储存的数据就会丢失，这样就能形成一个保存期限，控制墨盒的可使用时间，使由于放置时间过长而造成墨水变质的墨盒在打印机上不能使用。上述保存期限由易失性存储器或整个存储芯片的功耗以及电池的容量决定。解决了仅仅通过墨水余量来判断墨盒使用期限，而忽略墨盒中墨水实质使用期限所带来的技术问题。本发明能够通过改变墨盒上的存储芯片的结构如给易失性存储器增加负载来改变存储芯片或易失性存储器的功耗，和/或通过选择不同容量、材料的电池，从而给存储芯片的设置一个数据保存期限，同时也是给墨盒设置一个可使用期限，强制使由于放置时间过长而造成墨水变质的墨盒不能被喷墨打印机利用来执行打印操作，在介质上形成图像。

附图说明

图1为本发明中的存储单元采用易失性存储器和电池组成的存储芯片和打印机的信息交换图。

图2为本发明中的存储单元采用SRAM和纽扣电池组成的存储芯片和打印机的信息交换图。

图3为本发明中的存储单元采用DRAM、刷新电路和纽扣电池组成的存储芯片和打印机的信息交换图。

图4为本发明中的存储单元采用非易失性存储器、易失性存储器和电池组成的存储芯片和打印机的信息交换图。

具体实施方式

通常，喷墨打印机和附着于墨盒上的存储芯片通信，通过检测储存在存储芯片里的数据来确定是否利用该墨盒来执行打印机操作或者继续执行打印操作。目前，存储芯片都包括控制单元、存储单元和接口单元，其中控制单元控制将接口单元接收到的喷墨打印机输出的信息中解析出的数据写入存储单元和将存储单元里的数据读出并整合成信号通过接口单元输出给喷墨打印机。

一般，存储芯片的存储单元由非易失性存储器组成，如电可擦除只读存储器EEPROM，喷墨打印机都是与存储芯片里的非易失性存储器交换数据。虽然喷墨打印机会读取存储芯片中的制造日期，但大部分的喷墨打印机都不以此来判断墨盒的存放时间及是否能够继续使用的依据，因此很多喷墨打印机不能通过这样的存储芯片来判断墨盒的存放时间，以至于有可能使用墨水已经变质的墨盒来执行打印操作，造成打印效果不佳或损坏打印头。

因此本发明就设计了这样的一种具有数据保存期限的存储芯片，如图1所示，该存储芯片的存储单元由易失性存储器和电池组成，电池给易失性存储器供电，电池的耗尽时间就是存储芯片的数据保存期限。

具体地，如图2所示，易失性存储器为静态随机存取存储器SRAM，电池为纽扣电池，存储芯片在生产时先给纽扣电池和存储芯片上的导电片之间放一层塑料条，使纽扣电池于芯片上的导电片间不导通。在烧录芯片数据之前，拉掉塑料条，使纽扣电池与芯片上的导电片导通，给存储芯片里的静态随机存取存储器SRAM供电。

这样，烧录到静态随机存取存储器SRAM中的数据就能一直保存于其中。当带有此种芯片的墨盒使用在喷墨打印机上后且存储芯片上的纽扣电池还储存有电量时，喷墨打印机能够使用该墨盒执行打印操作。在打印过程中，喷墨打印机与存储芯片中的静态随机存取存储器SRAM交换数据，如表征墨水量的数据等。

在存储芯片上的纽扣电池耗尽后，静态随机存取存储器SRAM中的数据就会丢失，即每个单元里的数据全都变为“0”或者全都变为”1”，当喷墨打印机再从静态随机存取存储器SRAM中读出数据时，喷墨打印机就会由于读出的数据与打印机写入的数据不同或不满足预设的数据规律而停止使用该墨盒继续进行打印操作，并显示错误提示，提醒用户更换墨盒。本方案中，带有该存储芯片的墨盒的可使用期限，或存储芯片的数据保存期限，主要由整个存储芯片的功耗及纽扣电池的容量决定，而功耗大小是可以通过改变存储芯片的结构而调节的，而纽扣电池也是可以选择不同容量和材料的。

在上述方案中，易失性存储器还可以为动态随机存取存储器DRAM，如图3所示，此时，存储芯片里的存储单元还需要包含一个刷新电路，电池需要给动态随机存取存储器DRAM和刷新电路持续供电，令刷新电路能够使动态随机存取存储器DRAM不断刷新，来保持其储存的数据不丢失。

另外，存储芯片的存储单元中还可以包括一个非易失性存储器，如图4所示，该存储芯片在出厂时，存储单元里的非易失性存储器里储存有初始信息数据，而易失性存储器里没有储存数据。当带有此种存储芯片的墨盒安装到喷墨打印机上后，打印机第一次给芯片上电时，存储芯片里的控制单元会首先控制将非易失性存储器里的初始信息转存到易失性存储器里，接着，喷墨打印机就能够识别出存储芯片，并允许利用该墨盒进行接下来的打印操作。在打印过程中，喷墨打印机仍然是与易失性存储器交换数据。

本发明中的控制单元还可以包括一个阻隔电路，该阻隔电路会阻隔电池供给易失性存储器的电流传给存储芯片的其它器件，使得电池只给易失性存储器供电，使其损耗最小，使用时间更长。此时，带有该存储芯片的墨盒的可使用期限，或存储芯片的数据保存期限，主要由易失性存储器的功耗及电池的容量决定，该期限也是可以调节的，如给易失性存储器增加负载，这样就会增大易失性存储器的功耗，期限就会缩短；或者选择容量较小的电池，期限也会缩短。

在上述方案中，如果易失性存储器为动态随机存取存储器DRAM，则电池还需给刷新电路供电，令刷新电路使动态随机存取存储器DRAM不断刷新，保持其储存的数据不会丢失。

另外，本发明中的控制单元和易失性存储器的通信方式可以使用并行的也可以使用串行的，接口单元可以是通过有线方式通信也可以通过无线方式通信。

本发明中的存储芯片不只限于以上具体实施例中所包括的这三个功能单元，它还可以包括其他的功能单元，如用于使打印机判断墨盒的安装位置是否正确的光发射单元、用于检测墨盒中实际墨水量的传感器单元等。