IEEE 1284 , также известный как порт Centronics , представляет собой стандарт, определяющий двунаправленную параллельную связь между компьютерами и другими устройствами. Первоначально он был разработан в 1970-х годах компанией Centronics до стандартизации IEEE .
Головка матричной печати состоит из ряда металлических штифтов, расположенных в вертикальный ряд. Каждый штифт прикреплен к какому-то приводу, соленоиду в случае Centronics, который может тянуть штифт вперед, чтобы ударить по ленте и бумаге. Вся печатающая головка перемещается горизонтально, чтобы напечатать строку текста, несколько раз ударяя по бумаге, чтобы создать матрицу для каждого символа. В наборах символов на ранних принтерах обычно использовалось 7 на 5 «пикселей» для создания текста из 80 столбцов.
Сложность печати символа как последовательности столбцов точек контролируется электроникой принтера, которая получает кодировки символов от компьютера по одной, при этом биты передаются последовательно или параллельно. [1] По мере того, как принтеры становились сложнее, а стоимость памяти падала, принтеры начали добавлять все больше объемов буферной памяти, сначала одну или две строки, а затем целые страницы, а затем и документы.
Первоначальная конструкция порта была предназначена только для отправки, что позволяло отправлять данные с главного компьютера на принтер. Отдельные контакты в порту позволяют отправлять информацию о состоянии обратно на компьютер. Это было серьезным ограничением, поскольку принтеры стали «умнее» и требовался более богатый набор кодов состояния. Это привело к раннему расширению системы, представленной HP , реализацией «Bitronics», выпущенной в 1992 году. В ней использовались контакты состояния исходного порта для формирования 4-битного параллельного порта для отправки произвольных данных обратно на хост.
Дальнейшая модификация, «Двунаправленная», использовала контакты состояния для указания направления потока данных по 8-битной основной шине данных; указав, что на одном из контактов есть данные для отправки на хост, все восемь контактов данных становятся доступными для использования. Это оказалось адаптируемым и привело к созданию стандарта «Расширенный параллельный порт», который работал как двунаправленный режим, но значительно увеличил скорость передачи сигналов до 2 МБ/с, а позже версия «Порт с расширенными возможностями» увеличила эту скорость до 2,5 МБ/с. .
В 1991 году был создан Альянс сетевой печати для разработки нового стандарта. В марте 1994 года была выпущена спецификация IEEE 1284. 1284 включал все эти режимы и позволял работать в любом из них.
Характеристики
Кабель принтера, соответствующий стандарту IEEE 1284, с разъемами DB-25 и 36-контактным Centronics .
Стандарт IEEE 1284 обеспечивает более высокую пропускную способность и двунаправленный поток данных с теоретической максимальной пропускной способностью 4 мегабайта в секунду; фактическая пропускная способность составляет около 2 мегабайт в секунду в зависимости от оборудования. В типографии это позволяет ускорить печать, а также статус и управление обратным каналом. Поскольку новый стандарт позволял периферийным устройствам отправлять большие объемы данных обратно на хост, устройства, ранее использовавшие интерфейсы SCSI , можно было производить с гораздо меньшими затратами. Сюда входили сканеры , ленточные накопители , жесткие диски , компьютерные сети, подключенные напрямую через параллельный интерфейс, сетевые адаптеры и другие устройства. Потребителю больше не требовалось покупать дорогую карту SCSI — он мог просто использовать встроенный параллельный интерфейс.
С тех пор параллельный интерфейс в основном был вытеснен интерфейсами локальной сети и USB 2.0 .
Режимы
IEEE 1284 может работать в пяти режимах:
Режим совместимости, также известный как стандарт Centronics или SPP, представляет собой однонаправленную реализацию, имеющую лишь несколько отличий от исходной конструкции Centronics. Этот режим используется почти исключительно для принтеров. Единственные сигналы, которые принтер может отправлять обратно на хост, — это некоторые строки состояния с фиксированным значением, которые сигнализируют о типичных ошибках, например, о том, что в принтере заканчивается бумага.
Режим полубайта — это интерфейс, который позволяет устройству передавать данные по четыре бита (полубайт ) за раз, (повторно) используя четыре строки состояния режима совместимости для данных. Это режим Bi-tronics, представленный HP и обычно используемый для улучшения состояния принтера. Хотя режим Nibble официально не поддерживается, он также работает с большинством интерфейсов Centronics до IEEE-1284.
Байтовый режим, также известный как «Двунаправленный» (хотя все режимы, кроме режима совместимости, на самом деле являются двунаправленными), представляет собой полудуплексный режим, который позволяет устройству передавать восемь бит за раз, используя те же линии данных, которые используется для другого направления. Этот режим также поддерживается на меньшинстве интерфейсов до IEEE-1284, например, встроенных в компьютеры IBM PS/2 ; из-за этого его иногда неофициально называют режимом PS/2.
Расширенный параллельный порт (EPP) — это полудуплексный двунаправленный интерфейс, предназначенный для того, чтобы такие устройства, как принтеры, сканеры или устройства хранения данных, могли передавать большие объемы данных, одновременно имея возможность быстро переключать направление канала. EPP может обеспечить пропускную способность до 2 Мбайт/с, что примерно в 15 раз превышает скорость, достигаемую при обычном соединении через параллельный порт, при гораздо меньшей нагрузке на ЦП. [2]
Порт расширенных возможностей (ECP) — это полудуплексный двунаправленный интерфейс, аналогичный EPP, за исключением того, что реализации ПК используют прямой доступ к памяти (обычно ISA DMA на канале 3), чтобы обеспечить еще более быструю передачу данных, чем EPP, за счет наличия аппаратного обеспечения ISA DMA и аппаратное обеспечение интерфейса параллельного порта выполняет работу по передаче данных вместо того, чтобы позволить ЦП выполнять эту работу. Многие устройства, взаимодействующие в этом режиме, поддерживают сжатие RLE . ECP может обеспечить пропускную способность до 2,5 Мбайт/с, что является естественным пределом 8-битного ISA DMA. [3] Интерфейс ECP на ПК также может улучшить передачу данных на принтеры, поддерживающие стандарт IEEE-1284, за счет снижения нагрузки на ЦП во время передачи; однако передача в этом случае является однонаправленной.
Самые последние компьютеры, оснащенные параллельным портом, могут работать с портом в режиме ECP или EPP или в обоих режимах одновременно.
IEEE-1284 требует, чтобы двунаправленная связь устройства всегда инициировалась в режиме полубайта. Если хост не получает ответа в этом режиме, он предположит, что устройство является устаревшим принтером, и перейдет в режим совместимости. В противном случае лучший режим, поддерживаемый обеими сторонами соединения, согласовывается между хостом и клиентскими устройствами путем обмена стандартизированными сообщениями режима полубайта.
Разъемы и кабели
36-контактный штекер Mini-Centronics (вверху) с ленточным 36-контактным разъемом Centronics Micro (внизу)36-контактный разъем Mini-Centronics (справа) с 36-контактным разъемом Centronics с микролентой (слева).
Кабель, совместимый с IEEE, должен соответствовать нескольким стандартам проводки и качества. Определены три типа соединителей:
Тип B: Centronics (официальное название « Micro Ribbon »), 36-контактный, для подключения принтера или устройства.
Тип C: Mini-Centronics (MDR36 или HPCN36), 36-контактный, половинный вариант меньшего размера для подключения устройства, который не оказался популярным.
Существует два типа кабелей IEEE 1284:
IEEE 1284-I: используются разъемы IEEE 1284-A и IEEE 1284-B.
IEEE 1284-II: используются разъемы IEEE 1284-C.
В спецификации последовательного подключения IEEE 1284 к одному параллельному порту можно подключить до восьми устройств.
Во всех режимах используются логические уровни напряжения TTL , что ограничивает возможную длину кабеля несколькими метрами, если не используются дорогие специальные кабели. [4]
Стандарты
IEEE 1284-2000: Стандартный метод сигнализации для двунаправленного параллельного периферийного интерфейса для персональных компьютеров.
IEEE 1284.1-1997: Транспортно-независимый интерфейс принтера/системы — протокол для возврата конфигурации и состояния принтера.
IEEE 1284.2: Стандарт испытаний, измерений и соответствия IEEE 1284 (не утвержден)
IEEE 1284.3-2000: Расширения интерфейса и протокола для IEEE 1284-совместимых периферийных устройств и хост-адаптеров — протокол, позволяющий совместно использовать параллельный порт нескольким периферийным устройствам (последовательное подключение).
IEEE 1284.4-2000: Доставка данных и логические каналы для интерфейсов IEEE 1284 — позволяет устройству осуществлять множественный одновременный обмен данными.
Типичные цветовые коды
Вот типичные цвета выводов 25-контактного кабеля IEEE 1284. [ нужна цитата ]
Смотрите также
IEEE 1394 — стандарт интерфейса последовательной шины, также известный как Firewire.
