▷ Co je sériový port a paralelní port: technická úroveň a rozdíly

Sériový port a paralelní port je něco, co jsme všichni slyšeli mnohokrát, ale je velmi pravděpodobné, že nejmladší nevědí, co tyto porty jsou s námi už tolik let. V tomto článku si vysvětlíme, co je sériový port a co je paralelní port, a také jeho rozdíly.

Index obsahu

Co je sériový port a paralelní port

Při práci na počítači je sériový port sériovým komunikačním rozhraním, jehož prostřednictvím jsou informace přenášeny na nebo mimo jeden bit najednou, na rozdíl od paralelního portu. Během většiny historie osobních počítačů byla data přenášena přes sériové porty na zařízení, jako jsou modemy, terminály a různá periferie.

Doporučujeme si přečíst článek o tom, jak se připojit ke vzdálené ploše Windows 10

Význam sériového portu a jeho provoz

Zatímco rozhraní jako Ethernet, FireWire a USB odesílají data jako sériový proud, pojem „sériový port“ obecně označuje hardware více či méně kompatibilní se standardem RS-232, který je určen k interakci s modemem nebo zařízením. podobné komunikace. Moderní počítače bez sériových portů mohou pro kompatibilitu se sériovými zařízeními RS-232 vyžadovat převodníky USB na sériové. Sériové porty se stále používají v aplikacích, jako jsou průmyslové automatizační systémy, vědecké přístroje, systémy prodeje a některé průmyslové a spotřební výrobky.

Servery mohou používat sériový port jako řídicí konzolu pro diagnostiku. Síťová zařízení, jako jsou směrovače a přepínače, často používají ke konfiguraci sériovou konzoli. Sériové porty se v těchto oblastech stále používají, protože jsou jednoduché, levné a jejich konzolové funkce jsou vysoce standardizované a rozšířené. Sériový port vyžaduje velmi malý podpůrný software z hostitelského systému.

Některé počítače, například IBM PC, používají integrovaný obvod s názvem UART. Tento IC převádí znaky do az asynchronního řetězce, implementuje synchronizaci a rámování dat v hardwaru. Velmi levné systémy, jako některé z prvních domácích počítačů, by využívaly CPU k odesílání dat přes výstupní pin pomocí techniky bitových bitů. Předtím, než byly běžné integrované obvody UART ve velkém měřítku (LSI), měl by mikropočítač nebo mikropočítač sériový port skládající se z několika integrovaných obvodů malého rozsahu pro implementaci posuvných registrů, logických bran, čítačů a všech ostatních logických pro sériový port.

Levné procesory nyní umožňují rychlejší, ale složitější sériové komunikační standardy, jako jsou USB a FireWire, nahrazovat RS-232. To umožňuje připojit zařízení, která by nebyla provozována na pomalejších sériových připojeních, jako jsou velkokapacitní paměť, zvuk a video zařízení. Mnoho základních desek stále obsahuje alespoň jeden sériový port, i když k němu lze přistupovat pouze přes hlavičku kolíku. Malé systémy a notebooky s malým tvarovým faktorem mohou obejít porty konektorů RS-232, čímž se šetří místo, ale elektronika je stále tam. RS-232 je standardní tak dlouho, že obvody potřebné pro ovládání sériového portu se staly velmi levnými a často existovaly na jediném čipu, někdy také s obvody pro paralelní port.

Zatímco standard RS-232 původně specifikoval 25-pinový konektor typu D, mnoho návrhářů se rozhodlo implementovat pouze podmnožinu plného standardu a vyměňovat kompatibilitu se standardem za použití levnějších a kompaktnějších konektorů (zejména Verze DE-9 používaná původním IBM PC-AT). Přání dodávat karty s dvěma porty sériového rozhraní vyžadovalo, aby IBM zmenšila velikost konektoru tak, aby se vešel na zadní panel jedné karty. Konektor DE-9 se také vejde na kartu s druhým konektorem DB-25. Od doby zavedení produktu IBM PC-AT byly sériové porty běžně vyráběny s 9-kolíkovým konektorem, což šetří náklady a místo. Přítomnost 9-pinového miniaturního D konektoru však nestačí k označení, že připojení je ve skutečnosti sériovým portem, protože tento konektor se používá také pro video, joysticky a další účely. Některá miniaturizovaná elektronická zařízení, zejména grafové kalkulačky a obousměrné a amatérské rádiové notebooky, mají sériové porty, které používají telefonní konektor, obvykle menší 2, 5 nebo 3, 5 mm konektory, a používají základní 3-vodičové rozhraní.

Mnoho modelů Macintosh dává přednost souvisejícímu standardu RS-422, většinou s německými konektory mini-DIN, s výjimkou dřívějších modelů. Macintosh zahrnoval standardní sadu dvou portů pro připojení k tiskárně a modemu, ale některé notebooky PowerBook měly pouze jeden kombo port, aby se ušetřilo místo. Protože většina zařízení nepoužívá všech 20 signálů definovaných standardem, často se používají menší konektory.

Například 9pinový konektor DE-9 používá většina počítačů kompatibilních s IBM z počítače IBM AT a byl standardizován jako TIA-574. V poslední době byly použity modulární konektory. Nejběžnější jsou konektory 8P8C, pro které standard EIA / TIA-561 definuje pinout, zatímco „standard Yost Serial Device Wiring Standard“ vynalezený Dave Yostem je běžný u počítačů Unix a novějších zařízení od Cisco Systems. Na některých zařízeních lze také najít konektory 10P10C. Společnost Digital Equipment Corporation definovala svůj vlastní připojovací systém DECconnect, který je založen na konektoru Modular Modular Jack (MMJ). Jedná se o modulární 6pinový konektor, kde je klíč posunut ze střední polohy. Stejně jako u standardu Yost používá DECconnect symetrický tvar pinů, který umožňuje přímé spojení mezi dvěma DTE. Dalším běžným konektorem je společný konektor záhlaví DH10 na základních deskách a přídavných deskách, který je obvykle propojen se standardnějším 9kolíkovým konektorem DE-9 (a často se připevňuje na volnou slotovou desku) nebo jiná část případu).

Paralelní port funguje velmi odlišně

Paralelní port je typ rozhraní nalezeného na PC pro připojení periferií. Název odkazuje na způsob, jakým jsou data odesílána, protože paralelní porty posílají více bitů dat současně, v paralelní komunikaci, na rozdíl od sériových rozhraní, která odesílají bity jeden po druhém. K tomu paralelní porty vyžadují více datových linek na svých portových kabelech a konektorech a mají tendenci být větší než současné sériové porty, které vyžadují pouze jednu datovou linku.

Existuje mnoho typů paralelních portů, ale tento termín byl těsněji spojen s portem tiskárny nebo portem Centronics na většině osobních počítačů od 70. let do 2000 let. Byl to de facto průmyslový standard po mnoho let a byl nakonec standardizován jako IEEE 1284 na konci 90. let, který definoval obousměrné verze Enhanced Parallel Parallel Port (EPP) a Extended Capacity Port (ECP) . Rozhraní paralelního portu dnes v současné době prakticky neexistuje kvůli nárůstu zařízení univerzální sériové sběrnice (USB) a síťovému tisku pomocí připojených tiskáren Ethernet a Wi-Fi.

Rozhraní paralelního portu bylo původně známé jako Parallel Printer Adapter na počítačích kompatibilních s IBM PC. Byl primárně navržen pro provoz tiskáren, které používaly osmibitovou rozšířenou znakovou sadu ASCII společnosti IBM pro tisk textu, ale mohly být také použity k přizpůsobení dalších periferií. Grafické tiskárny spolu s řadou dalších zařízení byly navrženy pro komunikaci se systémem.

Před příchodem USB bylo paralelní rozhraní přizpůsobeno pro přístup k řadě periferních zařízení jiných než tiskárny. Jedním z prvních použití paralelního portu bylo použití hardwarových klíčů používaných jako hardwarové klíče, které byly dodány s aplikačním softwarem jako forma ochrany softwarové kopie. Mezi další použití patří optické disky, jako jsou CD přehrávače a zapisovače, Zip disky, skenery, externí modemy, herní ovladače a joysticky. Některé z prvních přenosných přehrávačů MP3 vyžadovaly pro přenos skladeb do zařízení paralelní port. Adaptéry byly k dispozici pro paralelní provoz zařízení SCSI. Přes paralelní port by se mohly připojit další zařízení, jako jsou programátoři EPROM a hardwarové ovladače.

Většina systémů kompatibilních s PC v 80. a 90. letech měla jeden až tři porty, přičemž komunikační rozhraní byla definována tímto způsobem:

• Logický paralelní port 1: I / O port 0x3BC, IRQ 7 (obvykle na monochromatických grafických adaptérech) Logický paralelní port 2: I / O port 0x378, IRQ 7 (vyhrazené karty IO nebo přes řadič zabudovaný do základní desky) Logický paralelní port 3: I / O port 0x278, IRQ 5 (vyhrazené IO karty nebo přes řadič zabudovaný do základní desky)

Pokud v 0x3BC není port tiskárny, druhý port v řadě (0x378) se stane logickým paralelním portem 1 a 0x278 se stane logickým paralelním portem 2 pro BIOS. Někdy jsou porty tiskárny přemostěny, aby sdílely přerušení, přestože mají své vlastní I / O adresy, tj. Najednou lze použít pouze jednu. V některých případech systém BIOS také podporuje čtvrtý port tiskárny, ale základní adresa se mezi poskytovateli výrazně liší. Protože rezervovaný vstup pro čtvrtý logický port tiskárny v BIOS Data Area je sdílen s jinými způsoby použití na počítačích PS / 2 a s grafickými kartami kompatibilními s S3, obvykle vyžaduje ve většině prostředí speciální ovladače. V DR-DOS 7.02 lze přiřazení portů BIOS změnit a přepsat pomocí směrnic CONFT.SYS LPT1, LPT2, LPT3 a volitelně LPT4.

Systémy založené na DOSu zpřístupňují logické paralelní porty detekované systémem BIOS pod názvy zařízení, jako jsou LPT1, LPT2 nebo LPT3, odpovídající paralelním logickým portům 1, 2 a 3. Tyto názvy jsou odvozeny od pojmů jako Line Print Terminal, Local Print Terminal nebo Line PrinTer. Podobná konvence pojmenování byla použita v systémech ITS, DEC a také v systémech CP / M a 86-DOS (LST).

V systému DOS lze k paralelním tiskárnám přistupovat přímo z příkazového řádku. Například příkaz "TYP C: \ AUTOEXEC.BAT> LPT1:" by přesměroval obsah souboru AUTOEXEC.BAT na port tiskárny. Zařízení PRN bylo také k dispozici jako alias pro LPT1. Některé operační systémy, jako je DOS, umožňují tuto fixní alokaci změnit různými způsoby. Některé verze systému DOS používají rezidentní rozšíření ovladačů poskytované režimem MODE, nebo uživatelé mohou interně změnit mapování prostřednictvím směrnice CONFIG.SYS PRN = n (jako v DR-DOS 7.02 a vyšší). DR-DOS 7.02 také poskytuje volitelnou vestavěnou podporu pro LPT4, pokud ji podporuje základní systém BIOS.

PRN spolu s CON, AUX a několika dalšími jsou neplatnými názvy souborů a adresářů v systémech DOS a Windows, dokonce i Windows XP. V systémech Windows 95 a 98 existuje dokonce chyba zabezpečení systému MS-DOS, která způsobí selhání počítače, pokud uživatel zadá "C: \ CON \ CON", "C: \ PRN \ PRN" nebo " C: \ AUX \ AUX “v adresním řádku Průzkumníka Windows. Společnost Microsoft vydala opravu k opravě této chyby, ale nově nainstalované operační systémy Windows 95 a 98 budou tuto chybu stále obsahovat.

Tím končí náš článek o tom, co je sériový port a paralelní port, pokud máte nějaké dotazy, můžete zanechat komentář.

Zdroj Wikipediawikipedia