Протоколи та типи паралельного порта

2. Протоколи та типи паралельного порта

Типи паралельного порту

Тип паралельного порту	Режим вводу	Режим виводу	Примітки
стандартний	півбайтовий	сумісний	ввід – 4біт, вивід – 8 біт
Двонаправлений	байтовий	сумісний	ввід/вивід по 8 біт
Вдосконалений (ЕРР – Enchanced PP)	ЕРР	ЕРР	ввід/вивід по 8 біт
Розширений (ЕСР)	ЕСР	ЕСР	ввід/вивід по 8 біт , прямий доступ до пам’яті

Режими пар порту

Режим	Напрям	Швидкість, Кбайт/с
Півбайтовий (4біт)	ввід	50
байтовий	ввід	50
сумісний	вивід	150
ЕРР	ввід/вивід	500-2000
ЕСР	ввід/вивід	500-2000

Після 1993 – ЕРР/ЕСР

Двонаправлений порт 1 (Type1 parallel port), вперше використаний в комп’ютерах PS/2. Дозволяє передачу і прийом через регістр даних. Напрям передачі вказує спеціальний біт регістру управління CR5 (від 0) (=0 – вивід, 1 - ввід).

Порт з прямим доступом до пам’яті (Type 3 DMA parallel port), для PS/2 моделей 57, 90, 95.

Для введення даних звичайно використовується режим півбайтного обміну (4біт – Nible Mode) Паралельний порт розміщений на материнській платі або на платі розширення (мультикарті).

Протоколи

1) Стандартний протокол LPT-порта (SPP – Standard Parallel Port) – однонапрявлений порт, на базі якого програмно реалізується протокол обміну Centronics.

2) протокол порта з розширеними можливотсями (ECP – Extended Capability Port).

Протокол SPP / ECP – в BIOS.

3. Фізичний і електричний інтерфейс

Фізичні характеристики передавачів і приймачів сигналів визначає стандарт ІЕЕЕ 1284 (1994 рік).

Вимоги до передавачів:

1) рівні сигналів без навантаження повинні бути в межах від -0,5В до +5,5В.

2) рівні сигналів при струмі навантаження 14 мА повинні бути не нижчі +2,4В для високого рівня (VOH, Volt Out H) і +0,4В для низького рівня (VOL).

3) вихідний опір 50 Ом (+/- 5).

4) Швидкість наростання (спаду) імпульсу у межах 0,05 – 0,4 В/нс.

Вимоги до приймачів:

1) допустимі пікові значення сигналу від -2,0 до 7 В.

2) поріг спрацьовування 2,0 В для високого рівня (VIH) і 0,8 В для низького рівня (VIL).

3) вхідний струм не більше 20 мА.

4) вхідна ємність не більше 50 пФ.

Стандарт визначає три типи роз’ємів:

А - роз’єм в комп’ютері (DB-25) / ІЕЕЕ 1284-А

В - на принтері (Centronics-36) / ІЕЕЕ 1284-В

С - малогабаритний роз’єм (36 контактів)/ ІЕЕЕ 1284-С

Вимоги до кабелів:

1) кожна лінія повинна мати хвильовий опір (імпеданс) 62 Ом( +/- 6 Ом) у частотному діапазоні 4 – 16 МГц.

2) рівень перехресних перешкод між парами провідників не більше 10%.

3) вита пара (для принтерів НР)

Якщо кабель фольгований і всі сигнальні лінії перевиті, то довжина до 10м (до 2 Мбайт/с).

Хост – комп’ютер, що володіє паралельним портом.

Програмне управління портами принтера

Управління портами можливе мовою асемблера, але більш зручно використовувати асемблері вставки на мові високого рівня (Turbo Pascal 7.0). Асемблерний блок може розміщуватися як в тесті основної програми, так і в тексті процедури. Початок асемблерного блоку позначається службовим словом asm, кінець блоку позначається службовим словом end. У такому випадку в асемблерній вставці можна писати безпосереднього арифметичні і логічні команди, команди переходу і вводу-виводу.

Простота програмування – доступ до кожного біта.

Розглянемо програму Port.pas, яка повинна записати в порт принтера 1 байт даних, а потім зчитати з порта принтера 1 байт. Процедура Write_Port1(Bout) виконує запис 1 байту в порт, процедура Read_Port2(Bin) зчитує 1 байт з порта.

PROGRAM Port;

USES Crt; CONST Port1=$00378; Port2=$00379; { Адреси портiв } VAR Bin,BOut:byte;

Procedure Write_Port1(BOut:byte);

Begin

asm

mov dx,port1 { Адреса порта } mov al,bOut

out dx,al { вивід даних bOut в порт }

end;

End;

Procedure Read_Port2(var Bin:byte); Var b0:byte;

Begin

asm

mov dx,port2 in al,dx { зчитування даних з порта }

mov b0,al

end; Bin:=b0;

End;

BEGIN

ClrScr; writeln('Програма з асемблерними вставками для роботи з портами '); bOut:=$08;

Write_Port1(BOut); writeln(' В порт записано значення BOut = ',BOut);

Read_Port2(Bin); writeln(' З порта зчитано значення Bin = ',Bin); readln;

END.

Для зчитування /запису даних через порти зручно написати спеціалізовані процедури, які будуть також проводити первинну обробку даних. Обробка бітів можна приводити в Асемблері, або ж перетворити байт b1 даних у масив бітів mb[7],.. mb[0] (у двійкове число, 7 - 0111) на мові високого рівня (Паскаль) і оперувати тільки елементами цього масиву (зменш. Швидкість).