IEEE 1284

SPP / ECP / EPP
ilustracja
© Raimond Spekking / CC BY-SA 4.0 (via Wikimedia Commons)
Typ interfejsu

równoległy

Transfer

do 2 MB/s

Długość magistrali

8 bitów

Liczba portów

1

Liczba urządzeń

jedno na port lub 8 w „Daisy Chain”

Rodzaj złącza

DB-25 25-pinowe, Micro Ribbon (Centronics) 36-pinowe, Mini-Centronics 36-pinowe

Zasilanie przez interfejs

nie

Hot plugging

nie

Zastosowanie
drukarki, skanery, pamięci masowe, łączenie dwóch komputerów

Interfejs IEEE 1284 – nazwa standardu dla dwukierunkowego interfejsu komunikacyjnego używanego głównie w komputerach osobistych. IEEE 1284 jest wykorzystywany głównie do podłączenia urządzeń peryferyjnych: drukarki, skanery, plotery. Został opracowany w 1994 r. przez konsorcjum Network Printing Alliance jako standard zapewniający wsteczną kompatybilność z używanym od lat 70. jednokierunkowym portem Centronics. Zwany jest też portem LPT lub portem równoległym (błędne uproszczenie wynikające z faktu, iż zwykle jest jedynym portem równoległym wyprowadzonym na zewnątrz komputera PC).

Budowa

Magistrala tego interfejsu składa się z: 8 linii danych, 4 linii sterujących i 5 linii statusu. Nie zawiera linii zasilających. Linie magistrali są dwukierunkowe (w standardzie Centronics jednokierunkowe), poziomy sygnałów na liniach odpowiadają poziomom TTL. Interfejs IEEE 1284 zapewnia transmisję na odległość do 5 metrów, jeśli przewody sygnałowe są skręcane z przewodami masy, w przeciwnym przypadku na odległość do 2 metrów. Transmisja danych odbywa się z potwierdzeniem, z maksymalną prędkością ok. 3 MB/s. IEEE 1284 nie oferuje funkcji hot plug, odłączenie przewodu od portu przy włączonym zasilaniu w niektórych przypadkach spowoduje uszkodzenie układu odpowiedzialnego za transmisję równoległą.

Tryby pracy

Port równoległy w laptopie Compaq N150
Port równoległy Centronics 36-pinowy w drukarce

W standardzie IEEE 1284 zdefiniowano następujące protokoły transmisji danych:

  • SPP (ang. Standard Parallel Port, znany też pod nazwą Compatibility Mode) – tryb kompatybilności ze złączem Centronics z możliwością transmisji jednokierunkowej. Port zapewnia najniższy transfer (50 kB/s). Wadą jest obsługa poprzez przerwania, co jest utrudnione w systemach wielozadaniowych.
  • Nibble Mode – tryb półbajtowy (czterobitowy), przy transmisji z urządzenia zewnętrznego po liniach statusu. Prędkość transmisji nie przekracza 50 kb/s. Odpowiednik portu Bi-tronics wprowadzonego przez Hewlett-Packard.
  • Byte Mode – tryb bajtowy (ośmiobitowy), nazywany też Bi-Directional, choć praktycznie tylko SPP nie obsługuje transmisji dwukierunkowej. Działa w trybie half duplex przesyłając 8 bitów danych naraz w jednym lub w drugim kierunku, po tych samych liniach transmisyjnych.
  • EPP (ang. Enhanced Parallel Port) – najczęściej stosowany tryb. Brak tutaj kanału DMA. Handshake realizowany jest sprzętowo, co umożliwia działanie w systemie wielozadaniowym (po wywłaszczeniu procesu transmisja nadal trwa) oraz znacznie ułatwia pracę programistów.
  • ECP (ang. Extended Capability Port) – port używa DMA i oferuje najwyższe prędkości (do 3 MB/s). Wykorzystywane są bufory FIFO.

Złącza i kable

IEEE 1284 definiuje kilka standardów jakości okablowania oraz trzy typy złączy:

  • Typ A: DB-25 25-pinowe do podłączenia hosta.
  • Typ B: Micro Ribbon znane jako Centronics 36-pinowe do podłączenia urządzeń peryferyjnych.
  • Typ C: Mini-Centronics 36-pinowe, który jest mniejszą alternatywą złącza typu B.

Zdefiniowano również dwa rodzaje kabli:

  • IEEE 1284-I: używa złącza IEEE 1284-A i IEEE 1284-B.
  • IEEE 1284-II: używa złącza IEEE 1284-C.

Zgodnie ze specyfikacją Daisy Chain standardu IEEE 1284 można podłączyć do 8 urządzeń do pojedynczego portu równoległego, tworząc swego rodzaju łańcuch. Wymogiem zastosowania łańcuchowania jest posiadanie przez urządzenia 2 portów równoległych – wejściowego i wyjściowego.

Zastosowania

Oznaczenia pinów gniazda LPT od strony komputera

Najważniejszym (historycznie) zastosowaniem portu równoległego była komunikacja z urządzeniami wymagającymi przesyłu dużych ilości danych z komputera do urządzenia. Dzięki dużej prędkości transferu świetnie nadawał się do podłączania drukarek i skanerów oraz pamięci masowych. Jednak wejście na rynek interfejsów o znacznie lepszych walorach użytkowych, takich jak USB i FireWire spowodowało, że port ten jest coraz rzadziej stosowany.

Istnieją adaptery tego portu pozwalające podłączyć drukarki mające tylko gniazdo USB. Problem może wystąpić tylko w warstwie programowej - programy muszą komunikować się w formacie akceptowanym przez drukarkę. Niestety wiele współczesnych drukarek nie akceptuje czystego ASCII(co jest podstawową zaletą starszych i pozwalało na drukowanie z wielu starszych programów) i wymaga stosowania specjalnych sterowników(które często ograniczają możliwość dokonywania większej ilości wydruków niż zalecana przez producenta, mimo sprawnego sprzętu - Planowane postarzanie produktu).[1][2]

Łączenie komputerów za pomocą portu równoległego było popularne w latach dziewięćdziesiątych, gdy sprzęt sieciowy był drogi, program Norton Commander posiadał wbudowaną obsługę transferu plików poprzez port szeregowy i równoległy. Dziś i to zastosowanie odeszło do lamusa za sprawą sieci komputerowych i pamięci masowych USB.

Port równoległy jest często wykorzystywany przez elektroników amatorów. Zadecydowała o tym prostota wykonania urządzeń (port równoległy działa na zasadzie n-bitowej maszyny stanów) oraz prostota tworzenia oprogramowania sterującego (port posiada zestaw rejestrów kontrolnych i sterujących dzięki którym jego programowa obsługa jest wyjątkowo prosta).

Port równoległy pozwala na równoległe wejście 9 bitów lub wyjście 12 bitów w tym samym czasie (łącznie z wykorzystaniem linii przewidzianych jako kontrolne i sterujące).

Pin
(DB25)
KierunekPin
(Cent)
Przewód
(przykłady kolorów)
NazwaOpis angielskiOpis polski
11
brązowy
/STROBEstrobesygnał strobe'u (istnienia)
2

2
czerwony
D0data Bit 0bit danych 0
33pomarańczowyD1data bit 1bit danych 1
44kremowyD2data bit 2bit danych 2
55żółtyD3data bit 3bit danych 3
66
zielony
D4data bit 4bit danych 4
77jasnozielonyD5data bit 5bit danych 5
88
niebieski
D6data bit 6bit danych 6
99
fioletowy
D7data bit 7bit danych 7
1010
szary
ACKacknowledgementpotwierdzenie odbioru danych
1111biały/BUSYbusyzajęty (jeszcze nie gotowy)
1212
czarny
PEpaper endbrak papieru
1313
brązowo-biały
SLCTselectsygnał przyłączenia
1414
czerwono-biały
– AUTOFDautofeedauto wysuw papieru
1532
czerwono-czarny
ERRORerrorbłąd drukarki
1631pomarańczowo-biały/INITinitializerozpoczęcie (inicjacja)
1736pomarańczowo-czarny– SLCTINselect indrukarka jest gotowa
18==19-30
16, 17, 33
różowo-czarnyGNDsignal groundmasa sygnału
19żółto-czarnyGNDsignal groundmasa sygnału
20
zielono-biały
GNDsignal groundmasa sygnału
21
zielono-czarny
GNDsignal groundmasa sygnału
22
niebiesko-biały
GNDsignal groundmasa sygnału
23
fioletowo-biały
GNDsignal groundmasa sygnału
24
szaro-czarny
GNDsignal groundmasa sygnału
25
czarno-szary
GNDsignal groundmasa sygnału
(ekran)(ekran)shield (ground)ekran (masa)
niepodłączone15, 18, 34, 35NCniepodłączone

IBM PC

Adresy i przerwania

Nazwa
portu
Numer
przerwania
Adres rejestru
bazowego
LPT170x3bc
LPT270x378
LPT350x278

Bity i piny dla SPP

AdresMSBLSB
Bit:76543210
Baza (Rejestr danych)Pin:98765432
Baza+1 (Rejestr statusu)Pin:~1110121315
Baza+2 (Rejestr sterujący)Pin:~1716~14~1

Elwro 800 Junior

Może być przykładem starszego interfejsu typu CENTRONICS, trybu kompatybilności(SPP) IEEE 1284. Oznacza to, że zasadniczo jest przeznaczony do transmisji w jednym kierunku. Jedynym pinem zwrotnym do komputera jest sygnał potwierdzenia przyjęcia danej(ACKNLG). Pozostałe to piny wyjściowe z mikrokomputera: 8 danych(DATA), 1 danych wyjściowych stabilnych(STROBE), oraz wybrania drukarki(SLCTIN).[3]

Zobacz też

Przypisy

Linki zewnętrzne

Media użyte na tej stronie

IEEE 1284 printer cable, type AB-0135.jpg
© Raimond Spekking / CC BY-SA 4.0 (via Wikimedia Commons)
IEEE 1284 printer cablel, type AB
25 Pin D-sub pinout.svg
Autor: AndrewBuck, Licencja: CC BY-SA 3.0
A diagram of a female DB25 D-subminiature with LPT pinout identified.
Parallel computer printer port.jpg
Parallel computer printer port
Centronics-36F.jpg

Description: Micro ribbon connector Centronics 36pin female, on a circuitboard

  • Author, date of creation: selfmade by Shaddack, 17 October 2005
  • Source: self-made
  • Copyright: Public Domain (PD)
  • Comments: b/w PNG; ChemWindow