Паралле́льный порт — тип интерфейса, разработанный для компьютеров (персональных и других) для подключения различных периферийных устройств. В вычислительной технике параллельный порт является физической реализацией принципа параллельного соединения. Он также известен как принтерный порт или порт Centronics. Стандарт IEEE 1284 определяет двунаправленный вариант порта, который позволяет одновременно передавать и принимать биты данных.
История
Первый принтер с параллельным интерфейсом Centronics модели 101 был представлен в 1970 году[1]. Интерфейс был разработан в Centronics Р. Говардом и П. Робинсон. Параллельный интерфейс Centronics быстро стал де-факто отраслевым стандартом. Производители в то время использовали различные разъёмы со стороны системного блока, поэтому существовало множество различных кабелей. Например, в ранних системах VAX использовался разъём DC-3, в NCR применялся 36-контактный плоский разъём, Texas Instruments использовала 25-контактный краевой разъём, а в Data General использовался 50-контактный плоский разъём.
Dataproducts представила весьма оригинальную реализацию параллельного интерфейса для своих принтеров. Она использовала разъём DC-37 со стороны хоста и 50-контактный разъём со стороны принтера: либо DD-50 (иногда его неправильно называют «DB50»), либо разъём М-50 в форме блока (его также называют винчестерным разъёмом)[2][3]. Параллельное соединение Dataproducts было доступно в двух вариантах: либо для коротких соединений (до 15 м), либо для длинных соединений (от 15 до 150 м). Интерфейс Dataproducts встречался во многих системах мэйнфреймов вплоть до 1990-х годов, многие производители принтеров предлагали его в качестве опции.
IBM выпустила свой персональный компьютер в 1981 году и включила в него свой вариант интерфейса Centronics: только принтеры с логотипом IBM (ребрендинг от Epson) могли подключаться к IBM PC[4]. IBM стандартизировала параллельный кабель с разъёмом DB25F на стороне ПК и разъём Centronics на стороне принтера. Производители вскоре реализовали принтеры, совместимые как со стандартным соединением Centronics, так и с соединением IBM.
В 1987 году IBM реализовала первую версию двунаправленного интерфейса. HP в 1992 году на принтере LaserJet 4 представила свою версию двунаправленного интерфейса, известную как Bitronics. Интерфейсы Bitronics и Centronics были заменены на стандартный интерфейс IEEE 1284 в 1994 году.
Применение
До появления USB параллельный интерфейс был адаптирован помимо принтеров к большому числу периферийных устройств. Вероятно, одним из первых таких устройств были электронные ключи для защиты программного обеспечения от копирования. Вскоре параллельный интерфейс нашёл применение в накопителях на гибких магнитных дисках Iomega Zip и сканерах, за которыми последовали и другие устройства: модемы, звуковые карты, веб-камеры, геймпады, джойстики, внешние жёсткие диски и CD-диски. Появились адаптеры для подключения SCSI-устройств через параллельный интерфейс. Могли подключаться параллельно и другие устройства, такие как EPROM и аппаратные контроллеры.
Текущее применение
Для потребителей интерфейс USB, а в некоторых случаях Ethernet, эффективно заменили параллельный порт принтера. Многие производители персональных компьютеров и ноутбуков рассматривают параллельный порт как устаревшее наследие прошлого и больше не поддерживают параллельный интерфейс. Руководящие принципы для программы Windows Logo фирмы Microsoft «настоятельно рекомендуют» разработчикам систем воздерживаться от применения параллельных портов[5]. Разработаны и доступны адаптеры «USB-параллельный интерфейс», которые позволяют подключать принтеры с параллельным интерфейсом к USB портам.
Реализация в персональных компьютерах IBM
Адреса портов
Традиционно в системе IBM PC три первых параллельных порта распределяются в соответствии со следующей таблицей.
| Имя порта | Прерывание # | Начальный адрес I/O | Конечный адрес I/O |
|---|---|---|---|
LPT1 | IRQ 2 | 0x3bc | 0x3bf |
LPT2 | IRQ 7 | 0x378 | 0x37f |
LPT3 | IRQ 5 | 0x278 | 0x27f |
Если есть неиспользуемый слот LPTx, адреса других портов сдвигаются вверх. (Например, если отсутствует порт 0x3bc, то тогда порт 0x378 станет LPT1)[6]. Адреса портов, присвоенные каждому слоту LPTx, можно определить путём чтения области данных BIOS по адресу 0000:0408.
Программный интерфейс
В версиях Windows, которые не используют ядро Windows NT (типа DOS и некоторых других операционных систем), программы могут получить доступ к параллельному порту с помощью подпрограмм outportb() и inportb(). В операционных системах Windows NT и Unix (NetBSD, FreeBSD, Solaris, 386BSD и т. д.) задействован встроенный в процессор 80386 механизм безопасности, и доступ к параллельному порту запрещён, если не указан нужный драйвер. Это повышает безопасность и способствует разрешению конфликтов при доступе к устройству. В Linux, если процесс запущен с правами администратора, могут использоваться функции inb(), outb() и команда ioperm() для доступа к базовому адресу порта.
Расположение выводов
Расположение выводов для параллельного порта следующее:
| № контакта (25-контактный) |
№ контакта (36-контактный) |
Обозначение | Направление | Бит регистра | Инвертирование |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1 | Strobe | In/Out | Control-0 | Да |
| 2 | 2 | Data0 | Out | Data-0 | Нет |
| 3 | 3 | Data1 | Out | Data-1 | Нет |
| 4 | 4 | Data2 | Out | Data-2 | Нет |
| 5 | 5 | Data3 | Out | Data-3 | Нет |
| 6 | 6 | Data4 | Out | Data-4 | Нет |
| 7 | 7 | Data5 | Out | Data-5 | Нет |
| 8 | 8 | Data6 | Out | Data-6 | Нет |
| 9 | 9 | Data7 | Out | Data-7 | Нет |
| 10 | 10 | Ack | In | Status-6 | Нет |
| 11 | 11 | Busy | In | Status-7 | Да |
| 12 | 12 | Paper-Out | In | Status-5 | Нет |
| 13 | 13 | Select | In | Status-4 | Нет |
| 14 | 14 | Linefeed | In/Out | Control-1 | Да |
| 15 | 32 | Error | In | Status-3 | Нет |
| 16 | 31 | Reset | In/Out | Control-2 | Нет |
| 17 | 36 | Select-Printer | In/Out | Control-3 | Да |
| 18-25 | 19-30,33,17,16 | Ground | - | - | - |
В инвертированных линиях низкий логический уровень имеет значение «истина», в неинвертированных наоборот, истиной является высокий логический уровень.
Контакт 25 в разъёме DB-25 на современных компьютерах может быть не соединён с землёй.
Кабель LapLink
В исходном варианте параллельного интерфейса (SPP, Standard Parallel Port) линии данных были однонаправленными (только вывод). Специалисты компании LapLink, занимавшейся ПО для синхронизации настольного компьютера с ноутбуком, придумали обходной путь.
Кроме восьми линий данных, параллельный порт имеет пять линий состояния. Восьмибитный байт делился на два 4-битных полубайта, которые передавались друг за другом, приём осуществлялся через линии состояния. Пятая линия состояния служила для синхронизации: 0 сменялся на 1 и наоборот каждый раз, когда передавался полубайт, в ответ принимающая сторона меняла 0 на 1 на своей линии (и заодно передавала свой полубайт). Таким «пинг-понгом» компьютеры могли передавать информацию с той скоростью, какую реально поддерживает ПО и кабель: быстрее для короткого кабеля и медленнее — для длинного. Подобным механизмом пользовалось и другое аппаратное обеспечение, подключавшееся к параллельному порту.
Разводка кабеля[7]:
| Название | Штырь DB-25M | Направление | Штырь DB-25M | Название |
|---|---|---|---|---|
| Данные 0 | 2 | → | 15 | Ошибка |
| Данные 1 | 3 | → | 13 | Выбор |
| Данные 2 | 4 | → | 12 | Нет бумаги |
| Данные 3 | 5 | → | 10 | Подтверждение |
| Данные 4 | 6 | → | 11 | Занят |
| Подтверждение | 10 | ← | 5 | Данные 3 |
| Занят | 11 | ← | 6 | Данные 4 |
| Нет бумаги | 12 | ← | 4 | Данные 2 |
| Выбор | 13 | ← | 3 | Данные 1 |
| Ошибка | 15 | ← | 2 | Данные 0 |
| Земля | 25 | 25 | Земля |
В дальнейшем кабель LapLink (или кабель InterLink, в честь утилиты MS-DOS, или нуль-принтерный кабель, по аналогии с нуль-модемным) стал экзотическим, но быстрым и надёжным (до 100 килобайт в секунду[8]!) способом передачи данных между компьютерами. Игры, за редчайшими исключениями[9], такой связи не поддерживали; к тому же главным средством дистанционной игры тогда был телефонный модем, и игры проектировали под его частоты. Зато деловое ПО быстро взяло кабель на вооружение: утилиты для связи были в составе MS-DOS, Norton Commander и Microsoft Windows. Последняя давала возможность любой игре (как для DOS, так и для Windows) работать через параллельный кабель по протоколам IPX и TCP/IP.
Фабричные кабели имели длину около 2 м; кабель длиннее 4 м не рекомендуется — сильно падает скорость, повышается вероятность приёма с ошибкой.
На Windows 7 соединение компьютеров через нуль-модемный кабель и LapLink всё ещё работает[10], хоть и упрятано в дебри меню.
См. также
Примечания
- ↑ Webster, Edward C. Print Unchained: Fifty Years of Digital Printing: A Saga of Invention and Enterprise. — West Dover, VT : DRA of Vermont, 2000. — ISBN 0-9702617-0-5.
- ↑ Dataproducts D-Sub 50 Parallel. Hardware Book. Архивировано 25 августа 2011 года.
- ↑ Dataproducts M/50 Parallel. Hardware Book. Архивировано 25 августа 2011 года.
- ↑ Durda IV, Frank Centronics and IBM Compatible Parallel Printer Interface Pin Assignment Reference (2004). Архивировано 25 августа 2011 года.
- ↑ Microsoft Windows Logo Program System and Device Requirements. Проверено 8 июня 2011. Архивировано 25 августа 2011 года.
- ↑ Frank Van Gilluwe, The Undocumented PC, 1994, page 703, ISBN 0-201-62277-7
- ↑ LapLink/InterLink Parallel — HwB
- ↑ Для сравнения: больше 8 килобайт в секунду от нуль-модемного кабеля получить нельзя; 10BASE-2, основной носитель Ethernet того времени, давал до 1 мегабайта в секунду, но был значительно дороже.
- ↑ Например, существовала неофициальная утилита для Doom.
- ↑ Installing and configuring a PPP null-modem connection on Windows 7 | MikeBeach.org
Ссылки
- Jan Axelson Parallel Port Complete. Lakeview Research. ISBN 0-9650819-1-5.
- The (Linux) Parallel Port Subsystem by Tim Waugh
- Interfacing to the Standard Parallel Port
- Parallel Port programming and interfacing (недоступная ссылка)
- Parallel Port .NET Programming and Interface with Hardware
- Linux I/O port programming mini-HOWTO
- The Linux 2.4 Parallel Port Subsystem
- Parallel Port interfacing with Windows NT/2000/XP
- Parallel port complete: programming, interfacing & using the PC’s parallel printer port
- PyParallel — API для языка программирования Python
 | |
|---|---|
| Основные понятия | |
| Процессоры | |
| Внутренние | |
| Ноутбуки | |
| Накопители | |
| Периферия | |
| Управление оборудованием | |
| Универсальные | |
| Встраиваемые системы | |
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .