JPH0813559B2 - Data generator for pulse generator - Google Patents
Data generator for pulse generatorInfo
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- JPH0813559B2 JPH0813559B2 JP2205574A JP20557490A JPH0813559B2 JP H0813559 B2 JPH0813559 B2 JP H0813559B2 JP 2205574 A JP2205574 A JP 2205574A JP 20557490 A JP20557490 A JP 20557490A JP H0813559 B2 JPH0813559 B2 JP H0813559B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、パルス幅制御されたパルスを発生する装置
(PWMパルス生成回路)に関する。詳しくは、入力デー
タに対する出力パルスの幅が変動する(あるいは不明で
ある)パルス発生器より任意の目標パルス幅を有するパ
ルスを発生させるために、目標パルス幅に対応する原始
データからパルス発生器用の入力データを生成するデー
タ生成装置に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus (PWM pulse generation circuit) for generating a pulse having a controlled pulse width. Specifically, in order to generate a pulse having an arbitrary target pulse width from a pulse generator in which the width of the output pulse with respect to the input data varies (or is unknown), a pulse generator for generating a pulse having an arbitrary target pulse width from the source data corresponding to the target pulse width The present invention relates to a data generation device that generates input data.
従来の技術 デジタル複写機やレーザープリンタ等で用いられるレ
ーザー印字装置では、レーザー出力を変調することによ
り印字濃度を制御する方式のものがある。この場合、通
常、レーザー出力はパルス幅により制御されるため、印
字データをそれに応じたパルス幅を有するパルスに変換
するパルス幅制御(PWM)が必要となる。2. Description of the Related Art Some laser printers used in digital copying machines, laser printers, and the like control the print density by modulating the laser output. In this case, since the laser output is usually controlled by the pulse width, pulse width control (PWM) for converting the print data into pulses having a pulse width corresponding to the print data is required.
高速レーザー印字装置では印字データの処理速度も高
速であり、データを転送するためのパルスの幅も非常に
短いものとなっている。ここで更に、各印字ドットのデ
ータに印字濃度に関する情報(階調情報)を加え、パル
ス幅を印字濃度に応じて制御するとなると、基準クロッ
クパルスとして非常に高速なものを用いる必要がある。
例えば、印字濃度(階調)を8段階で表現しようとする
と、階調が無い場合に比べて1/8の幅の基準パルスを用
意しなければならない。しかし、基準クロックパルスを
高速化すると、それに応じて周辺デバイスも高速タイプ
のものを用いる必要があり、全体として装置のコストが
大幅に上昇するため、普及型のOA機器にこのような高速
基準クロックを採用することは難しい。In a high-speed laser printer, the processing speed of print data is also high, and the width of the pulse for transferring data is also very short. Here, if information regarding the print density (gradation information) is added to the data of each print dot and the pulse width is controlled according to the print density, it is necessary to use a very high-speed reference clock pulse.
For example, if the print density (gradation) is to be expressed in eight steps, it is necessary to prepare a reference pulse having a width of 1/8 as compared with the case where there is no gradation. However, if the speed of the reference clock pulse is increased, it is necessary to use high-speed peripheral devices accordingly, which significantly increases the cost of the device as a whole. Is difficult to adopt.
そこで、このようなパルス幅制御(PWM)を行うため
に高速の基準クロックを用いるのではなく、ディレイ素
子を利用してPWMパルスを生成する方法が考えられてい
る。これは、基準となるパルス(通常、クロックパル
ス)を幾つかのディレイ素子を通すことによって遅延さ
せ、その遅延されたディレイパルスと(遅延されない)
基準パルスの差により短い幅(遅延時間がこの幅に対応
する)のパルスを得るというものである。Therefore, in order to perform such pulse width control (PWM), a method of generating a PWM pulse by using a delay element instead of using a high-speed reference clock has been considered. This delays a reference pulse (usually a clock pulse) by passing it through several delay elements, and delays it with the delayed pulse (not delayed).
A pulse having a short width (delay time corresponds to this width) is obtained by the difference between the reference pulses.
発明が解決しようとする課題 ディレイ素子を利用したPWMパルス生成回路(以下、P
WM回路という)から任意の幅のパルスを得るためには、
そのPWM回路中の幾つのディレイ素子を用いるかという
ディレイ素子の段数のデータをPWM回路に入力する。Problems to be Solved by the Invention A PWM pulse generation circuit (hereinafter, P
To obtain a pulse of arbitrary width from the WM circuit),
The number of delay elements in the PWM circuit, which is the number of delay elements to be used, is input to the PWM circuit.
しかし、ディレイ素子はPWM回路(一般にIC化されて
いる)毎に特性が少しずつ異なり、同一の段数データを
入力してもPWM回路(IC)毎に出力されるパルスの幅が
異なる。また、1個のPWM回路においても、使用される
環境の温度や電源電圧の変動により同一入力データ(段
数データ)に対する出力パルス幅は異なってくる。However, the delay element has slightly different characteristics for each PWM circuit (generally integrated into an IC), and even if the same number of stages of data is input, the pulse width output for each PWM circuit (IC) differs. Even in one PWM circuit, the output pulse width for the same input data (stage number data) varies depending on the temperature of the environment in which it is used and the fluctuation of the power supply voltage.
従来、PWM回路(IC)の個体間のバラツキは、IC毎に
入力と出力の関係を取ることにより調整を行っていた
が、これは時間と人手がかかる面倒なものであった。ま
た、この方法では個体差は解消できるものの、環境温度
や電源電圧の変動による出力パルス幅の変動には対処で
きなかった。Conventionally, the variation between individual PWM circuits (IC) was adjusted by taking the relationship between input and output for each IC, but this was time-consuming and labor-intensive. Although this method can eliminate individual differences, it cannot deal with fluctuations in output pulse width due to fluctuations in environmental temperature and power supply voltage.
一方、PWM回路をレーザープリンタ等の具体的な装置
に用いる場合、PWM回路から出力させるパルスの幅を指
定するためのデータ(原始データ)を環境の温度や電源
電圧に応じて変化させることはできない。例えば、レー
ザー出力時間によって印字濃度を制御する形式のレーザ
ープリンタでは、印字濃度に関するデータ(以下、単に
印字データと言う)をPWM回路に入力して、レーザー発
生器に与えるべき所定の幅のパルスを出力させるのであ
るが、印字データをPWM回路の個体差あるいは特性変化
に応じて変化させるこはできない。そこで、PWM回路か
ら所望の幅のパルスを発生させるための原始データ(上
記例では印字データ)を基に、パルス発生回路の入力デ
ータを生成する装置が必要となる。On the other hand, when the PWM circuit is used in a specific device such as a laser printer, the data (primitive data) for specifying the pulse width output from the PWM circuit cannot be changed according to the temperature of the environment or the power supply voltage. . For example, in a laser printer in which the print density is controlled by the laser output time, data related to print density (hereinafter simply referred to as print data) is input to a PWM circuit to generate a pulse of a predetermined width to be given to a laser generator. Although it is output, it is not possible to change the print data according to the individual difference or characteristic change of the PWM circuit. Therefore, a device for generating the input data of the pulse generation circuit based on the original data (print data in the above example) for generating the pulse of the desired width from the PWM circuit is required.
以上の、印字データ(原始データ)、PWM回路へ入力
する段数データ、及びPWM回路から出力されるパルスの
幅(基準パルスの幅を100%としたときの相対値)の関
係を図示すると、第2図のようになる。このグラフの左
半分の方に示した3本の直線は、遅延時間が非常に短い
ディレイ素子で構成されたPWM回路CMIN、遅延時間が非
常に長いディレイ素子で構成されたPWM回路CMAX、その
中間程度の遅延時間を有するディレイ素子で構成された
PWM回路CMD、の3種のPWM回路について、入力された段
数のデータと出力されるパルスの幅の関係を示すもので
ある。例えば、遅延時間が非常に短いディレイ素子を用
いたPWM回路CMINから50%幅のパルスを得るためには、
中間程度のPWM回路CMDよりも大きな値の段数データを
入力しなければならない(すなわち、より多くのディレ
イ素子を用いなければならない)。また、上述の通り、
1個のPWM回路であっても環境温度や電源電圧の変化に
よってディレイ素子の遅延時間が変化するため、入力デ
ータ(段数データ)と出力パルス幅の関係は場合によっ
てCMINからCMAXまで変化する。The relationship between the print data (primary data), the step number data to be input to the PWM circuit, and the pulse width (relative value when the width of the reference pulse is 100%) output from the PWM circuit is shown in the diagram below. It looks like Figure 2. The three straight lines shown in the left half of this graph are the PWM circuit CMIN composed of delay elements with a very short delay time, the PWM circuit CMAX composed of delay elements with a very long delay time, and the middle of them. Comprised of delay elements with a delay time of about
3 shows the relationship between the input stage number data and the output pulse width for three types of PWM circuits, the PWM circuit CMD. For example, to obtain a 50% wide pulse from a PWM circuit CMIN using a delay element with a very short delay time,
It is necessary to input the stage number data having a value larger than that of the intermediate PWM circuit CMD (that is, more delay elements must be used). Also, as mentioned above,
Even with a single PWM circuit, the delay time of the delay element changes due to changes in environmental temperature and power supply voltage, so the relationship between the input data (stage number data) and the output pulse width changes from CMIN to CMAX in some cases.
このように、入力データに対して出力パルス幅が変動
するPWM回路に、印字データを単一に一定の関係Lで変
換した段数データを入力しても、それにより得られるパ
ルス幅は個々の回路毎に、あるいは環境温度・電源電圧
に応じて変動する。例えば、50%濃度に相当する印字デ
ータP50を入力したとしても、それにより得られるパル
ス幅(すなわち、実際の印字濃度)は50%よりも低いt1
という値となる場合もあるし(CMINの場合)、100%
(すなわち、黒)となる場合もある(CMAXの場合)。
また、100%濃度(黒)に相当する印字データP100を入
力しても、ハーフトーン(パルス幅t2)にしか印字され
ない場合も生じてくる(CMINの場合)。In this way, even if the step number data obtained by converting the print data into a single with a constant relation L is input to the PWM circuit in which the output pulse width fluctuates with respect to the input data, the pulse widths obtained by the individual circuit are obtained. It varies from time to time or according to the environmental temperature and power supply voltage. For example, even if the print data P50 corresponding to the 50% density is input, the pulse width (that is, the actual print density) obtained by that is less than 50% t1.
There is a case where it becomes the value (in the case of CMIN), 100%
(In other words, black) in some cases (in the case of CMAX).
In addition, even if the print data P100 corresponding to 100% density (black) is input, there are cases where only halftone (pulse width t2) is printed (in the case of CMIN).
ディレイ素子を用いたPWMパルス生成回路のもう一つ
の問題点は、このパルス生成回路からは、所定の最小幅
以下、あるいは最大幅以上のパルスが得られないという
ことである。ディレイ素子を用いたPWM回路のパルス生
成原理は上述の通りであるため、本来、PWM回路の出力
パルスは基準パルス(第4図(a))の周期Tの0〜10
0%の間の値を任意に(ディレイ素子の段数が十分多け
れば)取り得るはずであるが、実際には、PWM回路の出
力バッファのディレイ特性によって制限され、同図
(b)に示すように、所定最小幅tMIN以下のパルスは出
力されず、最大幅tMAX以上のパルスも出力されない。す
なわち、tMIN以下の幅に相当する段数のデータをPWM回
路に入力しても出力は0のままとなり(同図(c))、
tMAX以上の幅に相当する段数のデータを入力しても出力
は1のままとなる(同図(d))。このPWM回路に対す
る入力段数データと出力パルス幅(基準パルスの周期T
を100%として)の関係を示したのが第3図である。従
って、PWM出力の調整の際には、この問題も考慮しなけ
ればならない。Another problem of the PWM pulse generation circuit using the delay element is that the pulse generation circuit cannot obtain a pulse having a width equal to or smaller than a predetermined minimum width or larger than a maximum width. Since the pulse generation principle of the PWM circuit using the delay element is as described above, the output pulse of the PWM circuit is originally 0 to 10 of the cycle T of the reference pulse (Fig. 4 (a)).
It should be possible to take any value between 0% (if the number of stages of delay elements is large enough), but in reality, it is limited by the delay characteristics of the output buffer of the PWM circuit, and as shown in FIG. Further, no pulse having a predetermined minimum width tMIN or less is output, and no pulse having a maximum width tMAX or more is output. That is, even if the data of the number of steps corresponding to the width of tMIN or less is input to the PWM circuit, the output remains 0 ((c) in the figure).
Even if the data of the number of stages corresponding to the width of tMAX or more is input, the output remains 1 ((d) in the same figure). Input stage number data and output pulse width for this PWM circuit (reference pulse period T
Is shown in FIG. 3. Therefore, this problem must be taken into consideration when adjusting the PWM output.
本発明はこれらの問題を解決し、任意のパルス幅を有
する正確なパルスを発生し、さらに、PWM回路の特性を
十分考慮し、原始データに正しく対応したパルス出力を
得るためのPWM回路用入力データ生成(あるいは、デー
タ変換)装置を提供することを目的とする。The present invention solves these problems, generates an accurate pulse having an arbitrary pulse width, and further takes into account the characteristics of the PWM circuit, and an input for a PWM circuit to obtain a pulse output that correctly corresponds to the original data. An object is to provide a data generation (or data conversion) device.
課題を解決するための手段 上記目的を達成するため、本発明では、第1図に示す
ように、パルス発生器10より目標パルス幅を有する出力
パルスSoを発生させるために、目標パルス幅を対応する
原始データDoから該パルス発生器用入力データを生成す
る装置において、 原始データDoを所定の変換関係に基づきパルス発生器
10の入力データDiに変換する変換手段12と、 上記所定の変換関係を変動させる変換関係変動手段14
と、 パルス発生器10の出力Soにパルスが存在するか否かを
検出するパルス検出手段18と、 パルス発生器10の出力Soにパルスが発生し始めた時点
での原始データDoと入力データDiとの変換関係を保持す
る第1変換関係保持手段16と、 パルス発生器10の出力パルスSoを所定のパルス幅を有
する校正パルスScと比較する位相比較手段19と、 位相比較手段19において両パルスSo,Scの幅が一致し
た時点での校正パルスScのパルス幅に対応する校正原始
データDocと入力データDiとの変換関係を保持する第2
変換関係保持手段17と、 を備えることを特徴とする。Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, in the present invention, as shown in FIG. 1, in order to generate an output pulse So having a target pulse width from a pulse generator 10, the target pulse width is adjusted. In the device for generating the input data for the pulse generator from the source data Do, the source data Do is generated based on a predetermined conversion relation.
A conversion means 12 for converting the input data Di into 10 and a conversion relation changing means 14 for changing the predetermined conversion relation.
Pulse detection means 18 for detecting whether or not a pulse exists in the output So of the pulse generator 10, and the source data Do and the input data Di at the time when a pulse starts to be generated in the output So of the pulse generator 10. A first conversion relationship holding means 16 for holding the conversion relationship with, a phase comparison means 19 for comparing the output pulse So of the pulse generator 10 with a calibration pulse Sc having a predetermined pulse width, and both pulses in the phase comparison means 19. The second that holds the conversion relationship between the calibration source data Doc and the input data Di corresponding to the pulse width of the calibration pulse Sc at the time when the widths of So and Sc match
The conversion relationship holding means 17 is provided.
作 用 変換手段12に原始データDoを与えると、変換手段12は
所定の変換関係に基づき、その原始データDoを入力デー
タDiに変換してパルス発生器10に与える。変換関係変動
手段14はこの変換関係を変動させることにより、パルス
発生器10への入力データDiを変化させる。入力データDi
に応じてパルス発生器10から発生されるパルスSoはパル
ス検出手段18及び位相比較手段19に与えられる。When the source data Do is supplied to the work conversion means 12, the conversion means 12 converts the source data Do into input data Di based on a predetermined conversion relationship and supplies the input data Di to the pulse generator 10. The conversion relation changing means 14 changes the input data Di to the pulse generator 10 by changing the conversion relation. Input data Di
The pulse So generated from the pulse generator 10 in response to the pulse is given to the pulse detecting means 18 and the phase comparing means 19.
パルス検出手段18と変換関係変動手段14は協同して、
パルス発生器10からパルスが出力され始める時点の変換
関係を検出する。すなわち、未だパルスが出力されてい
ないならば、変換手段12における変換関係を変動させて
パルスが出力されるような方向に入力データDiを変化さ
せ、既にパルスが出力されているならば、出力されなく
なるような方向に入力データDiを変化させる。ここで、
パルスが出力されない状態と言うのは、第4図(c)の
状態ばかりでなく、同図(d)の状態も指す。パルスが
出力され始めた時点での原始データDoと入力データDiの
間の変換関係は第1変換関係保持手段16により保持され
る。The pulse detection means 18 and the conversion relation variation means 14 cooperate with each other,
The conversion relation at the time when a pulse starts to be output from the pulse generator 10 is detected. That is, if the pulse is not yet output, the conversion relationship in the conversion means 12 is changed to change the input data Di in the direction in which the pulse is output, and if the pulse is already output, it is output. The input data Di is changed so that it disappears. here,
The state in which no pulse is output means not only the state shown in FIG. 4 (c) but also the state shown in FIG. 4 (d). The conversion relation between the original data Do and the input data Di at the time when the pulse starts to be output is held by the first conversion relation holding means 16.
位相比較手段19では、パルス発生器10の出力パルスSo
を校正パルスScと位相比較し、その結果を変換関係変動
手段14にフィードバックする。これにより、変換関係変
動手段14は両者So,Scの幅が等しくなるように変換手段1
2における変換関係を変動させ、入力データDiに反映さ
せる。パルス発生器10の出力パルスSoのパルス幅と校正
パルスScのパルス幅とが一致した時点で、そのときの校
正原始データDocと入力データDiとの変換関係を第2変
換関係保持手段16に保持する。In the phase comparison means 19, the output pulse So of the pulse generator 10
Is compared with the calibration pulse Sc in phase, and the result is fed back to the conversion relation changing means 14. As a result, the conversion relation changing means 14 changes the conversion means 1 so that the widths of So and Sc become equal.
The conversion relation in 2 is changed and reflected in the input data Di. When the pulse width of the output pulse So of the pulse generator 10 and the pulse width of the calibration pulse Sc match, the conversion relation between the calibration source data Doc and the input data Di at that time is held in the second conversion relation holding means 16. To do.
このようにして、パルス検出及び位相比較によりデー
タ変換に関する校正が終了した後、所望のパルス幅に対
応する原始データDoを変換手段12に入れると、変換手段
12は第1及び第2変換関係保持手段16,17に保持されて
いる関係を基に入力データDiを作成し、パルス発生器10
に入力する。これにより、パルス発生器10から所望の幅
を有するパルスSoを発生させ、また、いかなる原始デー
タDoに対しても必ずパルスSoを発生させることができる
ようになる。In this way, after the calibration related to the data conversion by pulse detection and phase comparison is completed, when the source data Do corresponding to the desired pulse width is put into the conversion means 12, the conversion means
The pulse generator 10 generates input data Di based on the relationship held in the first and second conversion relationship holding means 16 and 17.
To enter. As a result, the pulse generator 10 can generate a pulse So having a desired width, and can always generate the pulse So for any source data Do.
実施例 以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。
第5図は、デジタル複写機のレーザー印字装置のレーザ
ー出力調整を行うためのパルス幅制御(PWM)パルス生
成回路のブロック図である。本実施例では、パルス発生
回路50は、インバータINV、4個のディレイ素子D1,D2,
D3,D4、それらのディレイ素子を回路に入れるか入れな
いかを選択するセレクタ32及びAND回路ANDから構成され
ている。このパルス発生回路50は、基準パルスSaを基
に、任意の幅(但し、基準パルスSaの周期以内)のパル
スSbを生成するものであり、その原理は次の通りであ
る。Embodiments Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 5 is a block diagram of a pulse width control (PWM) pulse generation circuit for adjusting the laser output of the laser printer of the digital copying machine. In this embodiment, the pulse generation circuit 50 includes an inverter INV, four delay elements D1, D2,
It is composed of D3, D4, a selector 32 for selecting whether or not to include these delay elements in the circuit, and an AND circuit AND. The pulse generating circuit 50 generates a pulse Sb having an arbitrary width (however, within the period of the reference pulse Sa) based on the reference pulse Sa, and its principle is as follows.
基準パルスSaは本パルス発生回路50内で2つのルート
に分けられ、一方(第5図では上方の方)のルートでは
反転・遅延され、他方のルートではそのまま、共にAND
回路に入力される。従って、AND回路からは、ディレイ
素子によって遅延された時間だけの幅を有するパルスSb
が出力される。The reference pulse Sa is divided into two routes in the pulse generation circuit 50, one route (upper side in FIG. 5) is inverted and delayed, and the other route is directly ANDed together.
Input to the circuit. Therefore, the AND circuit outputs a pulse Sb having a width corresponding to the time delayed by the delay element.
Is output.
ここで、セレクタ32に段数データDiを入力することに
より、そのデータに応じた段数のディレイ素子(D1,D2,
D3,D4のうちの1個又は2個以上の組み合わせ)が選択
され、遅延時間を調整することができるため、結局、入
力データDiに応じた幅のパルスがパルス発生回路50から
出力される。なお、本パルス発生回路50はレーザー印字
装置で用いられる印字濃度を調整するためのデータ(以
下、単に印字データと言う)から、その印字濃度に比例
した幅を有するパルスを生成するのが役割である。この
ため、印字データを段数データに変換するための補正係
数Daを乗算する乗算器36及びオフセット値Dbを加算する
加算器38が設けられている。Here, by inputting the stage number data Di to the selector 32, the delay elements (D1, D2,
One or a combination of two or more of D3 and D4) is selected and the delay time can be adjusted, so that a pulse having a width corresponding to the input data Di is eventually output from the pulse generation circuit 50. The pulse generation circuit 50 plays a role of generating a pulse having a width proportional to the print density from data for adjusting the print density used in the laser printer (hereinafter, simply referred to as print data). is there. Therefore, a multiplier 36 for multiplying the correction coefficient Da for converting the print data into the step number data and an adder 38 for adding the offset value Db are provided.
しかし、パルス発生回路50を構成するディレイ素子ユ
ニット(D1,D2,D3,D4を1つの基板上に形成したもの)
には個体差があり、また、1個のディレイ素子ユニット
であっても、環境温度や電源電圧等の影響により遅延時
間が変動することから、入力段数データDiと出力パルス
幅との関係は変動する(第2図)。また、印字データが
0に近い値である場合や100%に近い値である場合に
は、第3図に示したようなPWM回路の特性から、必ずし
も印字データに対応した濃度の印字が行われない場合が
生ずる。However, the delay element unit that forms the pulse generation circuit 50 (one in which D1, D2, D3, and D4 are formed on one substrate)
There is individual difference, and even with one delay element unit, the delay time varies due to the influence of environmental temperature, power supply voltage, etc. Therefore, the relationship between the input stage number data Di and the output pulse width varies. (Fig. 2). When the print data has a value close to 0 or a value close to 100%, due to the characteristics of the PWM circuit as shown in Fig. 3, the print of the density corresponding to the print data is not always performed. There are cases where it does not exist.
そこで、本実施例では、マイコン30を用いることによ
り、印字データを段数データDiに変換する際の補正係数
データDa及びオフセットデータDbを次のようにして逐次
補正し、印字データとPWM出力Sb(すなわち、印字濃
度)との関係が常に正しい、理想的な状態に近づくよう
に調整を行っている。Therefore, in the present embodiment, by using the microcomputer 30, the correction coefficient data Da and the offset data Db when converting the print data into the step number data Di are sequentially corrected as follows, and the print data and the PWM output Sb ( That is, the adjustment is performed so as to approach an ideal state in which the relationship with the print density is always correct.
まず、本実施例では、AND回路からパルスが出力され
ているか否かを検出するパルス検出回路40、及びPWM出
力Sbと校正パルスScの位相を比較する位相比較回路42を
設けている。ここで、パルス検出回路40は、第4図
(c)又は(d)のような状態から第4図(b)のよう
にパルスが検出され始める時点を検出するものである。
また、位相比較回路42に入力される校正パルスScとは、
PWM出力Sbの範囲内のある1点の値の幅を有するパルス
である。通常は、本PWM回路の最も使用頻度の高い(あ
るいは、最も正確に管理すべき)パルス幅のパルスとし
ておくのが望ましい。First, in this embodiment, a pulse detection circuit 40 for detecting whether or not a pulse is output from the AND circuit, and a phase comparison circuit 42 for comparing the phases of the PWM output Sb and the calibration pulse Sc are provided. Here, the pulse detection circuit 40 detects the time when a pulse starts to be detected as shown in FIG. 4 (b) from the state shown in FIG. 4 (c) or (d).
The calibration pulse Sc input to the phase comparison circuit 42 is
It is a pulse having a width of one point value within the range of the PWM output Sb. Normally, it is desirable to set the pulse width of the PWM circuit that is used most frequently (or should be controlled most accurately).
第6図(a)及び(b)にパルス検出回路及び位相比
較回路の具体的構成例を示す。ここでは、パルス検出回
路(a)は3個のDフリップフロプDFFと1個のAND回路
で構成している。また、位相比較回路(b)は1個のフ
リップフロップDFFのみで構成され得る。6 (a) and 6 (b) show specific configuration examples of the pulse detection circuit and the phase comparison circuit. Here, the pulse detection circuit (a) is composed of three D flip-flops DFF and one AND circuit. Further, the phase comparison circuit (b) can be composed of only one flip-flop DFF.
次に、上記構成のPWMパルス生成回路において、印字
データと出力パルスの幅との関係を校正する場合のマイ
コン30の動作を説明する。最初に、 i)印字濃度0(白)に相当する印字データを与え、こ
の印字データに対してパルス発生回路50からパルスが発
生するようになるまでオフセットデータDbを校正し、次
に、50%濃度に相当する印字データを与え、このときの
パルス発生回路50からの出力パルスの幅が丁度50%とな
るように、校正パルスにより補正係数データDaの校正を
行う、 という2段階の校正を行う方法を説明する。Next, the operation of the microcomputer 30 in the case of calibrating the relationship between the print data and the width of the output pulse in the PWM pulse generation circuit having the above configuration will be described. First, i) print data corresponding to a print density of 0 (white) is given, the offset data Db is calibrated until a pulse is generated from the pulse generation circuit 50 for this print data, and then 50% A two-step calibration is performed in which print data corresponding to the density is given, and the correction coefficient data Da is calibrated by a calibration pulse so that the width of the output pulse from the pulse generation circuit 50 at this time is just 50%. The method will be described.
この場合、マイコン30は第7図(a)に示すような処
理を行う。最初に、ステップ#10でテストデータIPとし
て値「0」をレジスタ34の第1の場所に与える。なお、
レジスタ34のこの場所は、通常状態では印字データPを
入力するところである。次のステップ#12ではオフセッ
トデータDbを現在の値から1だけ増加させる。なお、補
正係数データDaは現在の値のままである。これにより、
乗算器36ではテストデータIP(=0)と補正係数データ
Daを乗算し、加算器38ではその乗算結果Dc(=0)とオ
フセットデータDbを加算して入力データ(段数データ)
Diとし、セレクタ32に与える。ステップ#14では、この
ようにして作成された入力データDi(=Db)に対応した
PWM出力Sbの中にパルスが検出されるか否かを、パルス
検出回路40からの検出結果に基づき判定する。ここでパ
ルスが検出されない場合にはステップ#12へ戻ってオフ
セットデータDbの値を1だけ増加させる。In this case, the microcomputer 30 performs the processing shown in FIG. First, in step # 10, the value "0" is given to the first location of the register 34 as the test data IP. In addition,
This position of the register 34 is a place where the print data P is input in the normal state. In the next step # 12, the offset data Db is incremented by 1 from the current value. The correction coefficient data Da remains the current value. This allows
In the multiplier 36, the test data IP (= 0) and the correction coefficient data
Multiply by Da, and the adder 38 adds the multiplication result Dc (= 0) and the offset data Db to input data (stage number data).
Di and give it to the selector 32. In step # 14, the input data Di (= Db) created in this way is processed.
Whether or not a pulse is detected in the PWM output Sb is determined based on the detection result from the pulse detection circuit 40. If no pulse is detected here, the process returns to step # 12 and the value of the offset data Db is incremented by one.
ステップ#14でパルスが検出された時点でステップ#
16に進み、そのときのオフセットデータDb(NMINとす
る)をレジスタ34の第3の場所に設定する。Step # when a pulse is detected in step # 14
Proceeding to 16, the offset data Db at that time (denoted as NMIN) is set in the third location of the register 34.
次に、ステップ#18でテストデータIPを50%印字濃度
に対応する印字データP50にセットし、レジスタ34の第
1の場所に与える。そして、ステップ#20で補正係数デ
ータDaを現在の値から1だけ増加又は減少させる。テス
トデータP50は乗算器36で増加又は減少された補正係数
データDaと乗算され、その乗算結果Dcに加算器38で上記
設定されたオフセットデータMMINが加えられて入力デ
ータDiとなる。このようにして生成された入力データDi
に対応するPWM出力Sbに対して、ステップ#22では正確
に50%パルス幅を有する校正パルスScとの位相比較を行
う。両者Sb,Scのパルス幅が一致しない場合にはステッ
プ#20へ戻って補正係数データDaを1だけ増加又は減少
する。詳しくは、パルス発生回路50の出力パルスSbの幅
が50%校正パルスScの幅よりも狭い場合には補正係数デ
ータDaを1だけ増加し、Sb>Scである場合にはDaを1だ
け減少する。ステップ#22でSb=Scとなった時点でステ
ップ#24へ進み、そのときの補正係数データDaをレジス
タ34に設定して校正処理を終える。Next, in step # 18, the test data IP is set to the print data P50 corresponding to the 50% print density, and is given to the first location of the register 34. Then, in step # 20, the correction coefficient data Da is increased or decreased by 1 from the current value. The test data P50 is multiplied by the correction coefficient data Da increased or decreased by the multiplier 36, and the above-set offset data MMIN is added to the multiplication result Dc by the adder 38 to become the input data Di. The input data Di generated in this way
In step # 22, the PWM output Sb corresponding to is compared with the calibration pulse Sc having a 50% pulse width accurately. If the pulse widths of Sb and Sc do not match, the process returns to step # 20 and the correction coefficient data Da is increased or decreased by 1. Specifically, when the width of the output pulse Sb of the pulse generation circuit 50 is narrower than the width of the 50% calibration pulse Sc, the correction coefficient data Da is increased by 1, and when Sb> Sc, Da is decreased by 1. To do. When Sb = Sc in step # 22, the process proceeds to step # 24, the correction coefficient data Da at that time is set in the register 34, and the calibration process ends.
以上の校正処理は第8図(a)により次のように説明
される。最初はPWM回路の入力(段数)データとパルス
幅との関係は同図のグラフの左側の線Coとなっており、
それに合わせて印字データから段数データへの変換も線
Loが用いられて、印字データは正しくパルス幅に変換さ
れていたものとする。すなわち、50%濃度に相当する印
字データP50を入力すると、線Lo及び線Coにより丁度50
%幅のパルスがPWM回路から出力されていた。ところ
が、環境温度の変化、あるいは電源電圧の変動によって
PWM回路のディレイ素子の特性が変化し(遅延時間が短
くなり)、入力段数データに対する出力パルス幅の関係
が線C1のように変化したとする。このとき、50%濃度の
印字データP50を線Loにより段数データに変換していた
のでは、出力されるパルス幅はt1と、50%よりも小さい
値となり、印字データ通りの濃度が得られなくなる(印
字濃度が薄くなる)。また、非常に小さいが、0でない
印字データPoを与えたとしても、PWM回路はそのような
小さい段数データに対してはパルスを出力しない。これ
では0でない印字(濃度)データを入力しても全く印字
がされない(PWM出力=0%)ことになり、印字装置と
しては好ましくない。The above calibration process will be described as follows with reference to FIG. Initially, the relationship between the input (stage number) data of the PWM circuit and the pulse width is the line Co on the left side of the graph in the figure,
In line with this, conversion from print data to step number data is also possible.
It is assumed that Lo is used and the print data is correctly converted into the pulse width. That is, when the print data P50 corresponding to the 50% density is input, the line Lo and the line Co are exactly 50.
A pulse of% width was output from the PWM circuit. However, due to changes in environmental temperature or fluctuations in power supply voltage
It is assumed that the characteristics of the delay element of the PWM circuit have changed (the delay time has become shorter) and the relationship between the output pulse width and the input stage number data has changed as shown by line C1. At this time, if the print data P50 of 50% density is converted into the step number data by the line Lo, the output pulse width is t1, which is a value smaller than 50%, and the density as the print data cannot be obtained. (Print density becomes lighter). Further, even if the print data Po which is very small but is not 0 is given, the PWM circuit does not output a pulse for such a small number of steps data. In this case, even if non-zero print (density) data is input, no print is performed (PWM output = 0%), which is not preferable for a printer.
従って上記校正処理のうち、ステップ#16までの処理
では、最初にテストデータIPを0としてオフセットデー
タDbを増加してゆき、PWM回路からパルスが出始める点
を検出する。これは、データ変換線Loを線L1に平行移動
する()ことに相当するが、これにより、0でない印
字データに対しては必ずパルスが出力されるようにな
り、0に近い値の印字データに対する出力パルス幅の校
正が行えたこととなる。Therefore, in the processes up to step # 16 of the above calibration process, the test data IP is first set to 0, the offset data Db is increased, and the point where a pulse starts to be output from the PWM circuit is detected. This is equivalent to () moving the data conversion line Lo in parallel with the line L1, but this ensures that a pulse is always output for print data that is not 0, and print data that has a value close to 0. This means that the output pulse width for the can be calibrated.
しかし、ディレイ素子の遅延特性の変動により、一般
の印字データに対しては未だ正しい幅のパルスが出力さ
れないため、ステップ#18〜#24の処理では第2段階と
して、50%濃度の印字データP50に対するパルス発生回
路50の出力を正確に50%の幅を有する校正パルスと位相
比較することにより、補正係数データDaを校正し(デー
タ変換線L1の傾きを変え)、正しい変換線L2を求めるの
である()。However, due to the variation of the delay characteristic of the delay element, the pulse of the correct width is not yet output for the general print data. Therefore, in the processing of steps # 18 to # 24, the print data P50 of 50% density is set as the second step. Since the output of the pulse generation circuit 50 for is compared with a calibration pulse having a width of exactly 50%, the correction coefficient data Da is calibrated (the slope of the data conversion line L1 is changed) and the correct conversion line L2 is obtained. is there().
以上のように、パルス検出回路40及び位相比較回路42
の両者を用いて、0%濃度(白)点及び50%濃度点での
2段階の校正処理により、線L2からわかる通り、印字デ
ータのほぼ全域で正しい印字濃度が得られるようにな
る。従って、この校正された補正係数データDa及びオフ
セットデータDbをレジスタ34に設定し、これ以降、レジ
スタ34のテストデータIPを置いていた場所に実際の印字
データPを与えることにより、その印字データは、それ
が表す濃度値に対応した幅を有するパルスに変換され、
レーザー印字装置に出力される。なお、上記実施例では
中間濃度点の代表として50%濃度点を校正点としたが、
これは30%や70%でも構わない。As described above, the pulse detection circuit 40 and the phase comparison circuit 42
By using both of the above, the two-step calibration process at the 0% density (white) point and the 50% density point makes it possible to obtain the correct print density over almost the entire print data, as can be seen from the line L2. Therefore, the calibrated correction coefficient data Da and the offset data Db are set in the register 34, and thereafter, the actual print data P is given to the place where the test data IP of the register 34 is placed. , Converted into a pulse having a width corresponding to the density value it represents,
Output to laser printer. In the above example, the 50% density point was set as the calibration point as a representative of the intermediate density points,
This can be 30% or 70%.
次に、同じくパルス検出回路40と位相比較回路42の双
方を用いながら、異なった方法で補正係数データDa及び
オフセットデータDbを校正する方法を説明する。ここで
は、 ii)最初に100%濃度に相当する印字データを与え、こ
の印字データに対してパルス発生回路50から丁度パルス
が発生しなくなる点が対応するように補正係数データDa
を校正し、次に、50%濃度に相当する印字データを与
え、このときのパルス発生回路50からの出力パルスの幅
が丁度50%となるように、校正パルスによりオフセット
データDbの校正を行う、 という2段階の校正を行う方法を説明する。Next, a method of calibrating the correction coefficient data Da and the offset data Db by different methods while using both the pulse detection circuit 40 and the phase comparison circuit 42 will be described. Here, ii) first, the print data corresponding to the 100% density is given, and the correction coefficient data Da is set so that the pulse does not occur from the pulse generation circuit 50 to this print data.
Then, the print data corresponding to 50% density is given, and the offset data Db is calibrated by the calibration pulse so that the width of the output pulse from the pulse generation circuit 50 at this time is just 50%. An explanation will be given of a method of performing two-step calibration such as.
この場合、マイコン30は第7図(b)に示すような処
理を行う。最初に、ステップ#30でテストデータIPとし
て100%印字濃度(黒)に相当する値P100をレジスタ34
の第1の場所に与え、ステップ#32で補正係数データDa
を現在の値から1だけ増加又は減少させる。なお、オフ
セットデータDbは現在の値のままである。これにより、
乗算器36ではテストデータP100と補正係数データDaが乗
算され、加算器38でその乗算結果Dcとオフセットデータ
Dbが加算されて入力データ(段数データ)Diとしてセレ
クタ32に与えられる。ステップ#34では、このようにし
て作成された入力データDiに対応したPWM出力Sbから丁
度パルスが消失する時点(第4図の(d)の状態から
(b)の最大幅パルスtMAXが発生する時点)を検出す
る。この点が検出された時点でステップ#36に進み、そ
のときの補正係数データDaをレジスタ34の第2の場所に
設定する。In this case, the microcomputer 30 performs the processing shown in FIG. 7 (b). First, in step # 30, register the value P100 corresponding to 100% print density (black) as the test data IP in the register 34.
The correction coefficient data Da in step # 32.
Is incremented or decremented by 1 from the current value. The offset data Db remains at the current value. This allows
The multiplier 36 multiplies the test data P100 by the correction coefficient data Da, and the adder 38 multiplies the multiplication result Dc by the offset data.
Db is added and given to the selector 32 as input data (stage number data) Di. In step # 34, the PWM output Sb corresponding to the input data Di created in this way has just the pulse disappeared (the maximum width pulse tMAX of (b) from the state of (d) of FIG. 4 is generated. Time point) is detected. When this point is detected, the process proceeds to step # 36, and the correction coefficient data Da at that time is set in the second location of the register 34.
次に、ステップ#38でテストデータIPを50%印字濃度
に対応する印字データP50にセットし、レジスタ34の第
1の場所に与える。そして、ステップ#40でオフセット
データDbを現在の値から1だけ増加又は減少させる。テ
ストデータP50は乗算器36で上記設定された補正係数デ
ータDaと乗算され、その乗算結果Dcに加算器38で増加又
は減少されたオフセットデータDbが加えられて入力デー
タDiとなる。このようにして生成された入力データDiに
対応するPWM出力Sbに対して、ステップ#42では正確に5
0%のパルス幅を有する校正パルスScと位相比較を行
う。両者Sb,Scのパルス幅が一致しない場合にはステッ
プ#40へ戻ってオフセットデータDbを1だけ増加又は減
少する。詳しくは、パルス発生回路50の出力パルスSbの
幅が50%校正パルスScの幅よりも狭い場合にはオフセッ
トデータDbを1だけ増加し、Sb>Scである場合にはDbを
1だけ減少する。ステップ#42でSb=Scとなった時点で
ステップ#44へ進み、そのときのオフセットデータDbを
レジスタ34に設定して校正処理を終える。Next, in step # 38, the test data IP is set to the print data P50 corresponding to the 50% print density, and is given to the first location of the register 34. Then, in step # 40, the offset data Db is incremented or decremented by 1 from the current value. The test data P50 is multiplied by the correction coefficient data Da set above by the multiplier 36, and the offset data Db increased or decreased by the adder 38 is added to the multiplication result Dc to become the input data Di. For the PWM output Sb corresponding to the input data Di generated in this way, exactly 5
A phase comparison is performed with a calibration pulse Sc having a pulse width of 0%. If the pulse widths of both Sb and Sc do not match, the process returns to step # 40 and the offset data Db is increased or decreased by 1. Specifically, when the width of the output pulse Sb of the pulse generation circuit 50 is narrower than the width of the 50% calibration pulse Sc, the offset data Db is increased by 1, and when Sb> Sc, Db is decreased by 1. . When Sb = Sc in step # 42, the process proceeds to step # 44, the offset data Db at that time is set in the register 34, and the calibration process ends.
以上の校正処理は第8図(b)により次のように説明
される。前記第8図(a)の場合と同様、最初は正しい
変換が行われていたが、環境温度の変化、あるいは電源
電圧の変動によってPWM回路のディレイ素子の特性が変
化し、入力段数データに対する出力パルス幅の関係が線
C1のように変化したとする。上記校正処理のうち、ステ
ップ#36までの処理では、最初にテストデータIPをP100
と最大濃度点にセットして、補正係数データDaを校正
し、PWM回路の出力Sbから丁度パルスが消失する点を検
出する。これは、データ変換線Loの傾きを線L1まで変更
する()ことに相当するが、これにより、100%濃度
(黒)の印字データに対してハーフトーンが印字された
り、それ以下の印字データ(例えば90%濃度)に対して
黒が印字されるというような事態が防止され、100%印
字データに対しては丁度黒の印字が行われるようにな
る。The above calibration process will be explained as follows with reference to FIG. Similar to the case of FIG. 8 (a), the correct conversion was performed at first, but the characteristics of the delay element of the PWM circuit changed due to the change of the environmental temperature or the change of the power supply voltage, and the output for the input stage number data was output. The relationship of pulse width is a line
Suppose it changed like C1. Of the above calibration processes, in the process up to step # 36, the test data IP is first set to P100.
Then, the correction coefficient data Da is calibrated, and the point where the pulse just disappears is detected from the output Sb of the PWM circuit. This is equivalent to changing the slope of the data conversion line Lo to line L1 (), but this allows halftones to be printed for print data of 100% density (black), and print data of less than that. A situation in which black is printed for (for example, 90% density) is prevented, and black is just printed for 100% print data.
ステップ#38〜#44の第2段階の処理では、50%濃度
の印字データP50に対するパルス発生回路50の出力を正
確に50%の幅を有する校正パルスと位相比較することに
より、オフセットデータDbを校正し(データ変換線L1を
平行移動し)、50%濃度点で丁度正しい印字出力が行わ
れる変換線L2を求めるのである()。これにより、最
大濃度(100%濃度)点及び中間濃度(50%濃度)点の
2点で印字データとパルス出力との校正が行われたこと
になり、両出力の線形性を考慮すると、両者の変換線は
線Cxで示したように印字データ全般で理想的な関係に近
づいたことになる。In the second-stage processing of steps # 38 to # 44, the offset data Db is obtained by accurately phase-comparing the output of the pulse generation circuit 50 for the print data P50 of 50% density with the calibration pulse having the width of 50%. It is calibrated (the data conversion line L1 is moved in parallel), and the conversion line L2 is obtained at which exactly the correct printout is made at the 50% density point (). As a result, the print data and pulse output were calibrated at two points, the maximum density (100% density) point and the intermediate density (50% density) point. Considering the linearity of both outputs, both The conversion line of is close to the ideal relation for the entire print data as shown by the line Cx.
3番目の校正方法の例を第7図(c)及び第8図
(c)により説明する。ここでは、 iii)印字濃度0(白)に相当する印字データに対して
パルス発生回路50からパルスが発生し始めるオフセット
データを探し、次に、 このオフセットデータをマイナスで与え、また、100
%濃度に相当する印字データを与えてこの印字データに
対してパルス発生回路50から丁度パルスが発生しなくな
る点が対応するように補正係数データDaを校正し、最後
に 50%濃度に相当する印字データを与え、このときのパル
ス発生回路50からの出力パルスの幅が丁度50%となるよ
うに、校正パルスによりオフセットデータDbの校正を行
う、 という3段階の校正を行う方法を説明する。An example of the third calibration method will be described with reference to FIGS. 7 (c) and 8 (c). Here, iii) the pulse generation circuit 50 searches for offset data at which a pulse starts to occur with respect to print data corresponding to print density 0 (white), and then gives this offset data with a negative value,
The correction coefficient data Da is calibrated so that the pulse generation circuit 50 does not generate a pulse just for the print data corresponding to the% density, and finally the print corresponding to the 50% density is printed. A method of performing three-step calibration in which data is given and the offset data Db is calibrated by the calibration pulse so that the width of the output pulse from the pulse generation circuit 50 at this time is just 50% will be described.
この場合、マイコン30は第7図(c)に示すような処
理を行う。最初に、ステップ#50でテストデータIPとし
て0(白に相当)をレジスタ34の第1の場所に与え、ス
テップ#52でオフセットデータDbを1だけ増加する。こ
れにより、乗算器36ではテストデータIP(=0)と補正
係数データDaを乗算し、加算器38ではその乗算結果Dc
(=0)とオフセットデータDbを加算して入力データ
(段数データ)Diとし、セレクタ32に与える。ステップ
#54では、このようにして作成された入力データDi(=
Db)に対応したPWM出力Sbの中にパルスが検出されるか
否かを、パルス検出回路40からの検出結果に基づき判定
する。ここでパルスが検出されない場合にはステップ#
52へ戻ってオフセットデータDbの値を1だけ増加させ
る。In this case, the microcomputer 30 performs the processing shown in FIG. 7 (c). First, 0 (corresponding to white) is given to the first location of the register 34 as the test data IP in step # 50, and the offset data Db is incremented by 1 in step # 52. As a result, the multiplier 36 multiplies the test data IP (= 0) by the correction coefficient data Da, and the adder 38 multiplies the multiplication result Dc.
(= 0) and the offset data Db are added to obtain input data (stage number data) Di, which is given to the selector 32. In step # 54, the input data Di (=
Whether a pulse is detected in the PWM output Sb corresponding to Db) is determined based on the detection result from the pulse detection circuit 40. If no pulse is detected here step #
Returning to 52, the value of the offset data Db is incremented by 1.
ステップ#54でパルスが検出された時点でステップ#
56に進み、そのときのオフセットデータDb(NMINとす
る)をメモリに記憶する。以上の処理は第8図(c)に
おいては、現在のPWM回路がパルス出力を行う最小ディ
レイ段数NMINを求める段階()に相当する。When a pulse is detected in step # 54, step #
The process proceeds to step 56, and the offset data Db (NMIN) at that time is stored in the memory. In FIG. 8 (c), the above processing corresponds to the step () of obtaining the minimum delay stage number NMIN at which the current PWM circuit outputs a pulse.
次に、ステップ#58でテストデータIPとして100%印
字濃度(黒)に相当する値P100をレジスタ34の第1の場
所に与え、メモリに記憶された最小段数データNMINに
−1を掛けてレジスタ34の第3の場所に置く。これは、
現在の変換線Loを下の方へNMINだけ平行移動させ、線L
1とすることに相当する()。そして、ステップ#60
で補正係数データDaを現在の値から1だけ増加又は減少
させ、ステップ#62で、PWM出力Sbから丁度パルスが消
失する時点を検出する。これは、線L1の傾きを変えてゆ
くことにより線L2とすることに相当する()。100%
濃度印字データP100に対して丁度パルスが消失する点が
一致するようになった時点でステップ#64に進み、その
ときの補正係数データDaをレジスタ34の第2の場所に設
定する。Next, in step # 58, the value P100 corresponding to 100% print density (black) is given to the first location of the register 34 as the test data IP, and the minimum stage number data NMIN stored in the memory is multiplied by -1 to register. Put in the third place of 34. this is,
The current conversion line Lo is translated downward by NMIN, and the line L
Equivalent to 1 (). And step # 60
The correction coefficient data Da is incremented or decremented by 1 from the current value, and the time point at which the pulse just disappears from the PWM output Sb is detected in step # 62. This corresponds to the line L2 by changing the inclination of the line L1 (). 100%
When the point at which the pulse just disappears coincides with the density print data P100, the process proceeds to step # 64, and the correction coefficient data Da at that time is set in the second location of the register 34.
次に、ステップ#66でテストデータIPを50%印字濃度
に対応する印字データP50にセットし、レジスタ34の第
1の場所に与える。そして、ステップ#68でオフセット
データDbを現在の値から1だけ増加又は減少させる。ス
テップ#70ではこのときの出力パルスSbを正確に50%パ
ルス幅を有する校正パルスScと位相比較を行う。ステッ
プ#70でSb=Scとなった時点でステップ#72へ進み、そ
のときのオフセットデータDbをレジスタ34に設定して校
正処理を終える。この最後の処理は第8図(c)では変
換線L2をL3に平行移動させ、中間濃度点(今の場合50%
濃度点)を正確な値に一致させることに相当する
()。これは、特に中間濃度域において印字データと
出力パルス幅との関係が正確に校正される。Next, in step # 66, the test data IP is set to the print data P50 corresponding to the 50% print density and given to the first location of the register 34. Then, in step # 68, the offset data Db is incremented or decremented by 1 from the current value. In step # 70, the output pulse Sb at this time is accurately phase-compared with the calibration pulse Sc having a pulse width of 50%. When Sb = Sc in step # 70, the process proceeds to step # 72, the offset data Db at that time is set in the register 34, and the calibration process ends. In this last process, the conversion line L2 is translated to L3 in FIG. 8 (c), and the intermediate density point (50% in this case)
This corresponds to matching the density point) with an accurate value (). In this, the relationship between the print data and the output pulse width is accurately calibrated, especially in the intermediate density range.
以上説明した第5図の実施例はマイコン30によりソフ
ト的に制御されるものであったが、次に、カウンタ等に
よりハード的に同様のPWM制御を行う例を第9図により
説明する。本実施例の基本的構成は第5図の回路と同様
であり、パルス発生回路50、パルス検出回路40、位相比
較回路42、乗算器36、加算器38は第5図と同じである。
本第2実施例ではマイコン30の代わりにアップダウン
(U/D)カウンタ58を用いる。パルス検出及び位相比較
の結果に基づき、補正係数データDaやオフセットデータ
Dbの値をこのカウンタ58によって1づつ増加又は減少さ
せてゆき、最適な補正係数データDa及びオフセットデー
タDbを決定する。Although the embodiment of FIG. 5 described above is software-controlled by the microcomputer 30, an example of performing similar PWM control in hardware by a counter or the like will be described next with reference to FIG. The basic configuration of this embodiment is the same as that of the circuit of FIG. 5, and the pulse generation circuit 50, the pulse detection circuit 40, the phase comparison circuit 42, the multiplier 36, and the adder 38 are the same as those of FIG.
In the second embodiment, an up / down (U / D) counter 58 is used instead of the microcomputer 30. Based on the result of pulse detection and phase comparison, correction coefficient data Da and offset data
The value of Db is incremented or decremented by 1 by this counter 58 to determine the optimum correction coefficient data Da and offset data Db.
本PWM回路では、モード切換信号生成回路64から、デ
ータセレクタ52に切換信号T1、補正係数データDa用レジ
スタ56に切換信号T2、オフセットデータDb用レジスタ62
に切換信号T3、検出モード切換器60に切換信号T4、をそ
れぞれ与えることにより、上記マイコン制御の場合と同
様、(上記i),ii),iii)を含め)各種モードによる
校正を行うことができる。ここでは一例として、上記
i)の校正を行う場合の手順を以下に示す。In this PWM circuit, from the mode switching signal generation circuit 64, the switching signal T1 is input to the data selector 52, the switching signal T2 is input to the correction coefficient data Da register 56, and the offset data Db register 62 is input.
By applying a switching signal T3 to the detection mode switching device 60 and a switching signal T4 to the detection mode switching device 60 respectively, calibration in various modes (including (i), ii), and iii) above can be performed as in the case of the above microcomputer control. it can. Here, as an example, the procedure in the case of performing the above-mentioned i) is shown below.
本校正モードの場合、最初にオフセットデータDbを設
定するために(第7図(a)のステップ#10〜#16、第
8図(a)の)、モード切換信号生成回路64より、 1)データセレクタ52をテストデータIP側に切り換える
ための切換信号T1、 2)補正係数データ用レジスタ56から乗算器36へデータ
を出力させないための切換信号T2、 3)オフセットデータレジスタ62から加算器38へデータ
を出力させるための切換信号T3、 4)モード切換スイッチ60をパルス検出回路40側に切り
換えるための切換信号T4、 の4つの切換信号T1〜T4を出力する。In the case of this calibration mode, in order to first set the offset data Db (steps # 10 to # 16 of FIG. 7 (a) and FIG. 8 (a)), the mode switching signal generation circuit 64 causes 1) Switching signal T1 for switching the data selector 52 to the test data IP side, 2) Switching signal T2 for not outputting data from the correction coefficient data register 56 to the multiplier 36, 3) Offset data register 62 to the adder 38 Switching signals T3 for outputting data, 4) Switching signal T4 for switching the mode selector switch 60 to the pulse detection circuit 40 side, and four switching signals T1 to T4 are output.
このような切換信号を与えることによりパルス検出校
正モードに入ると、まずテストデータIPを0としてレジ
スタ54を介して乗算器36に与える。テストデータIPはこ
こで補正係数データDaと乗算され、その積であるデータ
Dc(=0)は加算器38でオフセットデータDbと加算され
て入力データDi(=Db)となる。この入力データDiにな
るパルス発生回路50の出力Sbは、パルス検出回路40でそ
の中にパルスが発生しているか否かがチェックされる。
パルスが発生していない場合にはU/Dカウンタ58の出力
値は1だけ増加する。これにより、入力データDiも1だ
け増加し、パルス発生回路50からは、その増加した入力
データDiに対応する出力が発生する。丁度パルスが発生
し始めた時点でのU/Dカウンタ58の値はレジスタ62にセ
ットされ、これによりオフセットデータDbが校正され
る。When the pulse detection calibration mode is entered by giving such a switching signal, the test data IP is first set to 0 and given to the multiplier 36 via the register 54. The test data IP is multiplied by the correction coefficient data Da here, and is the product of the products.
Dc (= 0) is added to the offset data Db by the adder 38 to become input data Di (= Db). The output Sb of the pulse generation circuit 50 which becomes the input data Di is checked by the pulse detection circuit 40 whether or not a pulse is generated therein.
When no pulse is generated, the output value of the U / D counter 58 is incremented by 1. As a result, the input data Di also increases by 1, and the pulse generation circuit 50 generates an output corresponding to the increased input data Di. The value of the U / D counter 58 at the time when the pulse starts to be generated is set in the register 62, and the offset data Db is calibrated by this.
次の段階では、モード切換信号生成回路64から、 2)′補正係数データ用レジスタ56から乗算器36へデー
タを出力させるための切換信号T2、 3)′オフセットデータレジスタ62から加算器38へデー
タを出力させないための切換信号T3、 4)′モード切換スイッチ60を位相比較回路42側に切り
換えるための切換信号T4、 を各レジスタ56,62に送る。T1はそのままである。この
状態でテストデータIPとして50%濃度印字データP50を
レジスタ54を介して乗算器36に与えると、P50は現在の
補正係数データDaにより乗算され、加算器38で上記設定
されたオフセットデータDbが加算されて入力データDiと
なる。この入力データDiに対応したパルスSbがパルス発
生回路50から出力されると、このパルスSbは位相比較回
路42で正確に50%幅を有する校正パルスScと位相比較さ
れる。両者の幅が異なる場合にはU/Dカウンタ58のカウ
ンタ値が1だけ増加又は減少して、入力データDiを増加
又は減少させる。Sb=Scとなった時点で、U/Dカウンタ5
8はストップし、その時の値が補正係数データDaとして
レジスタ56にセットされる。At the next stage, the mode switching signal generation circuit 64 outputs the data 2) ′ from the correction coefficient data register 56 to the multiplier 36, the switching signal T2 and 3) ′ the offset data register 62 to the adder 38. Is sent to the registers 56 and 62, respectively. A switching signal T3 for not outputting the 4) ′ mode switching switch 60 and a switching signal T4 for switching the mode switching switch 60 to the phase comparison circuit 42 side are sent. T1 remains the same. In this state, when the 50% density print data P50 as test data IP is given to the multiplier 36 via the register 54, P50 is multiplied by the current correction coefficient data Da, and the offset data Db set above is added by the adder 38. Input data Di is added. When the pulse Sb corresponding to this input data Di is output from the pulse generation circuit 50, this pulse Sb is compared in phase with the calibration pulse Sc having a width of 50% accurately in the phase comparison circuit 42. When the two widths are different, the counter value of the U / D counter 58 is increased or decreased by 1, and the input data Di is increased or decreased. When Sb = Sc, U / D counter 5
8 stops, and the value at that time is set in the register 56 as the correction coefficient data Da.
このようにしてオフセットデータDb及び補正係数デー
タDaを校正した後はデータセレクタ52を切り換え、通常
の印字データPをデータレジスタ54に入れることによ
り、印字データPは乗算器36で校正された補正係数デー
タDaにより乗算され、加算器38で校正されたオフセット
データDbが加えられて正しい段数データDiが作成され
る。After calibrating the offset data Db and the correction coefficient data Da in this way, the data selector 52 is switched and the normal print data P is put in the data register 54, whereby the print data P is corrected by the multiplier 36. The offset data Db, which is multiplied by the data Da and calibrated by the adder 38, is added to create the correct stage number data Di.
以上のように、第9図のハーノ的な回路によっても、
第5図のマイコン30を利用した回路と全く同様の手順で
印字データと出力パルス幅との関係が校正され得る。As described above, the Hano circuit shown in FIG.
The relationship between the print data and the output pulse width can be calibrated in exactly the same procedure as the circuit using the microcomputer 30 of FIG.
発明の効果 以上説明した通り、本発明によれば、入力データと出
力パルス幅との関係が変動する(あるいは不明である)
パルス発生器を用いても、常に所望の幅のパルスが発生
されるようにすることができる。従って、個体差がある
パルス発生器を応用機器に組み込む場合、あるいは、機
器に組み込まれたPWMパルス発生器が周辺の温度や電源
電圧等の要因によりそのパルス幅が安定しないといった
場合に、本発明に係るデータ生成装置を使用することが
でき、これにより、原始データ(印字データ等)を変化
させる必要がなく、原始データに対して常に安定したパ
ルス幅出力を得ることのできるPWM制御を行うことがで
きる。また、パルス発生器が所定の最小幅以下、あるい
は最大幅以上のパルスを発生することができないという
特性を有する場合でも、そのような特性を補償して、原
始データと出力パルス幅との最も望ましい関係を設定す
ることができる。As described above, according to the present invention, the relationship between the input data and the output pulse width changes (or is unknown).
It is possible to always generate a pulse with a desired width even by using a pulse generator. Therefore, when a pulse generator with individual differences is incorporated in an applied device, or when the pulse width of a PWM pulse generator incorporated in the device is not stable due to factors such as ambient temperature and power supply voltage, the present invention It is possible to use a data generator related to the above, and by doing this, it is not necessary to change the source data (print data, etc.) and to perform PWM control that can always obtain a stable pulse width output for the source data. You can Further, even if the pulse generator has a characteristic that it cannot generate a pulse having a width less than a predetermined minimum width or more than a maximum width, such characteristics are compensated for and the most preferable of the original data and the output pulse width is obtained. You can set up relationships.
第1図は本発明のクレーム対応図である。第2図はディ
レイ素子を用いたパルス発生器の段数データと印字デー
タとの関係(右側)及び入力段数データと出力パルス幅
の関係(左側)を示すグラフである。第3図は同じくデ
ィレイ素子を用いたパルス発生器の入力段数データと出
力パルス幅の関係の、特に入力段数データが非常に小さ
い場合及び非常に大きい場合のずれを示すグラフであ
る。第4図(a)〜(d)はディレイ素子を用いたパル
ス発生器から発生されるパルスの様子を示す説明図であ
る。第5図は本発明の第1実施例であるPWMパルス発生
回路の構成を示すブロック図である。第6図(a)及び
(b)はパルス検出回路及び位相比較回路の具体的構成
例を示す回路図である。第7図(a),(b),(c)
は第1実施例のマイコンが行う各種校正処理のフローチ
ャートである。第8図(a),(b),(c)は各校正
処理を説明するための説明図である。第9図は本発明の
第2実施例であるPWMパルス生成回路の構成を示すブロ
ック図である。FIG. 1 is a diagram corresponding to the claims of the present invention. FIG. 2 is a graph showing the relationship between the stage number data and the print data of the pulse generator using the delay element (right side) and the relation between the input stage number data and the output pulse width (left side). FIG. 3 is a graph showing the difference between the input stage number data and the output pulse width of the pulse generator using the delay element, particularly when the input stage number data is very small and very large. FIGS. 4 (a) to 4 (d) are explanatory views showing the state of the pulse generated from the pulse generator using the delay element. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of the PWM pulse generation circuit according to the first embodiment of the present invention. FIGS. 6A and 6B are circuit diagrams showing specific configuration examples of the pulse detection circuit and the phase comparison circuit. 7 (a), (b), (c)
4 is a flowchart of various calibration processes performed by the microcomputer of the first embodiment. FIGS. 8A, 8B, and 8C are explanatory views for explaining each calibration process. FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of the PWM pulse generation circuit according to the second embodiment of the present invention.
Claims (1)
力パルスを発生させるために、目標パルス幅に対応する
原始データから該パルス発生器用入力データを生成する
装置において、 原始データを所定の変換関係に基づきパルス発生器の入
力データに変換する変換手段と、 上記所定の変換関係を変動させる変換関係変動手段と、 パルス発生器の出力にパルスが存在するか否かを検出す
るパルス検出手段と、 パルス発生器の出力にパルスが発生し始めた時点での原
始データと入力データとの変換関係を保持する第1変換
関係保持手段と、 パルス発生器の出力パルスを所定のパルス幅を有する校
正パルスと比較する位相比較手段と、 位相比較手段において両パルスの幅が一致した時点での
校正パルスのパルス幅に対応する校正原始データと入力
データとの変換関係を保持する第2変換関係保持手段
と、 を備えることを特徴とするパルス発生器用データ生成装
置。1. An apparatus for generating input data for a pulse generator from source data corresponding to a target pulse width in order to generate an output pulse having a target pulse width from a pulse generator, wherein the source data has a predetermined conversion relation. A conversion means for converting the input data of the pulse generator based on the above, a conversion relation changing means for changing the predetermined conversion relation, and a pulse detection means for detecting whether or not a pulse exists in the output of the pulse generator, First conversion relationship holding means for holding the conversion relationship between the original data and the input data at the time when the pulse starts to be generated at the output of the pulse generator, and the calibration pulse having the output pulse of the pulse generator having a predetermined pulse width. And the calibration source data corresponding to the pulse width of the calibration pulse at the time when the widths of both pulses match in the phase comparison means. Pulse generating dexterity data generating device, characterized in that it comprises a second conversion relationship holding means for holding a conversion relationship between the data.
Priority Applications (4)
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|---|---|---|---|
| JP2205574A JPH0813559B2 (en) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Data generator for pulse generator |
| US07/736,285 US5177481A (en) | 1990-08-01 | 1991-07-25 | Data generator for controlling pulse width |
| DE69128003T DE69128003T2 (en) | 1990-08-01 | 1991-07-31 | Data generator for controlling pulse widths |
| EP91112891A EP0469586B1 (en) | 1990-08-01 | 1991-07-31 | Data generator for controlling pulse width |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2205574A JPH0813559B2 (en) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Data generator for pulse generator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0490214A JPH0490214A (en) | 1992-03-24 |
| JPH0813559B2 true JPH0813559B2 (en) | 1996-02-14 |
Family
ID=16509145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
| Country | Link |
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Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6565610B2 (en) * | 2015-11-02 | 2019-08-28 | コニカミノルタ株式会社 | Signal processing apparatus and image forming apparatus |
-
1990
- 1990-08-01 JP JP2205574A patent/JPH0813559B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0490214A (en) | 1992-03-24 |
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