М.Гук - Интерфейсы ПК, справочник, страница 4

Тогда порт превращастся в обыкновенный порт ввода. 8гзгиз йедйгег(8Я) — регистр сосгпоянил; представляет собой 5-бигллый парт авда сигналов состояния принтера (биты 8Я.4-8Я.7), адрес =ВАВЕ+1. Бит 8Я.7 инвертируется — низкому уровню сигнала соотвегствуст единичное значение бита в регистре, и наоборот.

Назначение бвт регистра состояния (в скобках даны номера контактов разъема): 8Я. 7 — Визу — инверсные отображения состояния линии Возу (11): при низком уровне на линии устанавливастся единичное значения бита — рззрсшенис на вывод очередного байта. 8й.б — Аск (Ас1гпоМеойе) — отображения состояния линии Аси№ (10). в 8Я.8 — РЕ(Рарег Епд) — отображения состояния линии Рарег Епо' (12).

Единичное значение соответствует высокому уровню линии — сигналу о конце бумаги в принтсрс. в 8й.а — 8еГест — отображения состояния линии Зе1ест (13). Единичное значенис соответствует высокому уровню линии — сигналу о включении принтера. 8Я.З вЂ” Еггог — отображения состояния линии Еггог (15). Нулевое значение соответствует низкому уровню линии— сигналу о любой ошибке принтера. а 8Я,2 — ЯГйь1 — флаг прсрывания по сигналу Аси№ (только для порта Р8/2).

Бит обнуляется, если сигнал Аск№ ' вызвал аппаратное прерывание. Единичное значение ус- 22 1. П аллельные инте ейсы танавливается по аппаратному сбросу и после чтения регистра состояния. $Я! !!О! — зарезервированы. Сап!го! Яед!в!ег (СВ) — регистр управления, адрес=ВА$Е+2. Как и регистр данных, этот 4-битный порт вывода допускает запись и чтение (биты Π— 3), но его выходной буфер обычно имеет тип «открытый коллекторы Это позволяет корректно использовать линии данного регистра как входные при программировании их в высокий уровень.

Биты О, 1, 3 инвертируются. Назначение бит регистра управления: СВ! г!67 — зарезервированы. СВ,5 — О!гесгюп — бит управления направлением передачи (только для портов РЗ/2). Запись единицы переводит порт данных в режим ввода. При чтении состояние бита не определено. в СЯ.4 — Асгг!и!Еп (Аск 1пееггпре ЕпаЫе) — единичное значение разрешает прерывание по спаду сигнала на линии Аси№ вЂ” сигнал запроса следующего байта. и СЯ.З вЂ” $е!ес! !и — единичное значение бита соответствует низкому уровню на выходе $е!ес! !и№ (17) — сигггалу, разрешающему работу принтера по интерфейсу Свплппиз.

и СЯ.2 — !и!! — нулевое значение бита соответствует низкому уровню на выходе !ай№ (16) — сигналу аппаратного сброса принтера. и СЯ. ! — Аи!о ~Š— единичное значение бита соответствует низкому уровню на выходе Аи1о ! Г№ (14) — сигналу на автоматический перевод строки ((Š— ?Лпе Гее«1) по приему байта возврата каретки (СК).

Иногда сигнал и бит называют Аи!оЕ0 или АигоЯЗХТ. в СЯ.Π— $вобе — единичное значение бита соответствует низкому уровню на выходе 81гобе№ (1) — сигналу стробирования выходных данных. Запрос аппаратного прерывания (обычно !Н07 или !В05) вырабатывается по отрицательному перепаду сигнала на выводе 10 разъема интерфейса (Асх№) при установке СЯ.4=1. Во 1.1. Интерфвйс Сеп1гопгсз и 1.РТ-порт избежание ложных прерываний контакт 10 соединен резистором с шиной +5 В. Прерывание вырабатывается, когда принтер подтверждает прием предыдущего байта.

Как уже было сказано, В105 это прерывание не использует и не обслуживает. Процедура вывода байта по интерфейсу Сепгголгст включает следующие шаги (в скобках приведено требуемое количество шинных операций процессора): л Вывод байта в регистр данных (1 цикл 1ОууН№). в Ввод из регистра состояния и проверка готовности устройства (бит ВН.7 — сигнал Визу). Этот шаг зацикливается до получения готовности или до срабатывания программного тайм-аута (минимум 1 цикл 1ОНО№).

в По получении готовности выводом в регистр управления устанавливается строб данных, а следующим выводом строб снимается (2 цикла 1ОУУЯ№). Обычно, чтобы переключить только один бит (строб), регистр управления предварительно считывается, что добавляет еще один цикл 1ОЯО№. Видно, что для вывода одного байта требуется 4-5 операций ввода/вывода с регистрами порта (в лучшем случае, когда готовность обнаружена по первому чтению регистра состояния).

Отсюда вытекает главный недостаток вывода через стандартный порт — невысокая скорость обмена при значительной загрузке процессора. Порт удается разогнать до скоростей ЫΠ— 150 Кбайт/с при полной загрузке процессора, что недостаточно для печати на лазерном принтере. Другой недостаток — функциональный — сложность использования в качестве порта ввода. Стандартный порт асимметричен — при наличии 12 линий (и бит), нормально работающих на вывод, на ввод работают только 5 линий состояния. Если необходима симметричная двунаправленная связь, на всех стандартных портах работоспособен режим ггоглгбглалного обмена — МЬЫе Могге.

В злом режиме, называемом также ггеге1егг Расггаггг Вйготст, одновременно передаются 4 бита данных, пятая линия используется для квитирования. Таким образом, каждый байт передается за два цикла, а каждый цикл требует по крайней мере 5 операций ввода/вывода. 24 1. Параял 1.1.3. Расширения переллельното порта Недостатки стандартною порта частично устраняли новые типы портов, появившиеся в компьютерах РЯ/2. Двунаправленный порт 11Туре 1 рагаИе!роге) — интерфейс, введенный в Р5/2. Такай порт кроме стандартного режима может работать в режиме ввода или двунаправленном режиме. Протокол обмена формируется программно, а для указания направления передачи в регистр управления порта введен специальный бит СВ.5: 0 — буфер данных работает на вывод, 1 — на ввод. Не путайте этот порт, называемый также епйапсеИ Ы-йгесГюпа1, с ЕРР. Данный тип порта прижился и в обычных компьютерах Порт с прямым доступом к помянет 1,Туре ЗПМА рагаув!рогг) применялся в РЯ/2 моделей 57, 90, 95.

Был введен для повышения пропускной способности и разгрузки процессора при выводе на принтер. Программе, работающей с портом, требовалось только задать в памяти блок данных, подлежащих выводу, а затем вывод по протоколу Свпйюпй в производился без участия процессора. Позже появились другие адаптеры 1.РТ-портов, реализующие протокол обмена Сеаттотсз аппаратно — Раэт СепГютгз. Некоторые из них использовали Г1ГО-буфер данных— РагаИе! Рогт НЕО МоИе. Не будучи стандартизованными, такие порты разных производителей требовали использования собственных специальных драйверов. Программы, используюгцие прямое управление репгстрамн стандартных портов, не умели более эффективно их использовать. Такие порты часто входили в состав мультикарт Ч1.В.

Существуют их варианты с шиной 1ЯА, в том числе встроенные. 1.2. Стандарт! ЕЕЕ 1284 Стандарт на параллельный интерфейс 1ЕЕЕ 1284, принятый в 1994 году, определяет порты ЕРР, ЕРР и ЕСР. Стандарт определяет 5 режимов обмена данными, метод согласования режима, физический и электрический интерфейсы. Согласно 1ЕЕЕ 1284, возможны следующие режимы обмена данными через параллельный порт: 1.2. Стандарт 1ЕЕЕ 1284 ь Режим совместимости (Сотрагй)ййу Моае) — однонаправленный (вывод) по протоколу Селтгоа1сь'. Этот режим соответствует стандартному порту ЗРР. а Полубайтный режим (%БЫе Мог(е) — ввод байта в два цикла (по 4 бита), используя для приема линии состояния.

Этот режим обмена может использоваться иа любых адаптерах. м Байтный режим (Вуге Моне) — ввод байта целиком, используя для приема линии данных. Этот режим работает только иа портах, допускающих чтение выходных даииых (Вт'-Игесгюпа! или РБ/2 Туре 1). в Режим ЕРР (ЕпЪапсед Рата!!е1 Роге) (ЕРР Могте) — двунаправленный обмен данными.

Управляющие сигналы интерфейса генерируются аппаратно во время цикла обращения к порту. Эффективен при работе с устройствами внешней памяти и адаптерами локальных сетей. в Режим ЕСР (Ехтепбег! СараЪ|1ку Рогт) (ЕСР Мосте) — двунаправленный обмен данными с возможностью аппаратного сжатия данных по методу БЕЕ (Кцп 1.епйгЪ Епсос!1пк) и использования Е(ГО-буферов и ПМА.

Управляющие сигналы интерфейса генерируются аппаратно. Эффективен для принтеров и сканеров. В компьютерах с 1.РТ-портом иа системной плате режим— ЯРР, ЕРР, ЕСР или их комбинация — задается в В(ОЯ Яеепр. Режим совместимости полностью соответствует стандартному порту ЯРР. Остальные режимы подробно рассмотрены ниже. 1.2.1.

Физический и электрический интерфейсы Стандарт 1ЕЕЕ 1284 определяет физические характеристики приемников и передатчиков сигналов. Спецификации стандартного порта ие задавали типов выходных схем, предельных значений величин нагрузочных резисторов и емкости, вносимой цепями и проводниками. На относительно невысоких скоростях обмена разброс зтих параметров не вызывал проблем совместимости. Однако расширеиные (функциоиальио и по скорости передачи) режимы 28 1. П лельные интерфейсы требуют четких спецификаций. 1ЕЕЕ 1284 определяет два уровня интерфейсной совместимости.

Первый уровень (грече! !) определен для устройств медленных, ио использующих смену направления передачи данных. Второй уровень (1ече! П) определен для устройств, работающих в расширенных режимах, с высокими скоростями и длинными кабелями. К передатчикам предъявляются следующие требования: Уровни сигналов без нагрузки ие должны выходить за пределы -0,5... +5,5 В. в Уровни сигналов при токе нагрузки 14 мА должны быть ие ниже +2,4 В для высокого уровня (Нон) и ие выше +0,4 В для низкого уровня (Но„) иа постоянном токе. в Выходной импедаис йо, измеренный иа разъеме, должен составлять 50+5 Ом ва уровне Нои-Ноо Для обеспечения заданного импедаиса используют последовательные резисторы в выходных цепях передатчика. Согласование импедаиса передатчика и кабеля снижает уровень импульсных помех.

а Скорость нарастания (спада) импульса должна находиться в пределах 0,05-0,4 В/ис. Требования к приемникам: Допустимые пиковые значения сигналов -2,0...+7,0 В. с Пороги срабатывания должны быть ие выше 2,0 В (Нш) для высокого уровня и ие ниже 0,8 В (Н,„) для низкого. в Приемник должен иметь гистерезис в пределах 0,2...1,2 В (гистерезисом обладают специальные микросхемы — триггеры Шмитта). в Входной ток микросхемы (втекающий и вытекающий) ие должен превышать 20 мкА, входные линии соединяются с шивой питания +5 В резистором 1,2 кОм.

в Входная емкость ие должна превышать 50 пФ. Когда появилась спецификация ЕСР, фирма М!сгозо(1 рекомендовала применение динамических терминаторов иа каждую линию интерфейса. Однако в настоящее время следуют спецификации 1ЕЕЕ 1284, в которой динамические 1.2. Стандарт! ЕЕЕ 1284 терминаторы не применяются. Рекомендованные схемы входных, выходных и двунаправленных цепей приведены на рис. 1.2. Стандарт !ЕЕЕ 1284 определяет три типа используемых разъемов. Типы А (РВ-27) и В (Свгдготсз-36) используются в традиционных кабелях подключения принтера, тип С— новый малогабаритный 36-контактный разъем. +ее Рис.