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1、(10)申请公布号 CN 102509557 A (43)申请公布日 2012.06.20 CN 102509557 A *CN102509557A* (21)申请号 201110344983.7 (22)申请日 2011.11.04 G11C 16/06(2006.01) B41J 2/175(2006.01) G03G 15/08(2006.01) (71)申请人 珠海天威技术开发有限公司 地址 519060 广东省珠海市南屏坪岚路 2 号 南屏企业集团大厦 5 楼 (72)发明人 秦正南 (74)专利代理机构 珠海智专专利商标代理有限 公司 44262 代理人 林永协 (54) 发明名称。
2、 电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制装 置及方法、 芯片及其数据写入方法、 耗材容器 (57) 摘要 本发明提供电可擦可编程只读存储器的数据 擦写控制装置及方法、 芯片及数据写入方法、 耗材 容器, 该装置包括延时模块, 接收写入信号后产生 读脉冲信号及延时写信号 ; 地址译码模块, 接收 地址信息并译码生成多个存储单元的行列地址信 号 ; 数据读出模块, 暂存存储器输出的存储单元 所存储的数据 ; 数据比较模块, 比较数据读出模 块输出的数据与写入至同一存储单元的数据是否 一致, 并输出存储单元的数据比较结果信号 ; 存 储单元擦写单元, 根据行列地址信号、 数据比较结 果信号以及读脉冲信。
3、号、 延时写信号对与行列地 址信号对应地址的存储单元的数据进行擦写操 作。该方法是应用上述装置进行数据擦写操作。 本发明能提高 EEPROM 的数据擦写效率, 缩短擦写 时间。 (51)Int.Cl. 权利要求书 4 页 说明书 9 页 附图 7 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 4 页 说明书 9 页 附图 7 页 1/4 页 2 1. 电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制装置, 所述电可擦可编程只读存储器具有 多个存储单元, 每一所述存储单元具有字线端口、 位线端口、 控制栅极以及浮栅管的源极, 其特征在于 : 该控制装置包括 延时模块, 接收外部。
4、输入的写入信号后, 产生读脉冲信号及延时写信号 ; 地址译码模块, 接收地址信息并译码生成多个所述存储单元的行列地址信号 ; 数据读出模块, 暂存所述存储器输出的所述存储单元所存储的数据 ; 数据比较模块, 比较所述数据读出模块输出的数据与写入至同一所述存储单元的数据 是否一致, 并输出所述存储单元的数据比较结果信号 ; 存储单元擦写单元, 根据所述行列地址信号、 数据比较结果信号以及读脉冲信号、 延时 写信号对与所述行列地址信号对应地址的所述存储单元进行擦写操作。 2. 根据权利要求 1 所述的电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制装置, 其特征在 于 : 所述存储单元擦写单元包括 : 擦写控。
5、制模块, 根据所述延时写信号、 所述数据比较结果信号及写入所述存储单元的 数据生成对应多个所述存储单元的擦写控制信号 ; 存储单元字线电压控制模块, 根据所述行列地址信号以及所述擦写控制信号、 所述读 脉冲信号生成多个所述存储单元的字线电压, 并作为字线信号输出至对应所述存储单元的 字线端口 ; 存储单元擦写控制模块, 根据每一所述存储单元的所述字线信号及所述擦写控制信 号、 所述读脉冲信号生成对应的所述存储单元的位线信号、 控制栅极信号及浮栅管的源极 连接信号。 3. 根据权利要求 2 所述的电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制装置, 其特征在 于 : 所述擦写控制模块设有多组逻辑运算电路,。
6、 每一所述逻辑运算电路生成对应于一个所 述存储单元的写信号及擦信号。 4. 根据权利要求 3 所述的电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制装置, 其特征在 于 : 所述存储单元擦写控制模块设有多组擦写控制电路, 每一所述擦写控制电路根据所述 存储单元的写信号、 所述擦信号及所述字线信号生成对应存储单元的位线信号、 控制栅极 信号及浮栅管的源极连接信号。 5. 根据权利要求 3 或 4 所述的电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制装置, 其特征 在于 : 所述存储单元字线电压控制模块设有多组电压产生电路, 每一电压产生电路连接分别 有高压电源及低压电源, 且每一所述电压产生电路产生一个所述存储单元的。
7、字线电压。 6. 电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制方法, 所述电可擦可编程只读存储器具有 多个存储单元, 每一所述存储单元具有字线端口、 位线端口、 控制栅极以及浮栅管的源极, 其特征在于 : 该方法包括 数据擦写控制装置接收向所述存储器写入数据信号后, 产生读脉冲信号及延时写信 号 ; 权 利 要 求 书 CN 102509557 A 2 2/4 页 3 地址译码模块接收需要写入数据的地址信息并译码生成多个所述存储单元的行列地 址信号 ; 读取需要写入数据的所述存储单元所存储的数据, 并判断所需写入至所述存储单元的 数据是否与该存储单元所存储的数据相等, 若不相等, 由存储单元擦写单元根。
8、据待写入数 据将该存储单元的数据擦除或向该存储单元写入数据。 7. 根据权利要求 6 所述的电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制方法, 其特征在 于 : 所述存储单元擦写单元擦写所述存储单元的数据的步骤包括 : 由擦写控制模块根据所述延时写信号、 所述数据比较结果信号及写入所述存储单元的 数据生成对应多个所述存储单元的擦写控制信号 ; 由存储单元字线电压控制模块根据所述行列地址信号以及所述擦写控制信号、 所述读 脉冲信号生成多个所述存储单元的字线电压, 并作为字线信号输出至对应所述存储单元的 字线端口 ; 由存储单元擦写控制模块根据每一所述存储单元的所述字线信号及所述擦写控制信 号、 所述读脉。
9、冲信号生成对应的所述存储单元的位线信号、 控制栅极信号及浮栅管的源极 连接信号。 8. 芯片, 包括 基板, 所述基板上设有电子模块, 所述电子模块内设有电可擦可编程只读存储器以及 数据擦写控制装置, 所述电可擦可编程只读存储器具有多个存储单元, 每一存储单元具有 字线端口、 位线端口、 控制栅极以及浮栅管的源极 ; 其特征在于 : 所述数据擦写控制装置包括 延时模块, 接收外部输入的写入信号后, 产生读脉冲信号及延时写信号 ; 地址译码模块, 接收地址信息并译码生成多个所述存储单元的行列地址信号 ; 数据读出模块, 暂存所述存储器输出的所述存储单元所存储的数据 ; 数据比较模块, 比较所述数。
10、据读出模块输出的数据与写入至同一所述存储单元的数据 是否一致, 并输出所述存储单元的数据比较结果信号 ; 存储单元擦写单元, 根据所述行列地址信号、 数据比较结果信号以及读脉冲信号、 延时 写信号对与所述行列地址信号对应地址的所述存储单元的数据进行擦写操作。 9. 根据权利要求 8 所述的芯片, 其特征在于 : 所述存储单元擦写单元包括 : 擦写控制模块, 根据所述延时写信号、 所述数据比较结果信号及写入所述存储单元的 数据生成对应多个所述存储单元的擦写控制信号 ; 存储单元字线电压控制模块, 根据所述行列地址信号以及所述擦写控制信号、 所述读 脉冲信号生成多个所述存储单元的字线电压, 并作为。
11、字线信号输出至对应所述存储单元的 字线端口 ; 存储单元擦写控制模块, 根据每一所述存储单元的所述字线信号及所述擦写控制信 号、 所述读脉冲信号生成对应的所述存储单元的位线信号、 控制栅极信号及浮栅管的源极 连接信号。 10. 芯片的数据写入方法, 该芯片具有基板, 所述基板上设有电子模块, 所述电子模块 权 利 要 求 书 CN 102509557 A 3 3/4 页 4 内设有电可擦可编程只读存储器以及数据擦写控制装置, 所述电可擦可编程只读存储器具 有多个存储单元, 每一所述存储单元具有字线端口、 位线端口、 控制栅极以及浮栅管的源 极, 其特征在于 : 该方法包括 数据擦写控制装置接收。
12、向所述存储器写入数据信号后, 产生读脉冲信号及延时写信 号 ; 地址译码模块接收需要写入数据的地址信息并译码生成多个所述存储单元的行列地 址信号 ; 读取需要写入数据的存储单元所存储的数据, 判断所需写入至所述存储单元的数据是 否与该存储单元所存储的数据相等, 若不相等, 由存储单元擦写单元将该存储单元的数据 擦除或向该存储单元写入数据。 11. 根据权利要求 10 所述的芯片数据写入方法, 其特征在于 : 所述存储单元擦写单元擦写所述存储单元的数据的步骤包括 : 由擦写控制模块根据所述延时写信号、 所述数据比较结果信号及写入所述存储单元的 数据生成对应多个所述存储单元的擦写控制信号 ; 由存。
13、储单元字线电压控制模块根据所述行列地址信号以及所述擦写控制信号、 所述读 脉冲信号生成多个所述存储单元的字线电压, 并作为字线信号输出至对应所述存储单元的 字线端口 ; 由存储单元擦写控制模块根据每一所述存储单元的所述字线信号及所述擦写控制信 号、 所述读脉冲信号生成对应的所述存储单元的位线信号、 控制栅极信号及浮栅管的源极 连接信号。 12. 耗材容器, 包括 壳体, 所述壳体围成容纳耗材的腔体, 所述腔体下端设有耗材出口, 且所述壳体上设有 耗材芯片, 所述芯片设有基板, 所述基板上设有通信模块以及与所述通信模块电连接的电 子模块, 所述电子模块设有电可擦可编程只读存储器以及数据擦写控制装。
14、置, 所述电可擦 可编程只读存储器具有多个存储单元, 每一所述存储单元具有字线端口、 位线端口、 控制栅 极以及浮栅管的源极 ; 其特征在于 : 所述数据擦写控制装置包括 延时模块, 接收外部输入的写入信号后, 产生读脉冲信号及延时写信号 ; 地址译码模块, 接收地址信息并译码生成多个所述存储单元的行列地址信号 ; 数据读出模块, 暂存所述存储器输出的所述存储单元所存储的数据 ; 数据比较模块, 比较所述数据读出模块输出的数据与写入至同一所述存储单元的数据 是否一致, 并输出所述存储单元的数据比较结果信号 ; 存储单元擦写单元, 根据所述行列地址信号、 数据比较结果信号以及读脉冲信号、 延时 。
15、写信号对与所述行列地址信号对应地址的所述存储单元的数据进行擦写操作。 13. 根据权利要求 12 所述的耗材容器, 其特征在于 : 所述存储单元擦写单元包括 : 擦写控制模块, 根据所述延时写信号、 所述数据比较结果信号及写入所述存储单元的 数据生成对应的多个所述存储单元的擦写控制信号 ; 存储单元字线电压控制模块, 根据所述行列地址信号以及所述擦写控制信号、 所述读 权 利 要 求 书 CN 102509557 A 4 4/4 页 5 脉冲信号生成多个所述存储单元的字线电压, 并作为字线信号输出至对应所述存储单元的 字线端口 ; 存储单元擦写控制模块, 根据每一所述存储单元的所述字线信号及所。
16、述擦写控制信 号、 所述读脉冲信号生成对应的所述存储单元的位线信号、 控制栅极信号及浮栅管的源极 连接信号。 权 利 要 求 书 CN 102509557 A 5 1/9 页 6 电可擦可编程只读存储器的数据擦写控制装置及方法、 芯 片及其数据写入方法、 耗材容器 技术领域 0001 本发明涉及数据处理领域, 尤其是涉及一种电可擦可编程只读存储器的数据擦写 装置、 擦写方法以及具有这种装置的芯片以及芯片的数据写入方法、 具有这种芯片的耗材 容器。 背景技术 0002 打印机作为常见的办公设备, 为现代化办公提供了极大的方便。现有的打印机分 为喷墨打印机以及激光打印机, 喷墨打印机使用容纳有墨水。
17、的墨盒作为耗材容器向纸张喷 射墨水, 以在纸张上形成需要打印的文字或图案 ; 激光打印机则使用容纳有碳粉的碳粉盒 作为耗材容器在介质上形成需要打印的文字或图案。 0003 参见图1, 现有一种彩色喷墨打印机具有机壳11, 图1所示的喷墨打印机省略了机 壳 11 的托板。机壳 11 内设有喷墨打印机的机芯 12, 并设有一根滑杆, 打印字车 14 在电机 (图 1 中不可见) 的带动下沿着滑杆往复运动。打印字车 14 内设有转接板 (图 1 中不可见) , 转接板通过排线 13 与机芯 12 进行通讯。 0004 打印字车 14 上可拆卸地安装有多个墨盒 15, 不同墨盒 15 内容纳有不同颜色。
18、的墨 水。墨盒 15 的结构如图 2 所示。墨盒 15 具有壳体 16, 壳体 16 围成容纳墨水的腔体, 腔体 的下端设有出墨口 17, 腔体内的墨水通过出墨口 17 流出, 并向打印字车 14 的供墨针供墨。 0005 墨盒 15 壳体 16 的外壁上安装有一块芯片 18, 芯片 18 具有基板, 基板的一侧设有 多个电触点 19, 用于与转接板电连接。基板的另一侧设有与电触点 19 电连接的电子模块 (图 2 中不可见) 。 0006 参见图3, 现有碳粉盒具有壳体21, 壳体21围成容纳碳粉的腔体, 壳体的外壁上设 有一个芯片安装位22, 芯片23安装于芯片安装位22上。 与墨盒的芯片。
19、类似, 碳粉盒的芯片 23 也具有基板, 基板上设有作为通讯单元的电触点 24, 用于与激光打印机进行数据交换。 并且, 基板的另一侧设有与电触点 24 电连接的电子模块。 0007 现有墨盒芯片或碳粉盒芯片的电子模块大多设有电可擦可编程只读存储器 (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory, 以下简称 EEPROM) , 用于存储 与墨盒或碳粉盒相关的信息。 0008 EEPROM 是一种浮栅型存储器, 电荷被储存在浮栅中, 这些电荷在无电源供应的情 况下仍然可以保持。EEPROM 由排列成阵列的存储单元组成, 每一个存储单元由两。
20、个晶体管 组成, 其结构如图 4 所示, 存储单元的一个晶体管是浮栅晶体管 sense Tr, 另一个是选择晶 体管 select Tr, 其中选择晶体管是用于在编程和擦除数据时选择相应的浮栅晶体管, 由接 外端口的字线端口WL(wordline)和位线端口BL(bitline)的信号来控制存储单元的选择。 0009 EEPROM 的存储单元还设有两个门极, 第一个门极为浮栅管的源极 AG(floating gate) , 其被埋在 EEPROM 的门极氧化层和极间氧化层之间第二个门极被称为控制栅极 CG(control gate), 它和外部的电极相连接。 说 明 书 CN 10250955。
21、7 A 6 2/9 页 7 0010 对存储单元进行读、 写、 擦除操作时, 向字线端口 WL、 位线端口 BL、 浮栅管的源极 AG 以及控制栅极 CG 加载的电压信号如表 1 所示 : 电压擦除写入 读出 字线端口 WLVppVppVDD 位线端口 BL0 或悬浮 VppVt 浮栅管的源极 AGVpp0Vsense 控制栅极 CG0 或悬浮 悬浮 0 表 1 表 1 中, Vpp 表示加载高压电源信号, VDD 表示加载低压电源信号。并且, 现有 EEPROM 的存储单元中, 如希望其存储数据为 “1” , 通常是通过擦除操作实现的, 即擦除操作后, 存储 单元存储的数据为二进制数 “1”。
22、 。若存储数据 “0” , 通常是写入操作实现的, 即对存储单元 进行写入操作后, 其存储的数据为二进制数 “0” 。当然, 现有的一些 EEPROM 是反过来设置 的。本发明创造是以第一种 EEPROM 作为实施例对本发明进行介绍, 也就是 EEPROM 在擦除 操作后, 存储单元存储的数据为 “1” , 写入操作后, 存储单元存储的数据为 “0” 。 0011 EEPROM 的擦写操作通常由芯片的数据擦写控制装置实现, 而现有 EEPROM 的擦写 通常是按字节进行, 如公开号为 CN1975932A 的发明专利申请公开了一种 “可字节擦除非易 失性存储器” 的发明创造, 该申请公开的EE。
23、PROM通过将选择晶体管的字线端口WL及位线端 口 BL 连接至公共线上, 实现多个存储单元的同时擦除。 0012 这样, 向 EEPROM 写入数据时, 首先需要将多个存储单元的数据擦除, 然后写入数 据。但是, 由于向存储单元擦除数据、 写入数据的时间较长, 导致 EEPROM 的数据写入速度 慢, 往往不能满足快速写入数据的要求, 影响芯片的工作效率, 进而影响到耗材容器的工 作。 发明内容 0013 本发明的第一目的是提供一种能够快速向 EEPROM 的存储单元写入数据的电可擦 可编程只读存储器擦写控制装置。 0014 本发明的第二目的是提供一种提高 EEPROM 存储单元擦写速度的电。
24、可擦可编程只 读存储器擦写控制方法。 0015 本发明的第三目的是提供一种 EEPROM 存储单元擦写速度较快的芯片。 0016 本发明的第四目的是提供一种能够快速向 EEPROM 写入数据的芯片数据写入方 法。 0017 本发明的第五目的是提供一种芯片的工作效率较高的耗材容器。 0018 为实现上述的第一目的, 本发明提供的电可擦可编程只读存储器擦写控制装置用 于对 EEPROM 进行擦写操作, 该电可擦可编程只读存储器具有多个存储单元, 每一存储单元 具有字线端口、 位线端口、 控制栅极以及浮栅管的源极, 该控制装置包括延时模块, 接收外 部输入的写入信号后, 产生读脉冲信号及延时写信号 。
25、; 地址译码模块, 接收地址信息并译码 生成多个存储单元的行列地址信号 ; 数据读出模块, 暂存存储器输出的存储单元所存储的 数据 ; 数据比较模块, 比较数据读出模块输出的数据与写入至同一存储单元的数据是否一 致, 并输出存储单元的数据比较结果信号 ; 存储单元擦写单元, 根据行列地址信号、 数据比 较结果信号以及读脉冲信号、 延时写信号对与行列地址信号对应地址的存储单元的数据进 说 明 书 CN 102509557 A 7 3/9 页 8 行擦写操作。 0019 由上述方案可见, 地址译码模块将接收到的地址信息译码成存储单元的行列地址 信号, 存储单元擦写单元对每一存储单元进行单独的擦写操。
26、作, 且通过数据比较模块, 只有 判断需要写入存储单元的数据与该存储单元所存储的数据不相同时才进行擦或写操作。 由 于需要写入存储单元的数据与该存储单元原来所存储的数据总会有相同的的, 对于这一部 分的存储单元无需执行任何擦或写操作, 同时对不相同的存储单元也根据需要写入的数据 执行擦除或写入操作, 并不需要执行先擦后写过程, 因此本发明的数据擦写控制装置能节 省一半的擦写操作时间, 大大提高 EEPROM 的数据擦写效率, 同时减少电源功率损耗。 0020 一个优选的方案是, 存储单元擦写单元包括擦写控制模块, 根据延时写信号、 数据 比较结果信号及写入存储单元的数据生成对应多个存储单元的擦。
27、写控制信号 ; 存储单元字 线电压控制模块, 根据行列地址信号以及擦写控制信号、 读脉冲信号生成多个存储单元的 字线电压, 并作为字线信号输出至对应存储单元的字线端口 ; 存储单元擦写控制模块, 根据 每一存储单元的字线信号及擦写控制信号、 读脉冲信号生成对应的存储单元的位线信号、 控制栅极信号及浮栅管的源极连接信号。 0021 由此可见, 存储单元擦写控制模块生成用于控制每一存储单元字线端口、 位线端 口、 控制栅极信号及浮栅管的源极连接信号, 能够精确地对每一存储单元进行擦或写操作。 0022 进一步的方案是, 擦写控制模块设有多组逻辑运算电路, 每一逻辑运算电路生成 对应于一个存储单元的。
28、写信号或擦信号。 0023 可见, 通过多组逻辑运算电路生成对应的每一个存储单元的信号, 能够确保每一 存储单元的数据擦写操作单独执行, 不受其他存储单元的擦写操作影响, 避免存储单元的 错误擦写。 0024 为实现上述的第二目的, 本发明提供的电可擦可编程只读存储器擦写控制方法包 括数据擦写控制装置接收向存储器写入数据信号后, 产生读脉冲信号及延时写信号 ; 地址 译码模块接收需要写入数据的地址信息并译码生成多个存储单元的行列地址信号 ; 读取需 要写入数据的存储单元所存储的数据, 判断所需写入至存储单元的数据是否与该存储单元 所存储的数据相等, 若不相等, 由存储单元擦写单元将该存储单元的。
29、数据擦除或向该存储 单元写入数据。 0025 由上述方案可见, 向 EEPROM 写入数据时, 首先对接收的地址信息进行译码, 形成 存储单元的行列地址信号, 再将相应的存储单元所存储的数据读出并进行对比, 只有需要 写入存储单元的数据与该存储单元所存储的数据不相同时才执行擦或写操作。这样, 能减 少大量存储单元的擦写操作, 提高 EEPROM 的数据写入速度。 0026 为实现上述的第三目的, 本发明提供的芯片包括基板, 基板上设有电子模块, 电子 模块内设有电可擦可编程只读存储器以及数据擦写控制装置, 电可擦可编程只读存储器具 有多个存储单元, 每一存储单元具有字线端口、 位线端口、 控制。
30、栅极以及浮栅管的源极, 该 数据擦写控制装置包括延时模块, 接收外部输入的写入信号后, 产生读脉冲信号及延时写 信号 ; 地址译码模块, 接收地址信息并译码生成多个存储单元的行列地址信号 ; 数据读出 模块, 接收存储器输出的存储单元所存储的数据 ; 数据比较模块, 比较数据读出模块输出的 数据与写入至同一存储单元的数据是否一致, 并输出存储单元的数据比较结果信号 ; 存储 单元擦写单元, 根据行列地址信号、 数据比较结果信号以及读脉冲信号、 延时写信号对与行 说 明 书 CN 102509557 A 8 4/9 页 9 列地址信号对应地址的存储单元的数据进行擦或写操作。 0027 由此可见,。
31、 芯片向 EEPROM 写入数据时, 能够对存储单元的数据进行擦写操作, 也 即是按位进行擦写, 不是按字节进行操作, 这样只有在存储单元所存储的数据与需要写入 的数据不一致时才进行擦或写操作, 能够节省向 EEPROM 写入数据的时间, 提高写入速度。 0028 为实现上述的第四目的, 本发明提供上述芯片的数据写入方法, 包括数据擦写控 制装置接收向存储器写入数据信号后, 产生读脉冲信号及延时写信号 ; 地址译码模块接收 需要写入数据的地址信息并译码生成多个存储单元的行列地址信号 ; 读取需要写入数据的 存储单元所存储的数据, 判断所需写入至存储单元的数据是否与该存储单元原来所存储的 数据相。
32、等, 若不相等, 由存储单元擦写单元将该存储单元的数据擦除或向该存储单元写入 数据。 0029 可见, 芯片是按位对 EEPROM 进行擦或写操作, 不同数据位的擦或写是同时进行 的, 而不是按字节进行先擦后写操作, 因此能够节省数据写入时间, 提高 EEPROM 整体的数 据擦写效率。 0030 为实现上述的第五目的, 本发明提供的耗材容器包括壳体, 壳体围成容纳耗材的 腔体, 腔体下端设有耗材出口, 且壳体上设有耗材芯片, 芯片设有基板, 基板上设有电子模 块, 电子模块内设有电可擦可编程只读存储器以及数据擦写控制装置, 电可擦可编程只读 存储器具有多个存储单元, 每一存储单元具有字线端口。
33、、 位线端口、 控制栅极以及浮栅管的 源极, 该数据擦写控制装置包括延时模块, 接收外部输入的写入信号后, 产生读脉冲信号及 延时写信号 ; 地址译码模块, 接收地址信息并译码生成多个存储单元的行列地址信号 ; 数 据读出模块, 暂存存储器输出的存储单元所存储的数据 ; 数据比较模块, 比较数据读出模 块输出的数据与写入至同一存储单元的数据是否一致, 并输出存储单元的数据比较结果信 号 ; 存储单元擦写单元, 根据行列地址信号、 数据比较结果信号以及读脉冲信号、 延时写信 号对与行列地址信号对应地址的存储单元的数据进行擦或写操作。 0031 由上述方案可见, 耗材容器的芯片接收外部的数据写入命。
34、令后, 对地址信息进行 译码, 并对存储单元进行按位的擦或写操作, 大大节省了 EEPROM 的数据擦写时间, 提高数 据擦写的效率。 附图说明 0032 图 1 是现有一种喷墨打印机的结构图。 0033 图 2 是现有墨盒的结构放大图。 0034 图 3 是现有一种碳粉盒的结构分解图。 0035 图 4 是 EEPROM 存储单元的电原理图。 0036 图 5 是本发明 EEPROM 数据擦写控制装置实施例与 EEPROM 连接的电原理框图。 0037 图 6 是本发明 EEPROM 数据擦写控制装置实施例中延时模块的电原理图。 0038 图 7 是图 6 中写入信号、 读脉冲信号及延时写信。
35、号的波形图。 0039 图 8 是本发明 EEPROM 数据擦写控制装置实施例中擦写控制模块的电原理图。 0040 图 9 是本发明 EEPROM 数据擦写控制装置实施例中存储单元字线电压控制模块的 电原理图。 0041 图10是本发明EEPROM数据擦写控制装置实施例中存储单元擦写控制模块位线信 说 明 书 CN 102509557 A 9 5/9 页 10 号产生电路的电原理图。 0042 图11是本发明EEPROM数据擦写控制装置实施例中存储单元擦写控制模块控制栅 极信号产生电路的电原理图。 0043 图12是本发明EEPROM数据擦写控制装置实施例中存储单元擦写控制模块浮栅管 的源极连。
36、接信号产生电路的电原理图。 0044 以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。 具体实施方式 0045 本发明的耗材容器既可以是安装在喷墨打印机上的墨盒, 也可以是安装在激光打 印机上的碳粉盒, 下面结合实施例对本发明进行详细说明。 0046 芯片实施例 : 本实施例的芯片是安装在墨盒的壳体上, 其具有一块基板, 基板的一面设有作为通讯 单元的多个电触点, 用于与喷墨打印机的电触点连接。 当然, 若喷墨打印机与耗材芯片之间 为无线通讯, 则通讯单元为用于无线通讯的天线。在基板的另一面设有与电触点连接的电 子模块, 电子模块具有 EEPROM, 并设有数据擦写控制装置, 用于控制对 EEPRO。
37、M 的数据擦写 操作。 0047 EEPROM 数据擦写控制装置及方法实施例 : 参见图 5, 本实施例的数据擦写控制装置可接收外部发送的需要写入 EEPROM40 的数据 Din、 写入信号 WRin、 读信号 RD 以及地址信息 A0-An, 其中数据 Din 通常是一个字节的数据, 即包括 8 位二进制数据, 而地址信息 A0-An 是数据存储模块中按字节或多字节寻址的二进 制编码数, 因此地址信息A0-An指向的是一个字节, 即8个存储单元。 当然, 若外部对EEPROM 的数据读写以 16 位二进制数据为单位, 则写入的数据 Din 包含 16 位二进制数据, 则每个地 址信息对应于。
38、 16 个存储单元。 0048 数据擦写装置 31 内设有数据比较电路 32、 标志寄存器组 33、 延时模块 34、 擦写控 制模块 35、 存储单元擦写控制模块 36、 地址译码模块 38、 存储单元字线电压控制模块 39 以 及读出放大模块 41、 读出寄存器组 42, 数据擦写装置 31 向 EEPROM40 输出读脉冲信号 RDE, 并且输出多个存储单元的字线信号 WLn, 0、 位线信号 BLn, 0、 控制栅极信号 CGn, 0、 浮 栅管的源极连接信号 AGn, 0。 0049 并且, 擦写控制模块 35、 存储单元擦写控制模块 36 以及存储单元字线电压控制模 块 39 组成。
39、本实施例的存储单元擦写单元, 数据比较电路 32 与标志寄存器组 33 组成本实施 例的数据比较模块。 0050 参见图 6, 延时模块 34 设有延时非门 T1、 与门 T2、 或门 T3 以及延时缓冲器 T4, 外 部输入的写入信号WRin经过延时非门T1后输出至与门T2的一个输入端, 且写入信号WRin 还直接输入至与门 T2 的另一个输入端, 与门 T2 的输出端连接至或门 T3 的一个输入端, 或 门 T3 的另一个输入端接收读信号 RD, 或门 T3 输出读脉冲信号 RDE。写入信号 WRin 经过延 时缓冲器 T4 后得到延时写信号 WR, 如图 7 所示, 延时写信号 WR 与。
40、写入信号 WRin 之间存在 时间延时。 0051 外部设备未对 EEPROM 进行读写操作时, 写入信号 WRin 与读信号 RD 均为低电平, 读脉冲信号 RDE 为低电平。当外部设备需要对 EEPROM 写入数据时, 写入信号 WRin 由低电 说 明 书 CN 102509557 A 10 6/9 页 11 平变为高电平信号, 由于T1为延时非门, 因此再写入信号WRin由低电平变为高电平后的短 时间内, 与门 T2 的两个输入端均为高电平信号, 因此与门 T2 输出高电平信号, 读脉冲信号 RDE为高电平。 经过一段延时时间后, 延时非门T1输出低电平信号, 读脉冲信号RDE变为低 。
41、电平信号, 因此读脉冲信号 RDE 的波形图如图 7 所示, 在写入信号 WRin 由低电平变为高电 平信号后形成一个窄的脉冲信号。 0052 若外部设备需要读取 EEPROM 的数据时, 读信号 RD 为高电平信号, 读脉冲信号 RDE 也变为高电平信号, 并输出至 EEPROM。当然, 此时写入信号 WRin 为低电平信号。 0053 地址译码模块 38 接收地址信息 A0-An, 并将接收的地址信息译码生成存储单元的 行列地址信号。为了减少 EEPROM 的面积, 其存储单元一般是按矩阵排列的, 所以存储单元 排列成行列, 因此每一存储单元的地址由行地址与列地址构成, 地址信息 A0-A。
42、n 为二进制 数, 其某些位表示行地址, 其余若干位则表示列地址, 只需要分别对这些表示行地址的位与 表示列地址的位分别进行译码, 即可生成每一存储单元的行列地址信号。如图 9 所示, 地址 译码模块 38 译码后获得多个存储单元的行列地址信号 Ln-L0, 且该信号被传送至 EEPROM 中。 0054 EEPROM 接收到读脉冲信号 RDE 以及存储单元的行列地址信号后, 将该行列地址 信号对应的存储单元的数据读出, 并将读出的数据 Dout 输出至读出放大模块 41 以及读出 寄存器组 42。读出放大模块 41 与读出寄存器组 42 组成本实施例的数据读出模块, 将从 EEPROM 读出。
43、的数据信号放大、 存储并传送至数据比较模块 32。 0055 数据比较模块 32 将输入至某一存储单元的数据 Din 与该存储单元所存储的数据 进行比较, 并将数据比较结果信号 F0-Fn 输出至标志寄存器组 33, 标志寄存器组 33 将数据 比较结果信号 F0-Fn 输出至擦写控制模块 35。 0056 数据比较模块 32 将需要写入至存储单元的数据与该存储单元所存储的数据进 行异或运算, 若需要写入存储单元的数据与该存储单元所存储的数据相同, 则输出二进制 数 “0” , 即数据比较结果信号为 “0” , 若不同, 则输出二进制数 “1” , 即数据比较结果信号为 “1” 。 0057 。
44、参见图 8, 擦写控制模块 35 内设有多组逻辑运算电路, 每一组逻辑运算电路对应 于一个存储单元。第一组逻辑运算电路由与门 U0、 U10、 U20 以及非门 U30 组成。与门 U0 的 两个输入端分别接收一个存储单元的数据比较结果信号 F0 与延时写信号 WR, 输出端输出 对应于该存储单元的写入信号 WR0。 0058 同时, 需要写入存储单元的数据Din0经过非门U30后输出至与门U10, 与门U10的 另一个输入端接收写入信号WR0。 与门U10的输出端输出对应于该存储单元的写信号WRb0。 与门 U20 的两个输入端分别接收需要写入存储单元的数据 Din0 以及写入信号 WR0,。
45、 并输出 对应于该存储单元的擦信号 ERb0。因此, 当数据比较结果信号 F0 为高电平且延时写信号 WR 为高电平时, 表示数据 Din0 对应的存储单元的数据需要擦或写。如果数据 Din0 为 1, 因 F0 输出为高电平, 则该存储单元原来存储数据为 0, 因此只需要对该存储单元进行擦除操 作, 即擦信号 ERb0 输出高电平而写信号 WRb0 输出低电平, 就能将该位数据变为 1。如果数 据 Din0 为 0, 因 F0 输出为高电平, 则该存储单元原来存储数据为 1, 不再需要对该位数据进 行擦除操作, 因此只需要对该存储单元进行写入操作, 即写信号 WRb0 输出高电平而擦信号 E。
46、Rb0 输出低电平, 就能将该位数据改写为 0。写入信号 WR0 为高电平信号时, 同一存储单元 说 明 书 CN 102509557 A 11 7/9 页 12 的写信号WRb0与擦信号ERb0的电位相反, 即对某一存储单元只能进行擦或写操作, 不能同 时进行擦写操作。写信号 WRb0 与擦信号 ERb0 为该存储器的擦写控制信号。 0059 擦写控制模块 35 内的其他逻辑运算电路的结构与第一组逻辑运算电路的结构相 同, 也是对应于一个存储单元, 输出相应存储单元的写信号 WRb1WRbn 以及擦信号 ERb1 ERbn。 0060 存储单元字线电压控制模块具有多组电压产生电路, 参见图 。
47、9, 每一个电压产生电 路分别至高压电源 Vpp 及低压电源 VDD, 且每一电压产生电路产生一个存储单元的字线电 压作为该存储单元的字线信号WLn。 图9中仅示出对应于第n个存储单元的电压产生电路, 对应于其他存储单元的电压产生电路与该电压产生电路的结构相同。 0061 电压产生电路具有或门 T5、 与门 T6、 场效应管 Q1、 Q2 以及高压驱动电路 45, 或门 T5的三个输入端分别接收存储单元的写信号WRbn、 擦信号ERbn以及行列地址信号Ln, 输出 端向高压驱动电路 45 输出信号。与门 T6 的两个输入端分别接收读脉冲信号 RDE 以及行列 地址信号 Ln, 输出端向场效应管。
48、 Q2 输出控制信号。 0062 场效应管 Q1 的栅极与高压驱动电路 45 连接, 由高压驱动电路 45 控制通断, 且漏 极、 源极分别连接至高压电压 Vpp 以及电压产生电路的输出端。场效应管 Q2 的漏极、 源极 分别连接至低压电源 VDD 及电压产生电路的输出端, 电压产生电路的输出端输出存储单元 的字线电压, 也就是字线信号 WLn。 0063 存储单元擦写控制模块 36 具有多组擦写控制电路, 每一擦写控制电路根据一个 存储单元的写信号、 擦信号及字线信号生成该存储单元的位线信号、 控制栅极信号, 因此每 一组擦写电路具有位线信号产生电路、 控制栅极信号产生电路及浮栅管的源极连接。
49、信号产 生电路。 0064 参见图10, 位线信号产生电路具有高压驱动电路45以及场效应管Q4、 Q5、 Q6, 高压 驱动电路 45 接收写信号 WRbn, 并向场效应管 Q3 输出控制信号。场效应管 Q3 的漏极、 源极 分别连接高压电压 Vpp、 场效应管 Q5 的漏极, 场效应管 Q4 的栅极接收擦信号 ERbn, 漏极、 源 极分别连接场效应管 Q3 的源极、 地。场效应管 Q5 的栅极接收字线信号 WLn, 源极输出位线 信号 BLn。 0065 参见图11, 控制栅极信号产生电路具有高压驱动电路45以及场效应管Q6、 Q7、 Q8、 Q9。高压驱动电路 45 接收擦信号 ERbn, 并向场效应管 Q6 的栅极输出控制信号, 场效应管 Q6 的漏极连接至高压电压 Vpp。场效应管 Q9 的栅极接收字线信号 WLn, 漏极连接场效应管 Q6 的源极, 源极输出控制栅极信号 CGn。 0066 场效应管Q7的栅极接收读脉冲信号RDE, 漏极、 源极分别连接至电源Vsense、 场效 应管Q6的源。