Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2008 №2

— Compatibility Mode — однонаправленный (вывод) по протоколу Centronics. Этот режим соответствует стандартному (традиционному) порту SPP;

— Nibble Mode — ввод байта в два цикла (по 4 бита), используя для ввода линии состояния. Этот режим обмена может использоваться на любых адаптерах;

— Byte Mode — ввод байта целиком, используя для приема линии данных. Этот режим работает только на портах, допускающих чтение выходных данных (Bi-Directional или PS/2 Туре 1);

— ЕРР (Enhanced Parallel Port) Mode — двунаправленный обмен данными, при котором управляющие сигналы интерфейса генерируются аппаратно во время цикла обращения к порту (чтения или записи в порт). Эффективен при работе с устройствами внешней памяти, адаптерами локальных сетей;

— ЕСР (Extended Capability Port) Mode — двунаправленный обмен с возможностью аппаратного сжатия данных по методу RLE (Run Length Encoding), использования FIFO-буферов и DMA. Управляющие сигналы интерфейса генерируются аппаратно. Эффективен для принтеров и сканеров.

В современных машинах с LPT-портом на системной плате режим порта — SPP, ЕРР, ЕСР или их комбинация задается в BIOS Setup. Режим Compatibility Mode полностью соответствует SPP и часто установлен по умолчанию. Все остальные режимы расширяют функциональные возможности интерфейса и повышают его производительность. Кроме того, стандарт регламентирует способ согласования режима, доступного как ПК, так и периферийному устройству.

Физический и электрический интерфейс. Стандарт IEEE 1284 определяет физические характеристики приемников и передатчиков сигналов. IEEE 1284 предусматривает два уровня интерфейсной совместимости: первый уровень — для уст ройств, не требующих высоких скоростей обмена, но использующих возможность смены направления передачи данных; второй уровень — устройства, работающие в расширенных режимах, с высокими скоростями и длинными кабелями. Требования к передатчикам приведены в таблице 3, для приемников — в таблице 4.

Таблица 3.Требования стандарта IEEE 1284 к передатчикам

Требование ∙ Значение

Диапазон уровней сигналов без нагрузки… -0.5…+5.5 В

Уровень "1" при токе нагрузки 14 мА, не менее… +2.4 В

Уровень "0" при токе нагрузки 14 мА, не более… + 0.4 В

Выходной импеданс, измеренный на разъеме… 50±5 Ом

Скорость нарастания/спада импульса (должна находиться в указанных пределах)… 0.05-0.4 В/нс

Таблица 3.Требования стандарта IEEE 1284 к приемникам

Требование ∙ Значение

Допустимые пиковые значения сигналов, выдерживаемые без ошибок в работе, В… -2.0 — +7.0

Порог срабатывания "1", не выше, В… 2.0

Порог срабатывания "0", не ниже, В… 0.8

Гистерезис приемника (пределы), В… 0.2–1.2

Входной ток (втекающий и вытекающий), не более, мкА… 20

Входная емкость, не более, пФ… 50

_{Примечание: Входные линии соединяются с шиной питания резистором 1.2 кОм.}

Стандарт IEEE 1284 определяет три типа используемых разъемов: A (DB-25S), В (Centronics-36), С (новый малогабаритный 36-контактный разъем). Интерфейсные кабели могут иметь от 18 до 25 проводников (в зависимости от числа проводников GND). Не предъявляется жестких требований к экранировке и прочим параметрам, однако, такие кабели могут работать только на низких скоростях при длине не более 2 метров. Стандарт IEEE 1284 для улучшенных кабелей определяет следующие параметры:

— Все сигнальные проводники должны быть перевиты с отдельными обратными (общими) проводами;

— Каждая пара должна иметь импеданс 62±6 Ом в диапазоне частот 4-16 МГц;

— Уровень перекрестных помех не должен превышать 10 %;

— Кабель должен иметь экран, покрывающий не менее 85 процентов внешней поверхности. На концах кабеля экран должен быть окольцован и соединен с контактом разъема GND.

Кабели, удовлетворяющие этим требованиям, маркируются как "IEEE Std 1284–1994 Compliant". Они могут иметь длину до 10 метров.

Работа с параллельным портом на низком уровне (т. е. на уровне прямого обращения к контроллеру порта) применяется при решении различного круга задач по обмену информацией с нестандартными устройствами, для написания драйверов принтеров и ряда других задач. Прямая работа с контроллером позволяет реализовать любой протокол обмена с устройством и использовать линии порта по своему усмотрению.

Контроллер порта расположен в адресном пространстве устройств ввода-вывода и обращение к нему производится посредством команд IN и OUT ассемблера. Или при помощи специальных команд компиляторов программ, написанных на языках высокого уровня. Информацию о портах LPT1 — LPT3 можно получить, прочитав переменные BIOS, приведенные в табл. 5.

BIOS ищет порты по адресам Base: 3BCh, 378h, 278h. Порт LPT4 BIOS найти не может:

— 378h — параллельный адаптер LPT1;

— 278h — параллельный адаптер LPT2;

— 3BCh — параллельный адаптер LPT3;