legal note
IC Book © 2001

hardware
software

support
buy

Home page
   




Press
PortHistory
 


В затяжной многолетней борьбе параллельных и последовательных ин­тер­фей­сов передачи данных так и остались невнятно освещенными целые пласты ин­фор­ма­ции, погребенной более поздними наслоениями под звуки мантр с поклонами модным "богам" вроде USB. Кто сейчас с твердостью перечислит ре­жи­мы работы параллельных портов или вспомнит принципы работы дву­на­прав­ленных протоколов? Nibble, Byte, EPP, ECP — все эти термины звучат как что-то из прошлой жизни, если звучат вообще. Однако, как ни странно, по сей день па­рал­ле­льный порт, этот "все еще крепкий старик", исправно делает свое дело.

Принтерный порт вчера и позавчера

Параллельный порт — неотъемлемая черта персонального компьютера, при­су­щая как самым первым реализациям IBM/PC, так и современным ре­ше­ни­ям. Отсутствие параллельного порта снижает функциональную при­вле­ка­тель­ность системы и однозначно воспринимается как ущербность, даже если под­клю­че­ние соответствующих устройств на повестке дня не стоит.

Чем притягательны параллельные интерфейсы? Очевидно, не только тем, что передача каждого бита выполняется одновременно по отдельным сиг­наль­ным линиям. Сильная сторона параллельного интерфейса — в способе уп­рав­ле­ния, когда передаваемый поток информации контролируется при по­мо­щи уп­рав­ля­ющих сигналов. Такая архитектура позволила создать широкий спектр уст­ройств разнообразного назначения с унифицированным аппаратным ин­тер­фей­сом и уникальным программным обеспечением. Основоположниками па­рал­ле­льной обработки данных были устройства построчной печати, а по­прос­ту — прин­те­ры. По этой причине название Line Printer (LPT) надолго оп­ре­де­ли­ло на­зна­че­ние интерфейса, а принтерный порт стал синонимом су­щест­вующего на­зва­ния.

Другое название для параллельного порта, как это часто случается, дал один из разработчиков разъема — корпорация Centronics Data Computer. Собственно, сам разъем разработан компанией Amphenol Interconnect Products, а Centronics Data Computer, изменив назначение сигналов, предложила его широкому кругу пользователей. Сейчас, когда существуют самые разнообразные устройства для подключения к порту и применяется широкий спектр разнообразных разъемов, названия Centronics и LPT прочно укоренились в терминологии специалистов.

С момента появления первых персональных компьютеров в пространстве портов ввода-вывода были выделены адреса для обслуживания параллельных портов, а каждому из них присваивались мнемонические имена. Как правило, все ограничения связанные с использованием портов, — следствие особенностей системных BIOS. Но в чем разработчики BIOS были единодушны, так это в том, что система должна поддерживать не менее трех портов. Их поиск и инициализация заключается в сканировании пространства от старших адресов к младшим. Неудивительно поэтому, что при наличии порта с адресом 03BCh именно ему будет присвоено мнемоническое имя LPT1.

Вместе с тем неправильно считать, что только тремя портами ограничены возможности ПК. Хорошей иллюстрацией может послужить плата расширения KW-508E от Kouwell Electronic, где доступны порты с LPT1 по LPT6. Один из ас­пек­тов, связанных с работой параллельных портов, — использование пре­ры­ва­ний. Не секрет, что обслуживание подавляющего большинства пе­ча­та­ю­щих устройств выполняется через стандартные регистры принтерного порта — регистры дан­ных, статуса и команд. Это позволяет выполнить прием и передачу данных без использования прерываний работы центрального процессора. Но уж слиш­ком прочно укоренился стереотип, связывающий воедино порт и IRQ. Об­ра­тив­шись к руководству по эксплуатации персонального компьютера, поль­зо­ва­тель на­вер­ня­ка встретит таблицу, в которой с LPT1 будет связан IRQ7, а для порта LPT2 на­зна­ча­ется IRQ5. Подчеркнем, что использование IRQ диктуется особенностями под­клю­чен­ных периферийных устройств. Если по каким-либо при­чи­нам не­же­ла­тель­но постоянно анализировать готовность принтера, ра­бо­та­ю­щего в фо­но­вом ре­жиме, может потребоваться обслуживание па­рал­ле­льного порта с помощью пре­ры­ва­ний. Но, как было сказано выше, в боль­шин­стве случаев внешнее ус­трой­ство не требует запрос на прерывание.

Режимы передачи данных. История

Чтобы проследить эволюцию параллельного интерфейса, полезно об­ра­тить­ся к его истории. В средине 60-х годов главным идеологом передачи данных к прин­теру была корпорация Centronics Data Computer. Как и предложенный кор­по­ра­цией разъем, так и способ подсоединения периферийных устройств на­дол­го стал фактическим стандартом в этой области. Совместимость со "стан­дар­том" Centronics подразумевала передачу данных параллельным по­то­ком по вось­ми­бит­ной схеме и только в одном направлении.

Следует отметить, что слово "стандарт" не случайно взято в кавычки. Дело в том, что интерфейс тех лет состоял также из некоторых других управляющих сигналов, число которых могло изменяться в зависимости от той или иной модели принтера. По этой же причине все производители оборудования параллельной передачи данных могли себе позволить модифицировать сигналы управления по своему усмотрению. Вот почему, несмотря на то, что слово Centronics получило широкое распространение, не существует и не могло существовать одноименного стандарта. Но нельзя не отметить позитивный эффект в виде появление понятия совместимости.

Большинство вопросов, связанных с пониманием работы параллельного пор­та, освещено в документе IEEE1284 "Стандартный метод передачи данных для пе­ри­фе­рий­ных устройств, подключенных к персональному компьютеру, с ис­поль­зо­ва­ни­ем дву­на­прав­лен­но­го параллельного интерфейса". Совместимость с Cent­ro­nics означает, что совпадают все основные линии интерфейса, а именно:

восемь линий для передачи данных от системы к принтеру;
пять статусных линий для передачи информации от принтера системе;
четыре линии управления для передачи управляющей информации от системы принтеру.

С появлением в 1981 году первых персональных компьютеров IBM/PC смысл совместимости с интерфейсом Centronics значительно расширился, и появилось понятие PC-совместимого параллельного интерфейса. Подключение принтеров к PC хотя и выполнялось с соблюдением "стандарта" Centronics, но претерпело зна­чительные изменения, в основном по инициативе производителей пе­ча­та­ю­щей техники.

Во-первых, подключение печатающих устройств к хост-системе начало выполняться с помощью стандартного 25-контактного разъема. Такое решение не случайно — на плате принтерного порта был установлен монохромный видео адаптер, и использование стандартного 36-контактного разъема Centronics было бы затруднено.

Во-вторых, количество линий управления, поступающих от системы к принтеру, было дополнено двумя очень важными — Select In и Autofeed. Назначение трех ста­тус­ных линий, по которым поступала информация от принтера в систему, было пе­ре­оп­ре­де­ле­но.

И в третьих, изменились временные характеристики сигнала Ac­knowledge. Его активная фаза была сдвинута в активную фазу сигнала Busy, и переход обеих сигналов в пассивное состояние выполнялся одновременно. Но в виду того, что PC интерфейс оставался совместимым с Centronics, соотношение сигналов Ac­knowledge и Busy игнорировалось, а передача данных выполнялась только в со­от­вет­ствии с состоянием сигнала Acknowledge.

Продолжение…





about
press


вверх