13. Назначение и организация интерфейса Centronics. Назначение контролера интерфейса (lpt-порта) и его регистров.

РИС. Структурная схема.

Основным назначением интерфейса Centronics (отечественный аналог — стандарт ИPNP-М) является подключение к компьютеру принтеров различных типов (из-за чего его называют принтерным портом). Поэтому распределение контактов разъема, назначение сигналов, программные средства управления интерфейсом ориентированы именно на такое применение. В то же время, с помощью данного интерфейса можно подключать к компьютеру и многие другие стандартные внешние устройства (например, сканеры, дисководы и т.д.), а также нестандартные внешние устройства.

В вычислительной технике контроллер внешнего параллельного интерфейса называется LPT-порт. LPT-порт имеет регистровую структуру. Процессор персонального компьютера может адресоваться к трем регистрам LPT-порта: регистр данных; регистр состояния; регистр управления.

В ПЭВМ адреса регистров для LPT-портов имеют стандартные значения.

Для порта LPT1 регистр данных имеет адрес 378h, регистр состояния – 379h, регистр управления – 37Ah.

Для порта LPT2 регистр данных имеет адрес 278h, регистр состояния – 279h, регистр управления – 27Ah.

Для порта LPT3 регистр данных имеет адрес 3BCh, регистр состояния – 3BDh, регистр управления – 3BEh.

Регистр выходных данных - тот адрес порта, через который проходит каждый байт данных, посылаемый в порт. Регистр состояния сообщает различную информацию о входных линиях; процессор может постоянно опрашивать его, чтобы распознать момент, когда все в порядке и можно посылать данные. Регистр состояния сообщает также, что произошла ошибка (линия ERROR). Регистр управления инициализирует адаптер и управляет выводом данных. Он может также подготавливать параллельный порт для операций прерывания, с тем, чтобы устройство посылало прерывание к процессору, когда оно готово к приему очередной порции данных, оставляя процессор свободным для других дел.

Обращение к регистрам порта LPT1 производится по следующим командам:

1. OUT (адрес регистра 378h) – запись кода символа в регистре данных для передачи;

2. IN (адрес регистра 378h) – чтение данных, выставленных на линии D7-D0 интерфейса;

3. IN (адрес регистра 379h) – чтение состояния ВУ;

4. OUT (адрес регистра 37Ah) – ввод команды управления в регистр управления;

5. IN (адрес регистра 37Ah) чтение информации, выставленных на линии управления интерфейса.

Формат регистра состояния ВУ LPT-порта

В7

В6

В5

В4

В3

В2

В1

В0

Бит В7 – инверсное отображение сигнала BUSY на линии интерфейса.

Бит В6 – отображение сигнала на линии ACK.

Бит В5 – отображение сигнала на линии PE.

Бит В4 - отображение сигнала на линии SELECT.

Бит В3 - отображение сигнала на линии ERROR#.

Биты В2-В0 не используются.

Формат регистра управления LPT-порта

Биты В7-В5 не используются.

Бит В4 – единичное значение разрешает прерывание по спаду сигнала на линии ACK# - сигнал запроса следующего байта.

Бит В3 – “1” формирует низкий активный уровень сигнала SELECT IN#.

Бит В2 – “0” формирует низкий активный уровень сигнала INIT#.

Бит В1 – “1” формирует низкий активный уровень сигнала AUTO FD#.

Бит В0 – “1” формирует низкий активный уровень сигнала STROBE#.

Через параллельный порт (LPT) протокол Centronics может быть реализован чисто программно, используя стандартный режим порта (SPP), достигая скорости пере­дачи до 150 Кбайт/с при полной загрузке процессора. Благодаря «продвинутым» режимам порта протокол может быть реализован и аппаратно (Fast Centronics), при этом скорость до 2 Мбайт/с достигается при меньшей загрузке процессора.