Параллельный порт LPT и интерфейс Centronics

Внешние интерфейсы вычислительных машин

ПУ к шинам ВМ в общем случае подключаются с помощью внешних интерфейсов общего назначения. Конструктивно такое подключение осуществляется через коммуникационные порты. Такими портами в персональных ВМ являются параллельные LPT-порты и последовательные COM-порты, снабжённые выходными разъёмами, установленными на корпусе системного блока. Сами коммуникационные порты являются либо элементами системной платы, либо размещаются на платах расширения.

Интерфейс – это совокупность программных и аппаратных средств, предназначенных для передачи информации между компонентами ВМ и включающих в себя электронные схемы, линии и сигналы адресов, данных и управления, алгоритмы передачи сигналов и правила интерпретации сигналов устройствами /17/.

Внешние интерфейсы ВМ отличаются большим разнообразием. В качестве примеров рассмотрим проводные интерфейсы: параллельный интерфейс Centronics, последовательный интерфейс RS-232, последовательную шину USB, и беспроводные интерфейсы Bluetooth и WUSB. Более подробно с видами и характеристиками интерфейсов можно познакомиться в /1, 2, 6/ и специализированной документации.

Согласно /1/, параллельный LPT-порт был включён в состав первых персональных компьютеров IBM PC для подключения принтеров (отсюда название порта - Line Printer Terminal – LPT). LPT-порт широко применяется для сопряжения с ВМ разнообразных ПУ.

Интерфейс Centronics разработан фирмой Centronics Data Computer Corporation и изначально обеспечивал только однонаправленную (симплексную) передачу данных. Впоследствии разными фирмами были разработаны двунаправленные (дуплексные) модификации данного интерфейса.

Особенностью параллельного интерфейса является то, что для передачи битов слова используются отдельные сигнальные линии, т.е., все биты передаются одновременно. Скорость передачи данных через параллельный интерфейс выше, чем через последовательный. Недостатками интерфейса считается невысокое быстродействие и ограничения на протяжённость линий связи (до 2 м).

Интерфейс параллельной передачи Centronics удовлетворяет требованиям стандарта IEEE 1284, принятом в 1994 году, в котором определены режимы работы параллельных портов и сопряженной с ними аппаратуры, характеристики интерфейса и процедура согласования режимов порта и ПУ. Согласно этому стандарту, через параллельный порт возможен обмен данными в следующих режимах:

1) Режим совместимости – однонаправленный вывод по протоколу Centronics.

2) Полубайтовый обмен – ввод байта в два цикла (по 4 бит).

3) Двунаправленный байтовый режим – ввод байта целиком.

4) Двунаправленный обмен данными, при котором управляющие сигналы интерфейса генерируются самим контроллером порта во время цикла обращения к порту.

5) Двунаправленный обмен с дополнительными возможностями, в котором осуществляется аппаратное сжатие данных, буферизация данных, обеспечивается использование режимов ПДП и программного ввода-вывода.