JPH0490214A - Data generator for pulse generator - Google Patents
Data generator for pulse generatorInfo
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- Pulse Circuits (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
の −
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。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION - The present invention provides an apparatus (
PWM pulse generation circuit). Specifically, in order to generate a pulse with an arbitrary target pulse width from a pulse generator whose output pulse width varies (or is unknown) with respect to input data, the pulse generator's output pulse width can be calculated from source data corresponding to the target pulse width. The present invention relates to a data generation device that generates input data.
灸釆互１豊
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。Some laser printing devices used in digital copying machines, laser printers, etc. control printing density by modulating laser output. In this case, since the laser output is usually controlled by the pulse width, pulse width control (PWM) is required to convert the print data into a pulse having a corresponding pulse width.
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、各印字ドツトのデー
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、基準グロック
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１７８の幅の基準パルスを用
意しなければならない、しかし、基準グロックパルスを
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 high-speed laser printing devices, the processing speed of print data is high, and the pulse width for transferring data is also very short. Furthermore, if information regarding printing density (gradation information) is to be added to the data of each printing dot and the pulse width is to be controlled according to the printing density, it is necessary to use a very high speed reference Glock pulse. For example, if you try to express print density (gradation) in 8 steps, you will need to prepare a reference pulse with a width of 178 times compared to when there is no gradation. However, if you increase the speed of the reference Glock pulse, Therefore, it is necessary to use high-speed peripheral devices, which significantly increases the cost of the device as a whole. Therefore, it is difficult to use such a high-speed reference clock in popular OA equipment.
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、デイレイ素
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）を幾つかのデイレイ素子を通すことによって遅延さ
せ、その遅延されたデイレイパルスと（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, instead of using a high-speed reference clock to perform such pulse width control (PWM), a method of generating PWM pulses using a delay element has been considered. This involves delaying a reference pulse (usually a clock pulse) by passing it through several delay elements, and then combining the delayed delay pulse with the (undelayed)
A pulse with a short width (the delay time corresponds to this width) is obtained by the difference between the reference pulses.
と
デイレイ素子を利用したＰＷＭパルス生成回路（以下、
ＰＷＭ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回路中の幾つのデイレイ素子を用いるか
というデイレイ素子の段数のデータをＰＷＭ回路に入力
する。A PWM pulse generation circuit (hereinafter referred to as
In order to obtain a pulse of arbitrary width from a PWM circuit (referred to as a PWM circuit), data on the number of stages of delay elements, which indicates how many delay elements in the PWM circuit are to be used, is input to the PWM circuit.
しかし、デイレイ素子は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（Ｉ Ｃ）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人力
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, delay elements have slightly different characteristics depending on the PWM circuit (generally implemented as an IC), and even if the same stage number data is input, the width of the pulse output from each PWM circuit (IC) differs. Also, in one PWM circuit,
The output pulse width for the same human power data (stage number data) varies depending on the temperature of the environment in which it is used and fluctuations in power supply voltage.
従来、ＰＷＭ回路（Ｉ Ｃ）の個体間のバラツキは、Ｉ
Ｃ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) is
Adjustments were made by determining the relationship between input and output for each C, but this was time-consuming and labor-intensive. Furthermore, although this method can eliminate individual differences, it cannot deal with variations in output pulse width due to variations in environmental temperature or 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とはできない、そこで、Ｐ
ＷＭ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 using a PWM circuit in a specific device such as a laser printer, the data (original data) used to specify the width of the pulse output from the PWM circuit cannot be changed depending on the environmental temperature or power supply voltage. . For example, in a laser printer that controls print density by laser output time, data regarding print density (hereinafter simply referred to as print data) is input to a PWM circuit to generate pulses of a predetermined width to be given to the laser generator. However, it is not possible to change the print data according to individual differences or changes in the characteristics of the PWM circuit.
A device is required that generates input data for the pulse generation circuit based on original data (print data in the above example) for generating pulses of a desired width from the WM circuit.
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
短いデイ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イレイ素子で構成されたＰＷＭ
回路ＣＭＡＸ１ その中間程度の遅延時間を有するデ
イレイ素子で構成されたＰＷＭ回路ＣＭＤ１ 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０例えば、遅
延時間が非常に短いデイレイ素子を用いたＰＷＭ回路Ｃ
ＭＩＮ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、より多くのデイレイ素
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
ってデイ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ＣＭＡＩまで変化する。The above print data (original data), stage number data input to the PWM circuit, and pulse width output from the PWM circuit (relative value when reference pulse width is 100%)
The relationship is illustrated in Figure 2. The three straight lines shown in the left half of this graph are the PWM circuit CMIN, which is composed of delay elements with very short delay times;
PWM composed of delay elements with extremely long delay times
This shows the relationship between the input stage number data and the output pulse width for three types of PWM circuits: circuit CMAX1 and PWM circuit CMD1, which is composed of delay elements with a delay time approximately in between.0For example, PWM circuit C using a delay element with very short delay time
In order to obtain a pulse with a width of 50% from MIN, it is necessary to input stage number data with a value larger than that of the intermediate PWM circuit CMD (that is, more delay elements must be used), and as described above. As mentioned above, even in one PWM circuit, the delay time of the delay element changes due to changes in the environmental temperature and power supply voltage, so the relationship between input data (stage number data) and output pulse width may vary from CMIN to CMAI depending on the case. do.
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、印字データを単に一定の関係りで変換
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ｔｌという値となる場合もあるしくＣＭＩＮの場合）
、１００％（すなわち、黒）となる場合もある（ＣＭＡ
Ｘ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 you input stage number data obtained by simply converting print data in a fixed relationship to a PWM circuit whose output pulse width varies with input data, the resulting pulse width will vary for each individual circuit. , or fluctuates depending on the environmental temperature and power supply voltage. For example, even if print data P50 corresponding to 50% density is input, the resulting pulse width (that is, the actual print density) may be a value of tl that is lower than 50% (in the case of CMIN).
, may be 100% (i.e. black) (CMA
In the case of
in the case of).
デイレイ素子を用いた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。デイレイ素子を用いた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
〜１００％の間の値を任意に（デイ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イ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ｔ ＭＩＮ以下の
パルスは出力されず、最大幅ｔ ＭＡＸ以上のパルスも
出力されない。すなわち、ｔ ＭＩＮ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Ｏのま
まとなり（同図（Ｃ））、ｔ ＭＡＸ以上の帳に相当す
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 with the PWM pulse generation circuit using a delay element is that the pulse generation circuit cannot produce a pulse having a width less than a predetermined minimum width or more than a predetermined maximum width. Since the pulse generation principle of a PWM circuit using a delay element is as described above, the output pulse of a PWM circuit is originally equal to 0 of the period T of the reference pulse (Figure 4 (a)).
It should be possible to take any value between ~100% (if the number of stages of delay elements is large enough), but in reality, PWM
limited by the delay characteristics of the circuit's output buffer,
As shown in FIG. 5B, pulses with a predetermined minimum width t MIN or less are not output, and pulses with a maximum width t MAX or more are not output. In other words, even if data with a number of stages corresponding to a width less than t MIN is input to the PWM circuit, the output remains O ((C) in the same figure), and if data with a number of stages corresponding to a width greater than t MAX is input. The output remains 1 ((d) in the same figure). Input stage number data and output pulse width for this PWM circuit (assuming the period T of the reference pulse is 100%)
Figure 3 shows the relationship. Therefore, this issue must also 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
十分考慮して、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 accurate pulses with arbitrary pulse widths, and further takes into account the characteristics of the PWM circuit to obtain a pulse output that correctly corresponds to the original data. Input data generation (or
The purpose is to provide a data conversion) device.
めの
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、目標パルス幅に対応す
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Ｄ
ｏ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Ｓ ｏ、 Ｓ ｃＯ
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。In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, as shown in FIG. The apparatus for generating input data for a pulse generator includes a conversion means 12 for converting original data Do into input data Di for the pulse generator 10 based on a predetermined conversion relationship, and conversion relationship variation means for varying the predetermined conversion relationship. 14, pulse detection means 18 for detecting whether or not a pulse exists in the output So of the pulse generator 10, and original data D 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 that holds a conversion relationship between o and input data Di; and an output pulse So of the pulse generator 10.
a phase comparison means 19 for comparing the calibration pulse Sc with a calibration pulse Sc having a predetermined pulse width;
It is characterized by comprising a second conversion relationship holding means 17 that holds a conversion relationship between the calibration original data Doc and the input data Di corresponding to the pulse width of the calibration pulse Sc at the time when the widths match.
変換手段１２に原始データＤｏを与えると、変換手段１
２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１ｏ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 original data Do is given to the conversion means 12, the conversion means 1
2 converts the original data Do into input data Di based on a predetermined conversion relationship and supplies the input data Di to the pulse generator 1o. The conversion relationship changing means 14 changes the input data Di to the pulse generator 10 by changing this conversion relationship. A pulse So generated from the pulse generator 10 according to the input data Di is given to the pulse detection means 18 and the phase comparison 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が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（ｅ）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１
６により保持される。The pulse detection means 18 and the conversion relationship changing means 14 cooperate to detect the conversion relationship at the time when the pulse generator 10 starts outputting pulses. That is, if a pulse has not yet been output, the input data Di is changed in the direction in which a pulse is output by changing the conversion relationship in the converting means 12.
If the pulse is already output, the input data Di is changed in a direction such that the pulse is no longer output. Here, the state where no pulse is output means the state where the fourth pulse is not output.
The conversion relationship between the original data Do and the input data Di at the time when the pulse starts to be output, which refers not only to the state shown in FIG. 3(e) but also to the state shown in FIG.
6.
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８ ｏ、 Ｓ ｃの帳が等し
くなるように変換手段１２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１
６に保持する。The phase comparison means 19 compares the phase of the output pulse So of the pulse generator 10 with the calibration pulse Sc, and feeds back the result to the conversion relationship variation means 14. As a result, the conversion relationship changing means 14 changes the conversion relationship in the conversion means 12 so that the nets of both 8 o and S c are equal, and the change is 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 relationship between the calibration original data Doc and the input data Di at that time is stored in the second conversion relationship holding means 1.
Hold at 6.
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ｌＯに入力する。これにより、パルス発生器１
０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 regarding data conversion is completed by pulse detection and phase comparison, when the original data DO corresponding to the desired pulse width is input to the conversion means 12, the conversion means 12 maintains the first and second conversion relationship. Input data Di is created based on the relationships held in the means 16 and 17 and input to the pulse generator IO. As a result, the pulse generator 1
Generate a pulse So having a desired width from 0, and
The pulse So can be generated without fail for any source data DO.
ス」１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。EXAMPLE 1 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described 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 a laser printing device of a digital copying machine.
本実施例では、パルス発生回路５０は、インバータＩＮ
Ｖ１１ｍ（７）デイレイ素子ＤＩ、 Ｄ２． Ｄ３．
Ｄ４、それらのデイ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。In this embodiment, the pulse generation circuit 50 includes an inverter IN
V11m (7) Delay element DI, D2. D3.
D4, a selector 32 for selecting whether or not to include these delay elements in the circuit, and an AND circuit AND. This pulse generation circuit 50 generates a pulse sb of an arbitrary width (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ＡＮ
Ｄ回路に入力される。従って、ＡＮＤ回路からは、デイ
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 within the pulse generating circuit 50, and in one route (the upper one in FIG. 5) it is inverted and delayed, and in the other route it is left unchanged and both routes are AN.
It is input to the D circuit. Therefore, the AND circuit outputs a pulse sb having a width equal to the time delayed by the delay element.
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イレイ素子（Ｄｉ
、 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 stage number data Di to the selector 32, delay elements (Di
, D2. D3. D4 (one or a combination of two or more) is selected and the delay time can be adjusted, so that the pulse generation circuit 50 outputs a pulse having a width corresponding to the input data Di. Note that this pulse generation circuit 50 generates data (hereinafter simply referred to as print data) for adjusting print density used in a laser printing device.
Its role is to generate a pulse whose width is proportional to the print density. Therefore, a multiplier 36 that multiplies the print data by a correction coefficient Da for converting the print data into column number data.
An adder 38 for adding the offset value Db and the offset value Db is provided.
しかし、パルス発生回路５０を構成するデイレイ素子ユ
ニット（ＤＩ、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個のデイレイ
素子ユニットであっても、環境温度や電源電圧部の影響
により遅延時間が変動することから、入力段数データＤ
ｉ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Ｏ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, there are individual differences in the delay element units (DI, D2, D3, D4 formed on one substrate) that constitute the pulse generation circuit 50, and even with one delay element unit, Since the delay time varies depending on the environmental temperature and power supply voltage, the input stage number data D
The relationship between i and output pulse width varies (Figure 2). Furthermore, if the print data is close to O or close to 100%, due to the characteristics of the PWM circuit shown in Figure 3, printing will not necessarily be performed with a density that corresponds to the print data. There may be cases where this is not the case.
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 this embodiment, by using the microcomputer 30, the correction coefficient data Da and offset data Db used when converting print data to stage number data Di are sequentially corrected as follows, and the print data and PWM output Sb ( In other words, the adjustment is made so that the relationship with print density (print density) is always correct and approaches an ideal state.
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ＰＷ
Ｍ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 that detects whether or not a pulse is output from an AND circuit, and a PW
A phase comparison circuit 42 is provided to compare the phases of the M output sb and the calibration pulse Sc. Here, the pulse detection circuit 40 changes from the state shown in FIG. 4(C) or (d) to the state shown in FIG. 4(b).
), it detects the point in time when a pulse begins to be detected. Further, the calibration pulse Sc input to the phase comparison circuit 42 is a pulse having a width of a value at a certain point within the range of the PWM output sb. Normally, it is desirable to use a pulse with a pulse width that is used most frequently (or should be managed most accurately) in this PWM circuit.
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フリップフロップＤＦＦと１個のＡＮ
Ｄ回路で構成している。また、位相比較回路（ｂ）は１
個のＤフリップフロップＤＦＦのみで構成され得る。FIGS. 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) includes three D flip-flops DFF and one AN
It consists of a D circuit. Moreover, the phase comparator circuit (b) is 1
D flip-flops 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Ｏ（
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 when 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 density O(
(white), calibrate the offset data Db until the pulse generation circuit 50 generates a pulse for this print data, then give print data corresponding to 50% density, A two-step calibration method will be described in which the correction coefficient data Da is calibrated using a calibration pulse so that the width of the output pulse from the pulse generation circuit 50 at this time is exactly 50%.
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。In this case, the microcomputer 30 performs the process shown in FIG. 7(a). First, in step #10, the test data IP
, the value "0" is applied to the first location of register 34.
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。Note that this location of the register 34 is where the print data P is input in the normal state.
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ｒｐ（＝ｏ）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（−〇）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＃１
２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 the next step #12, the offset data Db is increased by 1 from the current value. Note that the correction coefficient data Da remains at its current value. As a result, the multiplier 36 multiplies the test data rp (=o) and the correction coefficient data Da, and the adder 38 adds the multiplication result Dc (-0) and the offset data Db to input data (stage number data) Di.
and gives it to the selector 32. In step #14, it is determined based on the detection result from the pulse detection circuit 40 whether or not a pulse is detected in the PWM output sb corresponding to the input data Di (-Db) created in this way. . If no pulse is detected here, step #1
Returning to step 2, the value of offset data Db is increased by 1.
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（ＮＭＩ
Ｎとする）をレジスタ３４の第３の場所に設定する。When a pulse is detected in step #14, step #
16, the offset data Db (NMI
N) in the third location of 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Ｎ
ＭＩＮ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ｓ
ｂ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どの位相比較を行う０両者Ｓ
ｂ、 ８ ｃ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ｓ
ｂ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５ｂ
＝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 print data P50 corresponding to 50% print density, and is applied 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 multiplication result Dc is added to the offset data N set by the adder 38.
MIN is added to form input data Di. PWM output s corresponding to the input data Di generated in this way
For b, in step #22, the calibration pulse SC with exactly 50% pulse width is used to compare the phases of both S.
If the pulse widths of b and 8c do not match, the process returns to step #20 and the correction coefficient data Da is increased or decreased by 1. In detail, the output pulse s of the pulse generation circuit 50
When the width of b 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. 5b in step #22
When =Sc, the process proceeds to step #24, where the correction coefficient data Da at that time is set in the register 34, and the calibration process is completed.
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回路のデイレイ素子の特性が変化
しく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ＣＩ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ｔｌ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Ｏ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 explained as follows with reference to FIG. 8(a). 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 same figure, and the line Lo is also used to convert print data to stage number data. It is assumed that the print data has been correctly converted to pulse width. That is, when print data P50 corresponding to 50% density is input, line Lo and line Co
Therefore, a pulse with exactly 50% width was output from the PWM circuit. However, suppose that the characteristics of the delay element of the PWM circuit change due to changes in the environmental temperature or fluctuations in the power supply voltage, resulting in a shorter delay time), and the relationship between the output pulse width and the input stage number data changes as shown by line CI. At this time, if the print data P50 of 50% density is converted into step number data using the line Lo, the output pulse width will be tl, a value smaller than 50%, and the density as per the print data will not be obtained. (Print density becomes lighter).Also, even if very small but non-zero print data Po is given, the PWM circuit will not output a pulse for such small stage number data. In this case, printing that is not O (
Even if I input the data (density), there is no printing at all (PWM
output = 0%), which is not desirable as a printing device.
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Ｏ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 above-mentioned calibration process, in the process up to step #16, the test data IP is first set to O, the offset data Db is increased, and the point at which a pulse starts to be output from the PWM circuit is detected. This converts data conversion line Lo to line L1
This corresponds to moving parallel to (■), but this results in
A pulse is now always output for print data that is not 0, which means that the output pulse width has been calibrated for print data that is close to 0.
しかし、デイ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
校正しくデータ変換線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 variations in the delay characteristics of the delay element, pulses of the correct width are still not output for general print data, so in the second stage of the processing in steps #18 to #24, the 50% density print data P50 By comparing the phase of the output of the pulse generation circuit 50 with a calibration pulse having an accurate width of 50%, the correction coefficient data Da is calibrated correctly (the slope of the data conversion line L1 is changed), and the correct conversion line L2 is obtained. (■).
以上のように、パルス検出回路４０及び位相比較回路４
２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かられかる通り、
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 4
As can be seen from the line L2, by performing a two-step calibration process at the 0% density (white) point and the 50% density point using both of 2.
Correct print density can be obtained over almost the entire print data. Therefore, by setting the calibrated correction coefficient data Da and offset data Db in the register 34, and then giving the actual print data P to the place where the test data IP was placed in the register 34, the print data can be changed. , is converted into a pulse having a width corresponding to the density value it represents, and is output to a laser printing device. In addition,
In the above embodiment, the 50% density point was used as the calibration point as a representative of the intermediate density point, but this may also 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。Next, while using both the pulse detection circuit 40 and the phase comparison circuit 42, the correction coefficient data Da is
and a method of calibrating the offset data Db will be explained.
ここでは、
ｉｆ）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かも丁度
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。Here, if) first give print data corresponding to 100% density, calibrate the correction coefficient data Da so that the point at which pulse generation circuit 50 no longer generates a pulse corresponds to this print data, and then The two-step process is to provide print data corresponding to 50% density and calibrate the offset data Db using a calibration pulse so that the width of the output pulse from the pulse generating circuit 50 at this time is exactly 50%. Explain how to perform calibration.
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】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Ｐ１０
０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 process shown in FIG. 7(b). First, in step #30, the test data IP
As such, a value P100 corresponding to 100% print density (black) is given to the ]th location of the register 34, and in step #32, the correction coefficient data Da is increased or decreased by 1 from the current value. Note that the offset data Db remains at its current value. As a result, the multiplier 36 uses the test data P10
0 is multiplied by correction coefficient data Da, and an adder 38 adds the multiplication result Dc and offset data Db and provides the result to the selector 32 as input data (stage number data) Di. In step #34, the moment when the pulse disappears from the PWM output sb corresponding to the input data Di created in this way (the maximum width pulse tMAX of (b) is generated from the state of (d) in FIG. 4) point in time). 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Ｄ
ｃ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５０％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Ｓ ｂ
、 Ｓ ｃ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ｓ
ｂ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Ｓ
ｂ＝ Ｓ ｃ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 print data P50 corresponding to 50% print density, and is applied to the first location of the register 34. Then, in step #40, the offset data Db is increased or decreased by 1 from the current value. The test data P50 is multiplied by the correction coefficient data Da set above in the multiplier 36, and the multiplication result D
Offset data Db increased or decreased by the adder 38 is added to c to become input data Di. PWM output sb corresponding to the input data Di generated in this way
On the other hand, in step #42, the phase is compared with the calibration pulse Sc having exactly 50% pulse width. Both S b
, if the pulse widths of S c do not match, step #
Returning to step 40, the offset data Db is increased or decreased by 1. In detail, the output pulse s of the pulse generation circuit 50
If the width of b is narrower than the width of the 50% calibration pulse Sc, the offset data Db is increased by 1, and if Sb>Sc, Db is decreased by 1. S in step #42
When b=S c, proceed to step #44,
The offset data Db at that time is set in the register 34, and the calibration process is completed.
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回路のデイ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Ｐｌｏｏ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Ｌ６の傾
きを線ＬＬ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. 8(b). As in the case of Fig. 8(a) above, correct conversion was performed at first, but due to changes in the environmental temperature or power supply voltage, the characteristics of the delay element of the PWM circuit changed, and the output for the input stage number data changed. Assume that the relationship between pulse widths changes as shown by line C1. Of the above calibration processing, in the processing up to step #36, the test data IP
is set to Ploo and the maximum density point, the correction coefficient data Da is calibrated, and the point at which the pulse just disappears from the output sb of the PWM circuit is detected. This corresponds to changing the slope of the data conversion line L6 to line LL (■), but as a result, halftone is printed for 100% density (black) print data, or less than 100% density (black) is printed. This prevents a situation where black is printed for data (for example, 90% density), and exactly black is 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を校正しくデー
タ変換線Ｌｌを平行移動し）、５０％濃度点で丁度圧し
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, 50%
By comparing the phase of the output of the pulse generation circuit 50 for the density print data P50 with a calibration pulse having an accurate width of 50%, the offset data Db is calibrated and the data conversion line Ll is translated in parallel), and the 50% density point is Find the conversion line L2 that produces just the right amount of print output (■
), this means that the print data and pulse output have been calibrated at two points: the maximum density (100% density) point and the intermediate density (50% density) point, and considering the linearity of both outputs, As shown by the line Cx, the two conversion lines approach an ideal relationship for the entire print data.
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、
１ｉｉ）印字濃度Ｏ（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 is shown in Figure 7 (C) and Figure 8 (C).
This is explained by: Here, 1ii) Find the offset data at which the pulse generation circuit 50 starts generating pulses for the print data corresponding to the print density O (white), then give this offset data as a minus value, and
% concentration is given, and the correction coefficient data Da is calibrated so that the point corresponding to the point where the pulse generation circuit 50 just stops generating pulses corresponds to the print data.
Finally, print data corresponding to 50% density is given, and the offset data Db is calibrated using a calibration pulse so that the width of the output pulse from the pulse generating circuit 50 at this time is exactly 50%. Explain how to perform calibration.
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Ｏ（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、乗算量３６ではテストデータＩＰ
（＝Ｏ）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（＝Ｏ）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 processing as shown in FIG. 7(C). First, in step #50, test data IP
, O (corresponding to white) is given to the first location of the register 34, and the offset data Db is incremented by 1 in step #52. As a result, with the multiplication amount 36, the test data IP
(=O) and the correction coefficient data Da, and the adder 38 adds the multiplication result Dc (=O) and the offset data Db to obtain input data (stage number data) Di, which is provided to the selector 32. In step #54, it is determined based on the detection result from the pulse detection circuit 40 whether or not a pulse is detected in the PWM output sb corresponding to the input data Di (=Db) created in this way. . If no pulse is detected here, the process returns to step #52 and the value of the offset data Db is increased 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（ＮＷＩ
Ｎとする）をメモリに記憶する６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
最小デイレイ段数Ｎ ＷＩＮを求める段階（■）に相当
する。When a pulse is detected in step #54, step #
56, the current offset data Db (NWI
The process of 6 or more for storing N in memory is shown in Figure 8 (
C) corresponds to the step (■) of determining the minimum number of delay stages NWIN for which the current PWM circuit outputs pulses.
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ｐ ｉｏｏをレジスタ３
４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Ｎ ＷＩＮ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Ｎ Ｉ
！ＩＮだけ平行移動させ、線Ｌ１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＃６
２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Ｌｌ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, set the test data IP to 100.
The value p ioo corresponding to % print density (black) is stored in register 3.
4, and the minimum stage number data N_WIN stored in the memory is multiplied by -1 and placed in the third location of the register 34. This moves the current conversion line Lo downward.
! This corresponds to translating the line L1 by IN (■), and in step #60, the correction coefficient data Da
Increase or decrease by 1 from the current value, step #6
2, detect the point in time when the pulse just disappears from the PWM output sb. This corresponds to forming line L2 by changing the slope of line Ll (■). When the point at which the pulse disappears exactly coincides with the 100% density print data P100, step Proceeding to #64, 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
機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ｓ
ｂ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５ｂ＝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, test data IP is set to print data P50 corresponding to 50% printing rate, and is given to the first location of the register 34. Then, in step #68, the offset data Db is increased or decreased by 1 from the current value. In step #70, the output pulse s at this time is
Phase comparison is performed with a calibration pulse SC having exactly 50% pulse width. When 5b=sc is determined in step #70, the process proceeds to step #72, where the offset data Db at that time is set in the register 34, and the calibration process is completed. This last process corresponds to moving the conversion line L2 parallel to L3 in Fig. 8(c) and making the intermediate density point (50% density point in this case) match the exact value (■). In this case, the relationship between print data and 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８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の値を二〇カウンタ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。The embodiment shown in FIG. 5 described above is controlled by software by the microcomputer 30, but next, an example in which similar PWM control is performed by hardware using a counter or the like will be described with reference to FIG. The basic configuration of this embodiment is the same as the circuit shown in FIG. 5, including a pulse generation circuit 50, a pulse detection circuit 40,
The phase comparison circuit 42, multiplier 36, and adder 38 are the same as in FIG. In the second embodiment, an up/down (U/D) counter 58 is used in place of the microcomputer 30. Based on the results of pulse detection and phase comparison, correction coefficient data Da
The values of the correction coefficient data Da and the offset data Db are incremented or decremented by 1 by a twenty counter 58, and the optimum correction coefficient data Da and offset data Db are determined.
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Ｄ
ａ用レジスタ５６に切換信号Ｔ２、オフセットデータＤ
ｂ用レジスタ６２に切換信号Ｔ３、検出モード切換＠６
ｏ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）、１ｉ
ｉ）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−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 data selector 52 has a switching signal T1 and a correction coefficient data D.
A switching signal T2 and offset data D are input to the register 56 for a.
Switching signal T3 to b register 62, detection mode switching @6
By applying the switching signal T4 to o, respectively, (above i), ii), 1i
Calibration can be performed in various modes (including i). Here, as an example, the procedure for performing the above-mentioned i) calibration will be 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ヘデ
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ヘデータを出力さ
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Ｔ
４、
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 in FIG. 7(a))
, (■) in FIG. 8(a), the mode switching signal generation circuit 64 generates: 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) Switching signal T3 for outputting data from the offset data register 62 to the adder 38.4) Mode changeover switch 60
Switching signal T for switching to the pulse detection circuit 40 side
4. Output four switching signals T1 to T4.
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Ｏとしてレジ
スタ５４を介して乗算器３６に与える。When the pulse detection calibration mode is entered by applying such a switching signal, first the test data IP is set to O and is applied to the multiplier 36 via the register 54.
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（＝ Ｏ）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によるパルス発生回
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エツクされる。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０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。The test data IP is here multiplied by the correction coefficient data Da, and the product, data Dc (= O), is added to the offset data Db in the adder 38, and the input data Di (=
The output sb of the pulse generation circuit 50 based on this input data Di, which is Db), is checked by the pulse detection circuit 40 to see if a pulse is generated therein. If no pulse is generated, the output value of the U/D counter 58 increases by one. 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. is set in the register 62, thereby calibrating the offset data Db.
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ヘ
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、Ｐ２Ｏ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５
０％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。５ｂ＝ｓｃとなった時点で、Ｕ／Ｄカウン
タ５８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。In the next step (2), the mode switching signal generation circuit 64 sends 2) a switching signal T2 for outputting data from the correction coefficient data register 56 to the multiplier 36; and 3) data from the offset data register 62 to the adder 38. A switching signal T3.4) for switching the mode changeover switch 60 to the phase comparison circuit 42 side is sent to each register 56.62. T1 remains unchanged. In this state, when 50% density print data P50 is given as test data IP to the multiplier 36 via the register 54, P2O is multiplied by the current correction coefficient data Da, and the offset data Db set above is added to the adder 38. The data are added to become input data Di. This input data Di
When a pulse sb corresponding to
The phase is compared with a calibration pulse SC having a width of 0%. If the two widths are different, the counter value of the U/D counter 58 is increased or decreased by 1, thereby increasing or decreasing the input data Di. 5b=sc, the U/D counter 58 stops, and the value at that time becomes the correction coefficient data Da.
is set in the register 56 as .
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１１３６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 correction coefficient data Da in this way, switch the data selector 52,
By inputting the normal print data P into the data register 54, the print data P is multiplied by the correction coefficient data Da calibrated in the multiplication 1136, and the offset data Db calibrated in the adder 38 is added to obtain the correct stage number data Di. is created.
以上のように、第９図のハード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 relationship between print data and output pulse width can be calibrated using the hardware circuit shown in FIG. 9 in exactly the same manner as the circuit using the microcomputer 30 shown in FIG.
丑ｍ飢玉−
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。As explained above, according to the present invention, even if a pulse generator in which the relationship between input data and output pulse width varies (or is unknown) is used, a pulse with a desired width can always be generated. You can make it happen.
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。Therefore, when a pulse generator with individual differences is incorporated into an applied device, or when a PWM pulse generator incorporated in a device has unstable pulse width due to factors such as surrounding temperature and power supply voltage, the present invention can be used. A data generation device according to the above can be used, thereby performing PWM control that does not require changing the original data (print data, etc.) and can always obtain a stable pulse width output with respect to the original data. I can do it. In addition, even if the pulse generator has a characteristic that it cannot generate a pulse with a predetermined minimum width or a predetermined maximum width, it is possible to compensate for such a characteristic and find the most desirable combination between the original data and the output pulse width. Relationships can be set.
第１図は本発明のクレーム対応図である。第２図はデイ
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
イ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）はデイ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パルス生成
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 claims of the present invention. FIG. 2 is a graph showing the relationship between stage number data and print data (right side) and the relationship between input stage number data and output pulse width (left side) of a pulse generator using a delay element. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the input stage number data and the output pulse width of a pulse generator using the same delay element, particularly the deviation when the input stage number data is very small and very large. FIGS. 4(a) to 4(d) are explanatory diagrams showing the state of pulses generated from a pulse generator using a delay element. FIG. 5 is a block diagram showing the configuration of a PWM pulse generation circuit according to a first embodiment of the present invention. FIGS. 6(a) and 6(b) are circuit diagrams showing specific configuration examples of a pulse detection circuit and a phase comparison circuit. Figure 7(a)
, (b), and (C) are flowcharts of various calibration processes performed by the microcomputer of the first embodiment. Figure 8(a),(b)
, (c) are explanatory diagrams for explaining each calibration process. FIG. 9 is a block diagram showing the configuration of a PWM pulse generation circuit according to a second embodiment of the present invention.
Claims (1)
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) In a device that generates input data for the pulse generator from source data corresponding to the target pulse width in order to generate an output pulse having a target pulse width from the pulse generator, the source data is converted based on a predetermined conversion relationship. Conversion means for converting into input data of a pulse generator; Conversion relationship variation means for varying the predetermined conversion relationship; Pulse detection means for detecting whether or not a pulse is present in the output of the pulse generator; Pulse generation. a first conversion relationship holding means that holds the conversion relationship between the original data and the input data at the time when pulses begin to be generated at the output of the pulse generator; and comparing the output pulse of the pulse generator with a calibration pulse having a predetermined pulse width. a second conversion relationship holding means that holds a conversion relationship between the calibration source data and the input 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; A data generation device for a pulse generator, comprising:
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| 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 |
| EP91112891A EP0469586B1 (en) | 1990-08-01 | 1991-07-31 | Data generator for controlling pulse width |
| DE69128003T DE69128003T2 (en) | 1990-08-01 | 1991-07-31 | Data generator for controlling pulse widths |
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 true JPH0490214A (en) | 1992-03-24 |
| JPH0813559B2 JPH0813559B2 (en) | 1996-02-14 |
Family
ID=16509145
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2205574A Expired - Lifetime JPH0813559B2 (en) | 1990-08-01 | 1990-08-01 | Data generator for pulse generator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0813559B2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017087442A (en) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | コニカミノルタ株式会社 | Signal processing device and image formation device |
-
1990
- 1990-08-01 JP JP2205574A patent/JPH0813559B2/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017087442A (en) * | 2015-11-02 | 2017-05-25 | コニカミノルタ株式会社 | Signal processing device and image formation device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0813559B2 (en) | 1996-02-14 |
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