程序執行設備、圖像處理設備和程序執行方法
2023-05-23 14:23:26
專利名稱：程序執行設備、圖像處理設備和程序執行方法
技術領域：
本發明涉及程序執行設備、圖像處理設備和程序執行方法。
背景技術：
提出了ー種如下的計算系統其使用先前存儲在構成主存儲裝置的一部分的非易失性存儲器中的主存儲圖像來啟動系統(例如，參見專利文獻I (對應於US-A-2004/260919的JP-A-2005-010897)。根據專利文獻I的計算系統，在驅動系統後當對非易失性存儲器上的每個主存儲圖像塊第一次進行寫入存取時，地址翻譯模塊將該區域的數據複製到構成主存儲裝置的其他部分的可讀/可寫主存儲器中，並且對所複製的數據執行寫入操作。此後，將完成了複製操作的主存儲圖像的區域的存取轉換成對所複製的數據的存取。
發明內容
為了縮短當在初始狀態下指示啟動後再次指示啟動裝備時執行用於啟動裝備的程序的時間量而做出了本發明。[I]根據本發明的一方面，ー種程序執行設備包括非易失性存儲器，其存儲用於啟動裝備的程序和在該程序中所使用的變量，並且即使未供電也保持所存儲的程序和變量，該程序和變量能夠被讀出並且寫入該非易失性存儲器；以及執行単元，當在程序和變量未被存儲在非易失性存儲器中的初始狀態下指示啟動裝備時，將程序和變量傳送至非易失性存儲器，並且接連地使用存儲在非易失性存儲器中的變量來執行程序，而且當再次指示啟動裝備時，使用存儲在非易失性存儲器中的變量來執行程序。[2]根據[I]的程序執行設備，所述變量可以包括即使執行程序也不變化的第一變量、和根據程序的執行而變化的第二變量。當再次指示啟動裝備時，執行単元使用在初始狀態下指示啟動裝備時傳送並存儲至非易失性存儲器的第一變量和第二變量，來執行存儲在非易失性存儲器中的程序。[3]根據[2]的程序執行裝置，當再次指示啟動設備時，執行単元可以使用在初始狀態下指示啟動裝備時傳送並存儲在非易失性存儲器的第一變量、和在再次指示啟動裝備時傳送並存儲在非易失性存儲器中的第二變量，來執行存儲在非易失性存儲器中的程序。[4]根據[2]的程序執行設備，當再次指示啟動裝備時，執行単元可以使用在初始狀態下指示啟動裝備時傳送並存儲在非易失性存儲器的第一變量、和在初始狀態下指示啟動裝備時傳送至並存儲在非易失性存儲器中且在執行程序時未使用的第二變量，來執行存儲在非易失性存儲器中的程序。[5]根據[I]至[4]中任一項所述的程序執行設備，程序執行設備還可以包括只讀存儲器，存儲所述程序和所述變量。執行單元可以將存儲在只讀存儲器中的程序和變量傳送至非易失性存儲器。[6]根據[5]的程序執行設備，只讀存儲器可以以壓縮格式存儲所述程序和所述變量。執行單元可以對存儲在只讀存儲器中的壓縮程序和變量進行解壓縮。
[7]根據[I]至[4]中任一項所述的程序執行設備，非易失性存儲器可以是MRAM、FeRAM, PRAM 和 ReRAM 之一。[8]根據[2]的程序執行設備，第一變量可以包括只讀數據，並且第二變量可以包括以符號開始的塊。[9]根據本發明的另一方面，一種圖像形成設備包括圖像處理單元，其執行包括在記錄材料上形成圖像的圖像形成處理、讀取記錄材料上所形成的圖像的圖像讀取處理、以及發送和接收圖像的圖像發送和接收處理的各種處理中的至少ー種處理；非易失性存儲器，其存儲用於啟動所述至少一種處理的程序和在該程序中所使用的變量，並且即使不供電也保持所存儲的程序和變量，該程序和變量能夠被讀出以及寫入該非易失性存儲器；以及執行單元，當在程序和變量未存儲在非易失性存儲器中的初始狀態下指示啟動所述至少一種處理時將程序和變量傳送至非易失性存儲器，並且接連地使用存儲在非易失性存儲器中的變量來執行程序，而且當再次指示啟動所述至少ー種處理時，使用
[10]根據本發明的另一方面，ー種程序執行方法包括將用於啟動裝備的程序和在程序中所使用的變量存儲在非易失性存儲器中，其中，可以將所述程序和所述變量讀出以及寫入該非易失性存儲器，並且即使不供電，該非易失性存儲器也保持所存儲的程序和變量；當在程序和變量未被存儲在非易失性存儲器中的初始狀態下指示啟動裝備時，將程序和變量傳送至非易失性存儲器；以及使用存儲在非易失性存儲器中的變量來執行存儲在非易失性存儲器中的程序，並且當再次指示啟動裝備時，使用存儲在非易失性存儲器中的變量來執行存儲在非易失性存儲器中的程序。對於[I]或[8]的配置，與不具有該特徵的情況相比，當在初始狀態下指示啟動後再次指示啟動裝備時，可以縮短執行用於啟動裝備的程序的時間量。對於[2]的配置，當在初始狀態下指示啟動後再次指示啟動裝備時，可以使用初始狀態值作為根據程序的執行而變化的變量。對於[3]的配置，與不具有該特徵的情況相比，可以防止處理負荷當在初始狀態下指示啟動裝備時增加，以便允許使用初始狀態值作為根據程序的執行而變化的變量。對於[4]的配置，與不具有該特徵的情況相比，可以使用初始狀態值作為以更高速度隨著程序的執行而變化的變量來以更高速度執行處理。對於[5]的配置，與不具有該特徵的情況相比，當在初始狀態下指示後再次指示啟動裝備時，可以縮短從存儲單元傳送用於啟動裝備的程序和變量並且進行執行的時間量。對於[6]的配置，與不具有該特徵的情況相比，可以減小存儲單元的用於程序和
變量的存儲容量。對於[7]的配置，與將EEPROM或快閃記憶體用作非易失性存儲器的情況相比，可以以更高速度從非易失性存儲器讀出程序。對於[9]的配置，與不具有該特徵的情況相比，當在初始狀態下指示啟動後再次指示啟動特定功能時，可以縮短執行用於啟動特定功能的程序的時間。對於[10]的配置，與不具有該特徵的情況相比，當在初始狀態下指示後再次指示啟動裝備時，可以縮短執行用於啟動裝備的程序的時間量。
將基於附圖詳細描述本發明的示例性實施例，在附圖中圖I是示出應用了本實施例的圖像形成系統的示例性配置的示圖；圖2是示出安裝在圖像形成設備中的控制器的示例性內部配置的硬體框圖；圖3是示出安裝在控制器中的CPU的示例性內部配置的硬體框圖；圖4是示出主存儲器中布置的存儲分配圖的示例性配置的示圖；圖5是示出圖像形成設備的啟動處理的流程
圖6是示出根據第一實施例的圖像形成裝置的啟動方法的示意圖；圖7是示出根據第一實施例的、根據IPL的執行的處理順序的流程圖；圖8是示出根據第二實施例的圖像形成設備的啟動方法的示意圖；圖9是示出根據第二實施例的、根據IPL的執行的處理順序的流程圖；圖10是示出根據第三實施例的圖像形成設備的啟動方法的示意圖；以及圖11是示出根據第三實施例的、根據IPL的執行的處理順序的流程圖。
具體實施例方式下文中，將參照附圖描述本發明的示例性實施例。圖I是示出應用了本發明的圖像形成系統的示例性配置的圖。圖像形成系統包括具有各種功能(諸如，掃描功能、列印功能、複印功能和傳真功能)的圖像形成設備I。圖像形成設備I還具有與圖像形成設備I連接的網絡2、連接至網絡2的終端3、連接至網絡2的傳真裝置4和連接至網絡2的伺服器5。這裡，網絡2由網際網路線路、電話線路等構成。終端3通過網絡2指示圖像形成設備I形成圖像，並且例如由PC(個人計算機)構成。傳真裝置4將傳真數據通過網絡2發送至圖像形成設備I或通過網絡2從圖像形成設備I接收傳真數據。伺服器5將數據(包括程序)通過網絡2發送至圖像形成設備I或通過網絡2從圖像形成設備I接收該數據。圖像形成設備I包括圖像讀取模塊10，其被配置為讀出記錄在諸如紙張的記錄介質中的圖像；圖像形成模塊20，其被配置為將圖像形成在諸如紙張的記錄介質上；用戶接ロ(Π)30，其被配置為從用戶接收關於通電/斷電和使用各種功能(諸如，掃描功能、列印功能、複印功能和傳真功能)的操作的指令，並且被配置為為用戶顯示消息。圖像形成設備I還包括發送/接收模塊40，其被配置為通過網絡2將數據發送至終端3、傳真裝置4和伺服器5或從終端3、傳真裝置4和伺服器5接收數據；以及控制器50，其被配置為控制圖像讀取模塊10、圖像形成模塊20、UI 30和發送/接收模塊40的操作。根據圖像形成設備1，通過作為圖像處理單元的示例的圖像讀取模塊10實現作為特定功能的示例的掃描功能。另外，通過作為圖像處理單元的示例的圖像形成模塊20實現作為特定功能的示例的列印功能。此外，通過作為圖像處理單元的示例的圖像讀取模塊10和圖像形成模塊20實現作為特定功能的示例的複印功能。而且，通過作為圖像處理單元的示例的圖像讀取模塊10、圖像形成模塊20和發送/接收模塊40實現作為特定功能的示例的傳真功能。可以例如針對網際網路線路和電話線路單獨地設置發送/接收模塊40。圖2是示出安裝在圖I所示的圖像形成設備I中的控制器50的示例性內部配置的硬體框圖。作為程序執行設備的示例的控制器50包括作為執行単元的示例的CPU 51，其被配置為通過執行各種操作來控制圖像形成設備I的各個模塊；以及總線橋接器52，其連接至CPU 51以與CPU 51交換各種數據。控制器50的總線橋接器52與存儲器總線53和外圍部件互連(PCI)總線54連接，其中，存儲器總線53以第一時鐘交換數據，外圍部件互連總線54以頻率比第一時鐘的頻率低的第二時鐘交換數據。控制器50包括ROM 55、非易失性RAM 56和易失性RAM 57。ROM 55、非易失性RAM56和易失性RAM 57分別連接至存儲器總線53。控制器50還包括UI IF(接ロ電路)61，其被配置為控制Π 30;列印IF(接ロ電路)62，其被配置為控制圖像形成模塊20 ;選擇IF (接ロ電路)63，其被配置為控制作為補充(諸如，對形成了圖像的記錄材料執行後處理的後處理模塊70)安裝在圖像形成設備 I中的選擇單元；網絡IF (接ロ電路)64，其被配置為控制發送/接收模塊40 ；以及通用串行總線(USB) IF(接ロ電路)65，其被配置為控制USB裝置。UI IF 61、列印IF 62、選擇IF63、網絡IF 64和USB IF65分別連接至PCI總線54。根據實施例，圖像讀取模塊10連接至USB IF 65。例如，從安裝的存儲卡81讀取數據或將數據寫入到該存儲卡上的讀卡器80可以連接至USB IF 65。控制器50還包括時鐘發生器58，其被配置為產生與構成控制器50的各個單元用來工作的時鐘的基準對應的基準時鐘；以及計時器59，其被配置為對根據CPU 51的操作的時間進行計時。根據實施例，控制器50由單晶片微控制器構成。然而，控制器50可以由多個晶片構成。在本實施例的控制器50中，CPU 41可以直接對ROM 55、非易失性存儲器RAM 56和易失性存儲器RAM 57進行存取。因此，可以將各自連接至存儲器總線53的ROM 55、非易失性RAM 56和易失性RAM 57統稱為「主存儲器」。這裡，作為示例性存儲單元的ROM 55由所謂的掩模ROM、各種可編程ROM(PROM)(例如，一次性可編程ROM (OTP ROM)、紫外線可擦除可編程ROM (UV-EPROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM))和快閃記憶體構成。在該實施例中，將快閃記憶體用作ROM 55。作為示例性存儲單元的非易失性RAM 56 (諸如，磁阻式RAM(MRAM)、鐵電式RAM(FeRAM)、相變式RAM(PRAM)和阻抗式RAM(ReRAM)由即使不供電也可以保持所存儲的數據的非易失性存儲器構成。在該實施例中，將可以以比用作ROM 55的快閃記憶體的速度更高的速度讀/寫數據的MRAM用作非易失性RAM 56。易失性RAM 57由在不供電的情況不能保持所存儲的數據的易失性存儲器(諸如，動態RAM(DRAM)或靜態RAM(SRAM)構成。在該實施例中，將DRAM用作易失性RAM 57。根據實施例，非易失性RAM 56和易失性RAM 57都以第一時鐘執行讀寫操作。因此，非易失性RAM 56與易失性RAM 57 (在本實施例中為DRAM)具有等同的讀寫能力。圖3是示出安裝在圖2所示的控制器50中的CPU 51的示例性內部配置的硬體框圖。根據實施例的CPU 51包括總線控制單元511，其連接至安裝在控制器50中的總線橋接器52，並且與總線橋接器52交換各種數據，並且還包括CPU內部總線512，其連接至總線控制單元511，並且在CPU 51中以頻率比上述第一時鐘的頻率更高的第三時鐘交換各種數據。CPU 51還包括被配置為控制CPU 51中的各個單元的控制單元513、以及被配置為根據讀出的程序執行各種計算的計算單元514。CPU 51還包括寄存器組515，該寄存器組包括用於保持存儲有操作単元514所執行的程序的地址、操作単元514的操作結果、和在與主存儲器(ROM 55、非易失性RAM 56和易失性RAM 57)交換數據時的地址的各種寄存器。CPU51還包括被配置為暫時保持操作単元514的操作結果的高速緩衝存儲器516、和被配置為處理CPU 41所請求的存儲器存取的存儲器管理単元517。這裡，寄存器組515包括程序計數器(PC) 515a，其被配置為將地址保持在存儲操作単元514接下來要執行的命令的主存儲器上；棧指針(SP) 515b，其被配置為保持被提供來暫時存儲數據的棧區的地址；狀態寄存器(SR) 515c，其被配置為保持CPU 51的狀態或操作狀態；以及通用寄存器515d，其用作用於在操作或數據傳輸期間暫時存儲數據的累加 器、被配置為保持用以在主存儲器上存取數據的地址的地址寄存器、以及被配置為保持用 於設置CPU 51的操作的信息的控制寄存器。
寄存器組515和高速緩衝存儲器516這兩者都由在不供電的情況下不能保持所存 儲的數據的易失性存儲器構成。根據該實施例，作為寄存器組515和高速緩衝存儲器516，使用了可以以比用於易失性RAM 57的DRAM更高的速度讀/寫數據的SRAM。圖4是示出在上述主存儲器(ROM 55、非易失性RAM 56和易失性RAM 57)中所布置的存儲器分配圖的配置的示圖。根據該實施例，在ROM 55中布置了重置向量區域AOl和壓縮程序區域A02，在非易失性RAM 56中布置了程序/變量區域All和引導標記區域A12，並且在易失性RAM 57中布置了工作區域A21和緩衝區域A22。在這些區域中，布置在ROM 55中的重置向量區域AOl存儲初始程序加載程序(IPL)，其為當啟動圖像形成設備I時由控制器50中的CPU 41執行的程序。與可以安裝在根據該實施例的圖像形成設備I中的各個構成裝置對應的程序、和在這些程序中所使用的變量(下文中，稱為「程序/變量」)通過針對每個構成裝置組合併壓縮而存儲在位於ROM55中的壓縮程序區域A02中。例如，根據圖4所示的實施例，壓縮了用於操作構成裝置A的程序/變量的壓縮程序(用於構成裝置A的壓縮程序)、壓縮了用於操作構成裝置B的程序/變量的壓縮程序(用於構成裝置B的壓縮程序)、壓縮了用於操作構成裝置C的程序/變量的壓縮程序(用於構成裝置C的壓縮程序)以及壓縮了用於操作構成裝置D的程序/變量的壓縮程序(用於構成裝置D的壓縮程序)等存儲在壓縮程序區域A02中。上述構成裝置A至D分別對應於上述的圖像讀取模塊10、圖像形成模塊20、UI 30、發送/接收模塊40、後處理模塊70和讀卡器80。構成裝置A至D可以附接至圖像形成設備I的主體或從圖像形成設備I的主體拆卸。如果構成裝置A至D安裝在圖像形成設備I中，則構成裝置A至D可以單獨地或者與其他構成裝置一起執行預定功能。如上所述，根據本實施例，不管實際使用的圖像形成設備I的配置(例如，圖I所示的圖像形成設備I不包括後處理模塊70)如何，都將與可以安裝在圖像形成設備I中的各個構成裝置對應的多個壓縮程序預先存儲在布置在ROM 55中的壓縮程序區域A02中。因此，即使當改變圖像形成設備I的配置時，也不需要交換ROM 55也不需要更新存儲在ROM55中的程序。
接下來，將由CPU 51通過對從上述壓縮程序區域A02讀出的壓縮程序進行解壓縮而獲得的程序/變量存儲在布置在非易失性RAM 56中的程序/變量區域All中。表示過去曾經啟動了圖像形成設備I的標記存儲在布置在非易失性RAM 56中的引導標記區域A12中。在這種情況下，如果過去曾經啟動了圖像形成設備1，則將「0N(1)」存儲在引導標記區域Α12中。相反，如果過去未曾啟動圖像形成設備1，則將「0FF(0)」存儲在引導標記區域A12中。在該實施例中，描述了引導標記區域A12布置在非易失性RAM 56中。但引導標記區域A12可以布置在ROM 55中。如果發生錯誤或者存在用戶通過Π 30給出的指令或特定引導，則可以清除引導標記區域A12。根據CPU 51對程序的執行暫時生成的數據存儲在布置在易失性RAM 57中的工作區域A21中。根據CPU 51進行的數據處理輸出至圖像形成設備I的各個配置的指令的有關數據(通過PCI總線54輸出至IF的數據)存儲在布置在易失性RAM 57中的緩衝區域A22 中。圖5是示出圖I所示的圖像形成設備I的啟動處理的流程圖。當隨著向圖像形成設備I供電而通過Π 30將重置指令輸入到CPU 51時或者當在向圖像形成設備I供電後 由於某些原因而將重置指令輸入到CPU 51時，執行啟動處理。如果安裝在控制器50中的CPU 51接收到重置指令(步驟I)，則CPU 51執行其重置(CPU重置)(步驟2)。響應於CPU重置，清除安裝在CPU 51中的寄存器組515和高速緩衝存儲器516(它們由非易失性存儲器構成)中所存儲的內容。另外，響應於CPU重置，還清除安裝在控制器50中的易失性RAM 57中所存儲的內容。然而，即使完成CPU重置，也不清除安裝在控制器50中的ROM 55和非易失性存儲器56中所存儲的存儲內容，而是保持在重置CPU前所存儲的內容。接著，CPU 51通過總線橋接器52和存儲器總線53讀出存儲在ROM 55的重置向量區域AOl中的初始程序加載程序(IPL)，並且執行所讀取的IPL (步驟3)，以便準備使用安裝在圖像形成設備I中的各配置。當完成圖像形成設備I的準備操作(步驟4)時，就完成了一系列啟動處理。接著，將更詳細地描述在上述步驟3中的IPL的執行。當正執行IP吋，CPU 51從ROM 55讀取壓縮程序，並且將通過對壓縮程序進行解壓縮所獲得的程序/變量存儲在非易失性存儲器RAM 56中，並且執行該程序/變量以啟動圖像形成設備I。然而，如果CPU 51從ROM 55讀取壓縮程序，並且在第二次以後的啟動中將通過對壓縮程序進行解壓縮而獲得的程序/變量存儲在非易失性RAM 56中，則圖像形成設備I的啟動時間變得更長。因此，根據該實施例，僅在第一次啟動中，從ROM 55讀取壓縮程序並對其進行解壓縮，並且在第二次以後的啟動中，省略從ROM 55讀取壓縮程序並對該程序進行解壓縮的處理的至少一部分，從而減小了圖像形成設備I的啟動時間。在本說明書中，術語「第一次啟動」不僅是指在圖像形成設備I出廠後的第一次啟動，而且還指圖像形成設備I在程序/變量未存儲在非易失性RAM 56中的初始狀態下的啟動。術語「第二次以後的啟動」是指在圖像形成設備I在第一次啟動後再次變為初始狀態之前的啟動。具體地，存在可以減少圖像形成設備I的啟動時間的啟動方法的三個示例，並且將這些方法按順序詳細描述為第一實施例、第二實施例和第三實施例。(第一實施例)圖6是示出根據第一實施例的圖像形成設備I的啟動方法的示意圖。由於在第一次啟動時非易失性RAM 56中未存儲程序/變量，因此，如箭頭A所示，不需要從ROM 55讀取壓縮程序並對其解壓縮，並且將程序存儲在非易失性RAM 56中。然而，在第二次以後的啟動時，由於非易失性RAM 56中已存儲了程序/變量，因此不需要再次從ROM 55讀取壓縮程序並對其解壓縮。因此，在第二次以後的啟動時，省略了從ROM 55讀取壓縮程序並對其解壓縮的處理，這使得圖像形成設備I的啟動加速。根據第一實施例，作為通過對壓縮程序進行解壓縮而存儲在非易失性RAM 56中的程序/變量，如圖6所示，可以考慮TEXT、只讀數據(RODATA)、DATA和以符號(BSS)開始 的塊。在這些當中，TEXT是通過對壓縮程序進行解壓縮而獲得的程序的代碼。RODATA是在通過對壓縮程序進行解壓縮而獲得的變量當中不變化的變量(整數)。DATA是在通過對壓縮程序進行解壓縮而獲得的變量當中變化且具有初始值的變量。BSS是在通過對壓縮程序進行解壓縮而獲得的變量當中變化且不具有初始值的變量。接著，將更詳細地描述根據第一實施例的IPL的執行。圖7是示出根據第一實施例的、根據IPL的執行的處理順序的流程圖。根據IPL的執行，CPU 51從非易失性RAM 56的引導標記區域A12讀出並獲得引導標記(步驟11)。CPU 51還確定引導標記是否為OFF(O)，即，該啟動是否為第一次啟動(步驟12)。如果在步驟12中確定為肯定的(「是」)，即，該啟動是第一次啟動，則CPU 51接著從ROM 55的壓縮程序區域A02讀出與包括在設備的全部構成裝置中的一個構成裝置對應的壓縮程序(步驟13)，並且對在步驟13中讀出的壓縮程序進行解壓縮(步驟14)，而且將通過在步驟14中對壓縮程序進行解壓縮而獲得的程序/變量(TEXT、RODATA、DATA和BSS)存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域Al I中(步驟15)。此後，確定是否完成了將與整個配置對應的程序/變量存儲在程序/變量區域All中(步驟16)。在步驟16中，如果確定為否定的(「否」)，則處理返回至步驟13，並且進行到讀出與其餘配置對應的壓縮程序、對所讀出的壓縮程序進行解壓縮並存儲通過解壓縮而獲得的程序/變量。同時，如果在步驟16中確定為肯定的(「是」)，則處理進行到步驟21。如果在步驟12中確定為否定的(「否「)，即，該啟動是第二次以後的啟動，則處理進行到下述的步驟21。由此，CPU 51使用對應變量執行存儲在非易失性RAM 56中的程序/變量區域All中的各個程序(步驟21)，並且確定是否檢測到系統故障(步驟22)。這裡，「系統故障」是當在步驟S21中執行各個程序時各個程序沒有正常運行的錯誤，或者可以是通過在步驟21中執行各個程序前對各個程序/變量執行錯誤檢驗而發現的錯誤。如果在步驟22中確定為否定的(「否」)，即，未檢測到系統故障，則CPU 51將「0N(1)」作為引導標記存儲在非易失性RAM 56的引導標記區域A12中(步驟23)。同時，如果在步驟22中確定為肯定的(「是」)，即，檢測到系統故障，則CPU 51即刻停止處理,並且執行故障處理(步驟24)。本文中，作為故障處理的示例，例如，可以考慮使用Π 30向用戶通知發生系統故障。如果已發生系統故障，則由於存在對壓縮程序進行解壓縮的需要，程序返回至步驟13。
(第二實施例)圖8是示出根據第二實施例的圖像形成設備I的啟動方法的示意圖。在上述第一實施例中，在第二次以後的啟動時不初始化在第一次啟動時存儲在非易失性RAM 56中的數據，但ー些數據可能需要在第二次以後的啟動時進行初始化。在存儲在非易失性RAM 56中的程序/變量當中，由於TEXT和RODATA的值不變化而無需進行初始化。然而，由於DATA和BSS的值變化，因此，可以初始化DATA和BSS。因此，根據第二實施例，將壓縮有TEXT和RODATA的第一壓縮部分和壓縮有DATA和BSS的第二壓縮部分作為壓縮程序的構成部分存儲在ROM 55中。在第一次啟動時，如箭頭A所示，從ROM 55讀出第一壓縮部分和第二壓縮部分並對其解壓縮，從而將TEXT、RODATA、DATA和BSS存儲在非易失性RAM 56中。在第二次以後的啟動時，如箭頭B所示，從ROM 55僅讀出第二壓縮部分並對其解壓縮，從而將DATA和BSS再次存儲在非易失性RAM 56中。即，在第二次以後的啟動時，不執行對第一壓縮部分進行解壓縮並存儲TEXT和RODATA的處理，從而導致縮短了圖像形成設備I的啟動時間。 用戶可以預先選擇是否使用上述啟動方法。根據第二實施例，描述了將壓縮有TEXT和RODATA的第一壓縮部分和壓縮有DATA和BSS的第二壓縮部分存儲在ROM 55中。然而，如在第一實施例中一祥，可以將壓縮有TEXT、RODATA、DATA和BSS的壓縮程序存儲在ROM 55中。然而，在這種情況下，在第一次啟動時，將通過對壓縮程序進行解壓縮而獲得的TEXT、RODATA、DATA和BSS存儲在非易失性RAM 56中，並且在第二次以後的啟動時，將通過對壓縮程序進行解壓縮而獲得的TEXT、RODATA、DATA和BSS當中的DATA和BSS存儲在非易失性RAM 56中。接著，將更詳細描述根據第二實施例的IPL的執行。圖9是示出根據第二實施例的、根據IPL的執行的處理順序的流程圖。根據IPL的執行，CPU 51從非易失性RAM 56的引導標記區域A12讀出並獲得引導標記(步驟31)。CPU 51還確定引導標記是否為FF(O),即，該啟動是否為第一次啟動(步驟 32)。如果在步驟32中確定為肯定的(「是」)，即，該啟動是第一次啟動，則CPU 41接著從ROM 55的壓縮程序區域A02讀出與包括在設備的全部構成裝置中的一個構成裝置對應的第一壓縮部分和第二壓縮部分(步驟33)，並且對在步驟33中所讀出的第一壓縮部分和第二壓縮部分進行解壓縮(步驟34)。然後，CPU 51將通過在步驟34中對第一壓縮部分進行解壓縮而獲得的程序/變量(TEXT和RODATA)、和通過在步驟34中對第二壓縮部分進行解壓縮而獲得的變量(DATA和BSS)存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域All中(步驟35)。此後，確定是否完成了將與全部構成裝置對應的程序/變量存儲在程序/變量區域All中(步驟36)。在步驟36中，如果確定為否定的(「否」)，則處理返回至步驟33，並且接著執行讀出與其餘構成裝置對應的第一壓縮部分和第二壓縮部分、對所讀出的第一壓縮部分和第二壓縮部分進行解壓縮並存儲通過解壓縮而獲得的程序/變量。同時，如果在步驟36中確定為肯定的(「是」)，則處理進行到步驟S41。如果在步驟32中確定為否定的(「否」)，即，該啟動對應於第二次以後的啟動，則CPU 51從ROM 55的壓縮程序區域A02讀出與包括在設備配置的全部構成裝置中的ー個構成裝置對應的第二壓縮部分(步驟37)，並且對在步驟37中所讀出的第二壓縮部分進行解壓縮(步驟38)。將通過在步驟38中對第二壓縮部分進行解壓縮而獲得的變量(DATA和BSS)存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域All中(步驟39)。此後，確定是否完成了將與全部構成裝置對應的變量存儲在程序/變量區域All中(步驟40)。在步驟40中，如果確定為否定的(「否」)，則處理返回至步驟37，並且接著執行讀出與其餘構成裝置對應的第二壓縮部分、對所讀出的第二壓縮部分加壓縮並且存儲通過解壓縮所獲得的變量。同時，如果在步驟40中確定為肯定的(「是」)，則處理進行到以下將描述的步驟S41。由此，CPU 51使用對應變量執行存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域Al I中的各個程序(步驟41)，並且確定是否檢測到系統故障(步驟42)。這裡，「系統故障」是當在步驟41中執行各個程序時程序未正常運行的錯誤、或者通過在步驟41中執行各個程序前對各個程序/變量執行錯誤檢驗而發現的錯誤。如果在步驟42中確定為否定的(「否」)，即，未檢測到系統故障，則CPU 51將 「0N(1)」作為引導標記存儲在非易失性RAM 56的引導標記區域A12中(步驟43)。同時，如果在步驟42中確定為肯定的(「是」)，即，檢測到系統故障，則CPU 51即刻停止處理,並且執行故障處理(步驟44)。本文中，作為故障處理的示例，例如，可以考慮使用Π 30向用戶通知發生了系統故障。如果發生了系統故障，則由於需要至少再次初始化變量(DATA和BSS)，則在第一次啟動的情況下處理返回至步驟33，或者在第二次以後的啟動的情況下返回至步驟33或步驟37。(第三實施例)圖10是示出根據第三實施例的圖像形成設備I的啟動方法的示意圖。在上述第二實施例中，在第二次以後的啟動時從ROM 55讀出第二壓縮部分並對其進行解壓縮，從而將DATA和BSS存儲在非易失性RAM 56中。然而，在第二實施例中，由於需要從ROM 55讀出第二壓縮部分並對其進行解壓縮，因此，花費更多的時間進行啟動。因此，根據第三實施例，在第一次啟動時，如箭頭A所示，從ROM 55讀出第一壓縮部分和第二壓縮部分並對其進行解壓縮，從而將TEXT、RODATA、DATA和BSS存儲在非易失性RAM 56中。另外，如箭頭A』所示，將DATA和BSS複製在非易失性RAM 56的獨立區域中。在第二次以後的啟動時，如箭頭B所示，從獨立區域讀出DATA和BSS並接著將其存儲在最初原本用來存儲它們的區域中。因此，與從R0M55讀取第二壓縮部分並對其進行解壓縮以將DATA和BSS存儲在非易失性RAM 56中的方法相比，可以以更高速度將DATA和BSS存儲在非易失性RAM 56中，這導致進ー步縮短圖像形成設備I的啟動時間。用戶可以預先選擇是否使用上述啟動方法。根據第三實施例，描述了將壓縮有TEXT和RODATA的第一壓縮部分和壓縮有DATA和BSS的第二壓縮部分存儲在ROM 55中。然而，如在第一實施例中一祥，可以將壓縮有TEXT、RODATA、DATA和BSS的壓縮程序存儲在ROM 55中。接著，將更詳細地描述根據第三實施例的IPL的執行。圖11是示出根據第三實施例的、根據IPL的執行的處理順序的流程圖。根據IPL的執行，CPU 51從非易失性RAM 56的引導標記區域A12讀出並獲得引導標記(步驟51)。CPU 51還確定引導標記是否為OFF(O),即，該啟動是否為第一次啟動(步驟52)。
如果在步驟52中確定為肯定的(「是」)，即，該啟動是第一次啟動，則CPU 51接著從ROM 55的壓縮程序區域A02讀出與包括在設備的全部構成裝置中的一個構成裝置對應的第一壓縮部分和第二壓縮部分(步驟53)，並且對已在步驟53中讀出的第一壓縮部分和第二壓縮部分進行解壓縮(步驟54)。隨後，將通過在步驟54中對第一壓縮部分進行解壓縮而獲得的程序/變量(TEXT和RODATA)、和通過在步驟54中對第二壓縮部分進行解壓縮而獲得的變量(DATA和BSS)存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域All中最初原本用來存儲這些變量的區域中。然後，將通過在步驟54中對第二壓縮部分進行解壓縮而獲得的變量(DATA和BSS)存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域All中與最初原本用來存儲這些變量的區域分離的區域中(步驟55)。此後，確定是否完成了將與全部構成裝置對應的程序/變量存儲在程序/變量區域Al I中(步驟56)。在步驟56中，如果確定為否定的(「否」)，則處理返回至步驟53，並且接著執行讀出與其餘構成裝置對應的第一壓縮部分和第二壓縮部分、對讀出的第一壓縮部分和第二壓縮部分進行解壓縮並存儲通過解壓縮而獲得的程序/變量。同時，如果在步驟56中確定為肯定的(「是」)，則處理進行到以下描述的步驟61。
如果在步驟52中確定為否定的(「否」)，即，該啟動是第二次以後的啟動，則CPU51從非易失性RAM 56的程序/變量區域All中與最初原本用來存儲變量(DATA和BSS)的區域分離的區域讀出包括在設備的全部構成裝置中的一個構成裝置對應的變量(步驟57)，並且將已在步驟57中讀出的變量(DATA和BSS)存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域All中原本用來存儲這些變量的區域中(步驟59)。此後，確定是否完成了將與全部構成裝置對應的變量存儲在程序/變量區域All中(步驟60)。在步驟60中，如果確定為否定的(「否」)，則處理返回到步驟57並且接著執行讀出與其餘構成裝置對應的變量並存儲所讀出的變量。同時，如果在步驟60中確定為肯定的(「是」)，則處理進行到以下將描述的步驟61。由此，CPU 51使用對應變量執行存儲在非易失性RAM 56的程序/變量區域All中的各個程序，並且確定是否檢測到系統故障(步驟62)。這裡，「系統故障」是當在步驟61中執行各個程序時各個程序未正常運行的錯誤，但也可以是通過在步驟61中執行各個程序前對各個程序/變量執行錯誤檢驗所發現的錯誤。如果在步驟62中確定為否定的(「否」)，即，未檢測到系統故障，則CPU 51將「0N(1)」作為引導標記存儲在非易失性RAM 56的引導標記區域A12中(步驟63)。同時，如果在步驟62中確定為肯定的(「是」)，即，檢測到系統故障，則CPU 51停止處理，並且執行故障處理(步驟64)。本文中，作為故障處理的示例，例如，可以考慮使用Π30向用戶通知發生了系統故障。如果已發生系統故障，則由於至少需要初始化變量(DATA和BSS)，因此處理在第一次啟動的情況下向返回至步驟53，或者在第二次以後的啟動的情況下返回到步驟53或57。在上述各實施例中，即使存儲有各個壓縮程序的壓縮程序區域A02位於ROM 55中，但本公開內容也不限於此。即，壓縮程序區域A02可以位於通過網絡2連接至圖像形成設備I的伺服器5中(參見圖I)或者位於連接至USB IF 65的讀卡器80中的存儲卡81中。在這種情況下，在執行IPL時，可以將要讀出壓縮程序的目標設置為伺服器5或者安裝在讀卡器80中的存儲卡。在各實施例中，即使啟動圖像形成設備I的程序/變量以壓縮格式存儲在ROM 55中，但也可以以非壓縮格式存儲程序/變量。例如，可以存儲用以執行程序的圖像。在這種情況下，從ROM 55讀出程序/變量並不進行解壓縮就將其存儲在非易失性RAM 56中。在各實施例中，程序/變量區域All和引導標記區域A12位於非易失性RAM 56中，並且工作區域A21和緩衝區域A22位於易失性RAM 57中。然而，本公開內容並不限於此。例如，僅提供非易失性RAM 56，並且程序/變量區域All、引導標記區域A12、工作區域A21和緩衝區域A22可以位於非易失性RAM 56中。在各實施例中，控制器50設置在圖像形成設備I中，但本發明並不限於此。例如，控制器50可以應用於通過執行用於啟動任何裝置的程序而啟動的該裝置。
實現實施例的程序可以由通信裝置提供並存儲在要提供的諸如CD-ROM的記錄介質中。為了說明和描述的目的，已提供了本發明的示例性實施例的以上描述。其並不旨在窮盡或將本發明限制為所公開的確切形式。顯然，許多變型和變化對於本領域的技術人員而言是顯而易見的。選擇並描述這些實施例是為了最好地解釋本發明及其實際應用的原理，從而使本領域普通技術人員能夠理解本發明的適用於特定用途的各種實施例及其修改。本發明的範圍由所附權利要求及其等同物限定。
權利要求
1.ー種程序執行設備，包括 非易失性存儲器，其存儲用於啟動裝備的程序和在所述程序中所使用的變量，並且即使未供電其也保持所存儲的程序和變量，所述程序和所述變量能夠被讀出以及寫入所述非易失性存儲器； 執行單元，當在所述程序和所述變量未被存儲在所述非易失性存儲器的初始狀態下指示啟動所述裝備吋，將所述程序和所述變量傳送至所述非易失性存儲器，並且接連地使用存儲在所述非易失性存儲器中的所述變量來執行所述程序，而且當再次指示啟動所述裝備時，使用存儲在所述非易失性存儲器中的所述變量來執行所述程序。
2.根據權利要求I所述的程序執行設備，其中， 所述變量包括即使執行所述程序也不變化的第一變量和根據所述程序的執行而變化的第二變量，並且 當再次指示啟動所述裝備時，所述執行單元使用在初始狀態下指示啟動所述裝備時傳送並存儲至所述非易失性存儲器的所述第一變量和所述第二變量，來執行存儲在所述非易失性存儲器中的所述程序。
3.根據權利要求2所述的程序執行設備，其中， 當再次指示啟動所述裝備時，所述執行單元使用在初始狀態下指示啟動所述裝備時傳送並存儲在所述非易失性存儲器的所述第一變量、和在再次指示啟動所述裝備時傳送至並存儲在所述非易失性存儲器中的所述第二變量，來執行存儲在所述非易失性存儲器中的所述程序。
4.根據權利要求2所述的程序執行設備，其中， 當再次指示啟動所述裝備時，所述執行單元使用在初始狀態下指示啟動所述裝備時傳送至並存儲在所述非易失性存儲器中的所述第一變量、和在初始狀態下指示啟動所述裝備時傳送至並存儲在所述非易失性存儲器中且在執行所述程序時未使用的所述第二變量，來執行存儲在所述非易失性存儲器中的所述程序。
5.根據權利要求I至4中任一項所述的程序執行設備，還包括 只讀存儲器，其存儲所述程序和所述變量， 其中，所述執行単元將存儲在所述只讀存儲器中的所述程序和所述變量傳送至所述非易失性存儲器。
6.根據權利要求5所述的程序執行設備，其中， 所述只讀存儲器以壓縮格式存儲所述程序和所述變量，並且 所述執行単元對存儲在所述只讀存儲器中的壓縮程序和變量進行解壓縮。
7.根據權利要求I至4中任一項所述的程序執行設備，其中， 所述非易失性存儲器是MRAM、FeRAM, PRAM和ReRAM之一。
8.根據權利要求2所述的程序執行設備，其中， 所述第一變量包括只讀數據，並且所述第二變量包括以符號開始的塊。
9.一種圖像形成設備，包括 圖像處理單元，其執行包括在記錄材料上形成圖像的圖像形成處理、讀取所述記錄材料上所形成的圖像的圖像讀取處理、以及發送和接收所述圖像的圖像發送和接收處理的各種處理中的至少ー種處理；非易失性存儲器，其存儲用於啟動所述至少一種處理的程序和在所述程序中所使用的變量，並且即使不供電其也保持所存儲的程序和變量，所述程序和變量能夠被讀出並且寫入所述非易失性存儲器；以及 執行單元，當在所述程序和所述變量未存儲在所述非易失性存儲器中的初始狀態下指示啟動所述至少一種處理時將所述程序和所述變量傳送至所述非易失性存儲器，並且接連地使用存儲在所述非易失性存儲器中的所述變量執行所述程序，而且當再次指示啟動所述至少ー種處理時，其使用存儲在所述非易失性存儲器中的所述變量來執行所述程序。
10.ー種程序執行方法，包括 將用於啟動裝備的程序和在所述程序中所使用的變量存儲在非易失性存儲器中，其中，所述程序和所述變量能夠被讀出和寫入所述非易失性存儲器，並且即使不供電，所述非易失性存儲器也保持所存儲的程序和變量； 當在所述程序和所述變量未存儲在所述非易失性存儲器中的初始狀態下指示啟動所述裝備吋，將所述程序和所述變量傳送至所述非易失性存儲器；以及 使用存儲在所述非易失性存儲器中的所述變量來執行存儲在所述非易失性存儲器中的所述程序，並且當再次指示啟動所述裝備時，使用存儲在所述非易失性存儲器中的所述變量來執行存儲在所述非易失性存儲器中的所述程序。
全文摘要
本發明提供了程序執行設備、圖像處理設備和程序執行方法。該程序執行設備包括非易失性存儲器，其存儲用於啟動裝備的程序和在該程序中所使用的變量，並且即使未供電其也保持所存儲的程序和變量，該程序和變量能夠被讀出以及寫入非易失性存儲器中；執行單元，當在程序和變量未被存儲在非易失性存儲器的初始狀態下指示啟動該裝備時，將所述程序和所述變量傳送至非易失性存儲器，並且接連地使用存儲在非易失性存儲器中的所述變量來執行所述程序，而且當再次指示啟動裝備時，使用存儲在非易失性存儲器中的所述變量來執行所述程序。
文檔編號G06F9/445GK102841797SQ20121001550
公開日2012年12月26日 申請日期2012年1月18日 優先權日2011年6月24日
發明者畠直志, 菊田將克, 酒卷匡正, 笠原俊介, 劉浜輝, 林輝威, 山本博朗, 川下昌和, 山崎英樹, 板東義文, 村田裕治, 池田真步 申請人:富士施樂株式會社