1.6 Интерфейс lpt

Интерфейс LPT также часто называют параллельным. Из его названия следует, что обмен данными происходит параллельно Это означает, что биты передаются не один за другим, а одновременно (параллельно. То число бит, которое может быть передано за один такт, определяет разрядность интерфейса. Интерфейс LPT является 8-разрядным. Существует также множество других параллельных интерфейсов (например, SCSI, PCI и др.), поэтому название "параллельный" здесь не совсем - просто исторически сложилось такое название, и нет особых причин его менять.

Сегодня параллельный порт есть в каждом компьютере. Первоначально он предназначался исключительно для подключения принтера (LPT означает Line PrinTer), но впоследствии стали появляться и другие устройства: сканеры, мобильные дисководы, цифровые фотоаппараты, так что сейчас работа параллельного интерфейса не ограничивается только принтером. LPT также часто называют Centronics в честь соответствующей фирмы, ставшей основным разработчиком параллельного порта. Соответственно и кабель для подключения принтера к компьютеру тоже называется Centronics. Но это тоже не совсем правильно, так как разъем, непосредственно подключаемый к компьютеру, представленный в виде 25-контактной вилки (рисунок, верхняя часть), называют Amphenolstakcer, а собственно разъем Centronics находится на другом конце кабеля, идущего к устройству (нижняя часть рисунка), он тоже представлен в виде вилки, но имеет 36 контактов.

Передача данных по кабелю может вестись только в одном направлении. Но некоторые устройства (современные принтеры, дисководы ZIP и т. д.) позволяют осуществлять и обратную связь. Для этого нужен другой кабель, называемый Bitronics. Внешне он ничем не отличается от кабеля Centronics, но там нужен еще и улучшенный параллельный порт (EPP/ECP.

BIOS компьютера поддерживает до трех параллельных. Микросхема одного порта уже встроена в чипсет на материнской плате, другие могут находиться на картах расширения.

Таблица 6- Назначение контактов кабеля Centronics

25-контактный разъем	36-контактный разъем	Обозначение сигнала	Вход/выход	Назначение
1	1	STROBE	Выход	Готовность данных
2	2	D0 (Data0)	Выход	1 бит данных
3	3	D1 (Data1)	Выход	2 бит данных
4	4	D2 (Data2)	Выход	3 бит данных
5	5	D3 (Data3)	Выход	4 бит данных
6	6	D4 (Data4)	Выход	5 бит данных
7	7	D5 (Data5)	Выход	6 бит данных
8	8	D6 (Data6)	Выход	7 бит данных
9	9	D7 (Data7)	Выход	8 бит данных
10	10	ACK (acknoledge)	Вход	Подтверждение приема данных
11	11	BUSY	Вход	Принтер не готов к приему (занят)
12	12	PE (Paper End)	Вход	Конец бумаги
13	13	SLCT (Select)	Вход	Контроль состояния принтера
14	14	AF (Auto Feed)	Выход	Автоматич. первод строкипосле перевода каретки (CR)
15	32	ERROR	Вход	Ошибка
16	31	INIT (Initialize Printer)	Выход	Инициализация принтера
17	36	SLCT IN (Select In)	Выход	Принтер в состоянии On-Line
18	33	GND (Ground)	-	Корпус
19	19	GND (Ground)	-	Корпус
20	20	GND (Ground)	-	Корпус
21	21	GND (Ground)	-	Корпус
22	22	GND (Ground)	-	Корпус
23	23	GND (Ground)	-	Корпус
24	24	GND (Ground)	-	Корпус
25	25	GND (Ground)	-	Корпус
-	15	GND/NC	-	Корпус/свободный
-	16	GND/NC	-	Корпус/свободный
-	17	GND (Ground)	-	Корпус для монтажной платы принтера
-	18	+5 V DC (External +5 V)	Вход	+5 V
-	26	GND (Ground)	-	Корпус
-	27	GND (Ground)	-	Корпус
-	28	GND (Ground)	-	Корпус
-	29	GND (Ground)	-	Корпус
-	30	GND (Ground)	-	Корпус
-	34	NC (No Connect)	-	Корпус
-	35	+5 V DC/NC (External +5 V/No Connect)	-	+5 V/свободный

Раньше такие карты широко использовались, потому что чипсет не имел соответствующих контролеров, но сейчас они не производятся. При загрузке система анализирует наличие параллельных портов по трем базовым адресам: 03BCh, 0378h и затем 0278h. Первому найденному порту присваивается имя LPT1, второму LPT2 и третьему LPT3. LPT1 еще иногда называют PRN (сокращение от printer), потому что к нему, как правило, подключается принтер.

LPT - это название стандартного параллельного порта, самого первого, который сейчас уже не используется. Есть еще параллельные порты, называемые соответственно EPP и ECP.

Стандартный параллельный порт (LPT)

Стандартный параллельный порт, которым обладали первые персональные компьютеры предназначен только для односторонней передачи данных от компьютера к принтеру. Он обеспечивает пропускную способность от 120 до 200 Kb/s.

Порт EPP

Фирмы Intel, Xircon, Zenith совместно разработали спецификацию улучшенного параллельного порта - EPP (Enhanced Parralel Port).

Порт EPP является дуплексным, то есть обеспечивает передачу восьми битов данных в двух направлениям. Он поддерживает режим, при котором порт, за счет использования DMA, может пересылать информацию из RAM на устройство и обратно минуя процессор, что снижает нагрузку на последний.

EPP принимает и передает данные в несколько раз быстрее, чем стандартный LPT. Этому также способствует буфер, сохраняющий данные до того, как устройство будет способно их принять. Он позволяет подключать устройства в цепочку (до 64), подобно SCSI. Для этого некоторые устройства (например, ZIP-дисководы) имеют два разъема - один на вход, другой на выход для следующего устройства.

Порт EPP полностью совместим со стандартным портом. Для использования его специфических функций нужна только BIOS, которая их поддерживает. Максимальная скорость передачи может достигать 2 Mbps.

Порт ECP

Дальнейшим развитием параллельного порта явился порт ECP (Extended Capability Port). Скорость передачи данных по сравнению с EPP немного возросла, в ECP, также как и в EPP, используется метод DMА. Он позволяет создавать цепочку из 128 устройств.

Одной из самых важных функций, реализованных в ECP, является сжатие данных. Это позволяет повысить реальную скорость передачи. Сжатие возможно как программно, путем применения драйвера, так и аппаратно самой схемой порта. Для сжатия используется метод RLE (Run Length Encoding), при котором последовательность из повторяющихся символов передается двумя байтами: первый определяет повторяющийся байт, а второй - число повторений. Данная функция, однако, не является обязательной. Она работает только в том случае, когда и устройство поддерживает ее. Если таковой поддержки нет, то порт обменивается данными с устройством без сжатия.

Режимы параллельного порта (AT, EPP, ECP) можно выставить в CMOS Setup.

Стандарт IEEE 1284

Стандарты портов ECP и EPP включены в стандарт Американского института инженеров по электротехнике и электронике IEEE 1284.

Стандарт IEEE 1284 определяет четыре режима работы: полу байтовый, байтовый, EPP и ECP, то есть поддерживает все ранее существовавшие стандарты параллельного порта. Все эти режимы также поддерживают двунаправленную передачу. Дополнительно к рассмотренным функциям стандарт позволяет принтеру послать сигнал при аварии. Всякий раз при возникновении ошибки параллельный порт посылает сигнал прерывания IRQ (15-й контакт обычного параллельного порта не использовался для прерывания процессора, и ошибка могла быть обнаружена только если программа предусматривала контроль этой линии).