计算机的并行接口,计算机的并行接口大全

台式机

8人已加入

描述

计算机的并行接口,计算机的并行接口大全

IEEE1284信号及脚序

IEEE-1284定义了一对一的异步双向并行接口。其中PC机使用A型接头,DB-25孔型插座,包括17条信号线和8条地线,信号线又分为3组,控制线4条,状态线5条,数据线8条。

并行接口

打印机使用B型接头,为36PIN 0.085inch间距的Champ连接器,称Centronics连接器

并行接口

 36PIN Centronics连接器的各脚信号的含义

并行接口

C型:新的Mini-Centronics 36PIN连接器,0.050inch间距,既可用于主机,也可用于外设

并行接口

D型25针和36针Centronics的针脚定义对照:

并行接口

A型、B型、C型连接器的针脚定义对照:

并行接口

并行接口

4.   IEEE1284接口的对接:

PC机DB-25与打印机Centronics 36PIN连接器的信号对应关系:

并行接口

PC机边A型(DB-25)与打印机边B 型(Centronics 36PIN)连接器的对接:

并行接口

PC机边A型(DB-25)与打印机边C 型(Mini-Centronics 36PIN)连接器的对接:

并行接口

PC机边C型(Mini-Centronics 36PIN)与打印机边B 型(Centronics 36PIN)连接器的对接:

并行接口

5.   IEEE1284硬件接口

IEEE-1284定义了2种级别的接口兼容性,Level I 用于产品不需要高速模式,但需要利用反向通道能力的场合;Level II用于长电缆和高速传输率场合。

并行接口输出的是TTL标准的逻辑电平,输入信号也要符合TTL标准。这种特性可以使接口容易应用在电子设计中。大部分的PC并行接口能吸收和输出12mA左右的电流,如应用时小于或大于这个值,应使用缓冲电路。

为了保持与早期的Centronics 接口兼容,使用OC(open collector)驱动器,使用上拉电阻(pull-up resistor)标准电阻值为2.2k欧或4.7k欧。控制线与状态线仅要求上拉电阻Rp,数据线和Strobe线还要求串联电阻Rs来匹配线路阻抗,调整串联电阻值使其与驱动器的输出阻抗之和等于45欧到55欧的线路阻抗。比如驱动IC输出阻抗为15欧,则需要33欧的串联电阻。

并行接口

IEEE-1284接口芯片:

因为最小输出驱动电压为2.4V, 标准TTL的+5V或低压TTL 的+3.3V的芯片都可以使用。

Fairchild、ST、TI公司都有类似芯片,如74ACT1284、74LVC161284、74LV161284等,还有专用的ESD芯片74F1071等。

6.    IEEE1284信号规格表

并行接口

本文参考了以下资料,表示感谢:

温正伟原载电子报的资料

http://www.interfacebus.com/Design_Connector_1284.html

http://ckp.made-it.com/ieee1284.html

http://www.fapo.com/1284int.htm

http://zone.ni.com/devzone/cda/tut/p/id/3466

http://www.homestead.co.uk/


系统分类: 接口电路  |  用户分类: 信号接口  |  标签: 并行接口 IEEE-1284 打印机 Centronics D25  |  来源: 整理  | 

点击查看原文

发表评论 阅读全文(2165) | 回复(0)

发表于 2007/12/30 1:45:50

2

并行接口本周最热门”中出现,认为够“牛”就投上一票吧!" Icon="/WebResource.axd?d=hfbMu6ll4X7gYIVzTZ4hReCEhGONCH4LnnVieCLlA_hVs8cd22TanJg2bM-0fqnFcdQCOvWmpttzx3tVlfdVUiEoYoJCKfnddrUdsXWt8oI1&t=633983915685233090" AutoHide="false">

计算机的并行接口(2)

2.  IEEE1284定义的5种工作模式

为了提高Centronics接口的性能,也要兼容过去的标准,IEEE1284定义了5种工作模式:

SPP模式:Standard Parallel Port标准并行接口,也称为Compatibility mode兼容模式, Nibble模式:从PC机到外设8-bit数据线,反向4-bit数据线

Byte模式:8-bit双向传输,速率在50KB/s 到150KB/s之间

EPP模式:Enhanced Parallel Port增强并行接口,允许任一方向的高速字节传输

ECP模式:Extended Capabilities Port扩展功能并行接口,允许PC机发送数据块

符合IEEE 1284标准的并口,使用设备ID(Device identification sequence)来实现即插即用(Plug and Play)配置,使并口更易于使用。各种模式都可以使用相同的连接器和电缆连接方式,因硬件和编程方式的不同,传输速度可以从50K Bits/秒到2MB/秒不等。

2.1SPP模式:即传统的Centronics并行接口,所以也称Centronics mode

提供基本的信号,包括8-bit数据线,4条控制线(Strobe、Initialize Printer、Select Printer、Auto Feed line)和5条状态线(Busy、Acknowledge、Select、Paper Empty、Fault),需要三个不同的寄存器来进行数据的读写操作。

SPP模式是最基本的工作模式,异步、字节单向传输,数据率在50KB/s 到150KB/s之间。使用AB-cable 电缆可传6米,而使用新的CC-cable 电缆可达10米。

基本的SPP 模式的时序如图:

并行接口

当打印机准备好接收数据,设BUSY为低,主机发出有效的数据到数据线,等待至少500ns然后发出STROBE负脉冲持续至少500ns,有效的数据在STROBE上升沿后至少要维持500 ns 。打印机接收数据并设BUSY有效以指示处理数据,当打印机完成数据接收,发出ACK脉冲至少500ns,然后清除BUSY以指示准备好接收下一个字节数据。

Centronics标准的握手信号略有不同,nStrobe为最小宽度大于1us的负脉冲,nAck为宽度大于5us的响应负脉冲,由于nAck信号的负脉冲较短,一般不会查询它,而是查询Busy。

主机软件通过4步来完成1字节数据通过并口的传输:

1.    把有效数据写入数据寄存器

2.    检查BUSY状态线,等待其无效(0)

3.    写控制寄存器,使STROBE有效(0)

4.    写控制寄存器,使STROBE失效(1)

SPP模式要求的最小的建立时间、保持时间和脉冲宽度限制了其性能,考虑到软件的等待时间,IEEE1284最大的数据传输率为150 kbytes/s,而Centronics典型为10 kbytes/s,这对于点阵行式打印机已经足够了,但对于高速的激光打印机就显露出不足。

SPP模式下的信号定义:

并行接口

为操作并行口,SPP定义了寄存器,并映射到PC机的I/O空间。寄存器包括了以并口地址为基址的3块连续的寄存器,并口地址常见为3BCH、378H和278H,其中都包括数据、状态和控制寄存器,分别对应数据、状态和控制信号线操作,通常称为数据端口、状态端口和控制端口。打印机卡1的地址常为378H,其中数据口0378H、状态口0379H、控制口037AH;打印机卡2的地址常为278H,其中数据口0278H、状态口0279H、控制口027AH。支持新的IEEE 1284标准的并口,使用8到16个寄存器,地址为378H or 278H,即插即用(Plug and Play)兼容的的并口适配器也可以重新加载。

并口的寄存器定义:

并行接口

数据寄存器:所占用的地址是并行接口的基地址,对应于于接口的2-9针

并行接口

状态寄存器 :占用的地址是基地址加1,对应于接口的10,11,12,13,15针,是只读寄存器,其中包含一个IRQ中断位(由Ack相反后形成),当有中断发生这个数据位为“0”。 Bit7(引脚11)在输入+5V电平时,数据值为”0”,有反转的特性。

并行接口

控制寄存器 :占用的地址是基地址加2,对应于接口的1,14,16,17针,其中Bit0,Bit1,Bit3有反转的特性。Bit4为IRQ应用,当向Bit4写入“1”时,将使ACK(引脚10)信号反相后成为中断请求IRQ信号,通常为IRQ5或IRQ7。

并行接口

 并口使用的3BCH、378H和278H三个基地址几乎都支持SPP、ECP和EPP模式(3BCH这个地址在早期的并口打印机适配器上不支持EPP和ECP模式)。三个不同基地址的地址段如下:

并行接口

一些集成的1284 I/O控制器使用FIFO buffer传输数据称为Fast Centronics或Parallel Port FIFO Mode,也使用SPP协议,但用硬件产生strobe信号来实现控制信号握手,使数据率能超过500KB/s。然而,这不是IEEE 1284定义的标准模式。

2.2Nibble模式:用于从打印机或外部设备得到反向数据的常用方式,

Nibble模式利用4条状态线把数据从外设传回电脑。标准的并行口提供5条外设到PC机的信号线,用于指示外设的状态,利用这些信号线,外设可以分2次发送1字节(8-bit)数据,每次发半字节(nibble:4-bit)信息。因为nACK信号一般用来提供外设中断,所以难以把传输的nibble(半字节)信息通过状态寄存器(Status register)合成1字节,需要软件读状态信号并作相应操作来得到正确的字节信息。Nibble模式的数据率为50kbps(6米电缆),使用新型10米CC-cable电缆的数据率为150 kbps。Nibble模式的优势在于具有并口的PC机都可以执行这种方式,但只能用于反向通道为低速率的场合。

下表定义了Nibble模式的信号:

并行接口

下图描述了Nibble模式的基本时序

并行接口

Nibble模式数据传输步骤:

1.  主机通过设置HostBusy为低表明可以接收数据

2.  外设把第一个半字节(nibble)输出到状态线

3.  外设设置PtrClk为低指示nibble数据有效

4.  主机设置HostBusy为高指示接收到nibble数据,而正在处理

5.  外设设置PtrClk为高应答主机

6.  重复步骤1到5来接收第二个半字节(nibble)

Nibble模式与SPP模式相似,需要软件通过设置和读取并口的控制信号线来实现协议。Nibble模式与SPP模式结合建立完整的双向通道,形成最简单的双向传输方式。从PC机到外设8-bit数据线,反向4-bit数据线,支持单向打印机接口,提供了全速率的前向传输和半速率的反向传输,速率在50KB/s 到150KB/s之间。

2.3Byte模式:在数据线上实现反向传输的方式

Byte模式利用数据线把8-bit数据从外设传输到主机。标准并行口的8-bit数据线只能从主机向外设单向传输,需要抑制住控制数据线的驱动器,使数据可以从打印机传到电脑。Byte模式数据传送,一次传送一个字节,与nibble模式下需要的两数据周期不同,速度和由电脑到打印机的一样,在50KB/s 到150KB/s之间,使用新型CC-cable可在10米电缆上达到500kbps。

下表定义了Byte模式的信号:

并行接口

Byte模式数据传输步骤:

1.  主机通过设置HostBusy为低表明可以接收数据

2.  外设把第一个字节(byte)数据输出到数据线

3.  外设设置PtrClk为低指示byte数据有效

4.  主机设置HostBusy为高指示接收到byte数据,而正在处理

5.  外设设置PtrClk为高应答主机

6.  重复步骤1到5来接收其他字节(byte)数据

下图描述了Byte模式的基本时序

并行接口

制造商首先在IBM  PS/2并口上增加了对8-bit数据线的读取能力,实现Byte模式,使之成为双向口,称为扩展并口的Type 1。此外,还提供了Type 2和Type 3,使用DMA方式。在Type 2 和 3的DMA 写数据时,DMA控制器向数据寄存器写数据,而STROBE脉冲自动产生,当从外设收到ACK,发出DMA请求,下一个字节发出。外设可以设置BUSY 来延迟传输。在Type 2 和 3的DMA 读数据时,ACK脉冲产生DMA请求,发起对系统存储器的传输, DMA 控制器读取数据寄存器,STROBE脉冲自动产生。Type 2 和3的 DMA传输依照SPP模式时序进行。

虽然IBM定义了Type 2和3方式提高了并口的性能,但只有IBM计算机实现这种功能,缺乏软件来支持这种DMA特性。相比较,EPP和ECP 是种工业标准,为更广泛的硬件和软件制造商支持。

2.4EPP模式:Enhanced Parallel Port增强型并行端口,可实现高速双向数据传输

EPP模式由Intel、Xircom, and Zenith Data Systems设计,提供了一个高性能的并行接口,是IEEE1284标准中的一部分,可以和标准并行接口通用,有相同的寄存器映射关系,协议首先由Intel 386SL芯片组(82360 I/O chip)实现。

EPP模式的信号定义

并行接口

EPP模式有一个数据周期和一个地址周期,提供了4种传输周期时序:

1.  数据写周期时序

2.  数据读周期时序

3.  地址写周期时序

4.  地址读周期时序

数据周期时序用于在主机和外设间传输数据,地址周期时序用于分配地址、通道、命令和控制信息。

EPP 地址写周期:主机首先设置WRITE*,并把地址信号发到数据线上,设置ASTROBE*;外设取消WAIT*,指示已准备接收地址字节;主机然后取消ASTROBE* ;外设在ASTROBE* 上升沿锁存地址数据,然后设置WAIT*,指示准备开始下一周期。

并行接口

EPP 地址读周期:主机取消WRITE*,使数据线处于高阻状态,设置ASTROBE*;外设发地址字节到数据线,取消WAIT*指示地址有效;主机检测到WAIT*取消,读地址,然后取消ASTROBE;外设然后使数据线处于高阻状态,设置WAIT*,指示准备开始下一周期。

并行接口

EPP 数据写周期:主机设置WRITE*,把数据字节发到数据线,设置DSTROBE*;外设取消WAIT*,指示准备接收数据;主机然后取消DSTROBE* ;外设在DSTROBE*上升沿锁存数据,然后设置WAIT*,指示准备开始下一周期。

并行接口

EPP 数据读周期:主机取消WRITE*,使数据线处于高阻状态,设置DSTROBE* ;外设把数据字节发往数据线,取消WAIT*,指示数据有效;主机检测到WAIT*取消,读数据,然后取消DSTROBE*;外设外设然后使数据线处于高阻状态,设置WAIT*,指示准备开始下一周期。

并行接口

EPP模式在3个SPP模式并口寄存器外又定义了5个寄存器, 用于把地址或数据自动发到并口数据线上,然后自动产生地址和数据的选通(strobe)信号。EPP模式的数据、状态和控制寄存器与SPP模式的配置相同。

把数据写入Auto Address Strobe寄存器,将把数据发到并口数据线,并伴随自动产生的ASTROBE*低脉冲信号;把数据写入任一Auto Data Strobe寄存器,将把数据发到并口数据线,并伴随自动产生的DSTROBE*低脉冲信号;当一个Auto Data Strobe寄存器在读取, DSTROBE*信号受脉冲控制,返回电平值。

EPP寄存器接口:

从软件角度看,EPP模式是扩展了SPP的并口寄存器。SPP的并口包括数据Data、状态Status和控制Control 3个寄存器,地址为并口基址(base address)的偏移(offset)。

EPP寄存器定义如下:

并行接口

通过产生一个对“base_address+4”的 I/O 写指令,EPP控制器产生需要的数据写(Data_Write)周期的handshake信号和strobes用来传输数据。而对基址(ports 0到 2)的I/O 指令将实现标准并行口的操作,以保证与标准并口的兼容。而对"base_address + 3"的I/O 操作,会产生地址读写周期。Ports 5到7 的作用在不同硬件中有差别,可用作实现16-bit或32-bit的软件接口,或用作配置寄存器,也可能不使用。

标准并口的数据传输需要7个软件步骤,EPP增加了其他的硬件和寄存器,通过单I/O 指令自动产生控制strobes和数据传输的handshaking信号,保证以ISA 总线速度传输,最大数据率为2 Mbytes/s,在其他平台上可能达到10 Mbytes/s 。EPP的微处理器的总线结构使之易于直接与外设硬件通讯。EPP模式还有进一步的块传输能力,使用REP_IO指令,依靠主机适配器的支持。

EPP模式数据写时序的步骤:

1.    程序对PORT4 (EPP Data Port)执行I/O写周期

2.    nWrite信号有效,数据发送到并口

3.    设datastrobe有效,然后nWAIT 设置为低

4.    等待外设的响应 (nWAIT变为无效)

5.    设置datastrobe无效,结束EPP周期

6.    ISA 的I/O 周期结束

7.    nWAIT 设置为低,指示下一个周期开始

下图是EPP数据写时序的实例,CPU信号nIOW是用来强调全部的handshake在一次I/O中完成

并行接口

注意,全部数据传输发生在一次ISA 的I/O 周期中,这表明使用EPP协议,数据传输率可为500KB/s到2MB/s,这样外设在性能上接近ISA卡。

因为使用互锁握手信号协议,数据可在很低的速率下传输。Nibble、Byte、EPP和ECP 模式都使用互锁握手信号协议。所谓互锁握手信号,指每次控制信号的变化都需要另一边的响应。

EPP模式允许任一方向的高速字节传输,但不是同时,是半双工方式,为光盘机、磁带机、硬盘机和网络适配器设计,数据率从500KB/S到2MB/S,使用AB-cable 电缆可传6米,而使用新的CC-cable 电缆可达10米。

2.5ECP模式:Extended Capability Port 扩展功能并行接口,也可实现高速双向数据传输

ECP模式是由Microsoft and Hewlett Packard提出,是对标准并口的扩展,作为打印机和扫描仪类的外设的高级通讯模式,允许图象数据压缩、排队中的FIFO(先入先出)和高速双向通信。数据传送速度大约2—4MB/S。

ECP协议重新定义了SPP模式的信号,如下表:

并行接口

ECP模式提供了2种数据传输周期时序,可用于2个方向:

1.    数据周期data cycle

2.    命令周期command cycle

命令周期又分为2种类型,RLE(Run-Length Count)和通道编址(Channel address)。

RLE方式实现数据的实时压缩,压缩率可达64:1,特别用于打印机和扫描仪传输大量光栅图像数据(含有大量的相同数据串)时,但必须主机和外设都支持才可以实现。通道编址与EPP的地址有不同,是用于一种物理设备包括多种逻辑设备的场合,比如FAX/Printer/Modem一体机。

ECP模式定义前向传输为主机到外设,有2种前向传输周期,当HostAck 为高,指示进行data周期;当HostAck为低,command 周期进行,数据描述用RLE count 或 Channel address,数据字节的Bit 8用来指示RLE或是Channel address,如果bit 8为0,则bit 1-7描述Run Length Count (0-127),如果bit 8为1,则bit 1-7描述Channel address (0-127),下图描述了一个data周期和一个command周期的时序。

并行接口

ECP模式的前向传输时序:

1.    主机发送数据到数据线,并设置HostAck 为高来指示一个data cycle 的开始

2.    主机设置HostClk为低,指示数据有效

3.    外设设置PeriphAck 为高响应主机

4.    主机设置HostClk为高,这是边缘触发信号,用于使数据存入外设

5.    外设设置PeriphAck为低,指示准备好接收下一字节

6.    循环重复,但这次为command cycle,因为HostAck为低

注意:接口2侧都使用FIFO ,发出的数据都认为已被接收。在第4步,HostClk变为高,data 被触发进入外设,数据指针计数器更新。在有些情况下这有可能造成传输数据丢失。

ECP模式定义反向传输为从外设传输到主机,反向传输时,当并口线上数据有效,外设设置PeriphClk 为低,主机在接收数据后设置HostAck 为低。下图描述了反向通道的command周期紧随data周期的时序:

并行接口

上图也显示出ECP和EPP协议的不同。在EPP模式,软件可以执行混合的读写操作,而不需要额外的协议;而在ECP模式,改变数据传输方向必须协商。主机要求反向传输通道需设置nReverseRequest并等待外设的nAckReverse的响应, 然后才可以进行反向数据传输。另外, 如果以前为DMA传输,软件必须等待DMA完成或中断DMA(要FIFO确定准确的已传输的数据量),然后要求反向通道。

ECP模式的反向Data和Command周期

1.    主机设置nReverseRequest 为低,要求反向传输通道

2.    外设设置nAckReverse 为低,响应主机

3.    外设发送数据到数据线,并设置PeriphAck 为高指示data 循环

4.    外设设置PeriphClk为低指示数据有效

5.    主机设置HostAck 为高确认

6.    外设设置PeriphClk为高,这是边沿触发信号,用于使数据存入主机

7.    主机设置HostAck为低,指示准备好接收下一个字节

8.    循环重复,但这次是command周期,因为PeriphAck为低

ECP FIFO的使用,无论DMA方式或可编程I/O方式,减弱了与ISA的关联,软件不会精确知道数据传输的状态,只关心传输是否完成。

在Microsoft 的规格书"The IEEE 1284 Extended Capabilities Port Protocol and ISA Interface Standard"中,定义了基于ISA的ECP模式的通用寄存器和适配器的工作模式。ECP寄存器利用了定义的6个寄存器,只需要3个I/O口操作,注意寄存器的定义与工作模式有关。

ECP寄存器描述:

并行接口

ECP模式在3个SPP模式并口寄存器外又定义了6个寄存器, 用于把地址或数据自动发到并口数据线上,然后自动产生地址和数据的选通(strobe)信号。

ECP的Address和Data的FIFO包括至少16字节,可用于前向和反向传输,可以平滑数据流和提高数据率。向Address FIFO寄存器写数据,会自动发往并口。ECP的Data FIFO寄存器用于主机和外设间的数据传输。

ECP模式并口寄存器配置图:

并行接口

ECP模式的目的是实现并口的即插即用(plug-and-play)性能和在Windows环境下进行高性能双向传输。ECP模式允许任一方向的高速字节传输,也是半双工方式,为打印机和扫描仪设计,数据率从500KB/S到1MB/S,使用AB-cable 电缆可传6米,而使用新的CC-cable 电缆可达10米。ECP主要使用DMA而不是直接的I/O操作,目的是传输大的数据块。

2.6)工作模式选择过程(Negotiation):

一个设备可能设计为有多种工作模式,但不能同时使用,每次只能选用一种。IEEE 1284发明了协商(negotiation)方式,主机必须要判断所连接的外设的能力以及使用的模式,决定出使用哪种IEEE1284模式,这种协商方式不会影响过去的设备,一个旧式设备不会响应协商的时序,但符合IEEE 1284标准的设备会响应这一时序,使主机获得设备的ID码(Device ID code) ,并通过对ECR寄存器的操作来选择一种较高的工作模式。

主机用Device ID序列来识别并口设备。Device ID是定义了外设特性和性能的ASCII字符串。因为没有一个授权中心来分派设备和制造商编码,在即插即用(Plug and Play)系统中,主机必须能够测定和识别加入的设备,并自动安装需要的设备驱动程序。

使用IEEE 1284的所有设备,上电时都为SPP模式。主机执行IEEE 1284工作模式选择的过程如下:

1. 把IEEE 1284的8-bit扩展码(extensibility code )发到数据线

2. 设置SelectIn信号线为高,并设置AUTOFD为低

3. 外设然后设PError为高、ACK为低、FAULT为高、Select为高表示为为IEEE1284标准设备(如果外设不设置这些信号,主机认为外设不是IEEE1284设备),然后做以下操作。

4. 使STROBE为低

5.使STROBE为高、AUTOFD为低

6. 如果extensibility code与提供的模式匹配,外设使PError为低、FAULT为低、Select为高

7. 外设使ACK为高,指示状态线可用

并行接口

IEEE1284 扩展码:Extensibility Request Bytes

并行接口

ECR寄存器用来设置当前工作模式,另外也用于软件确定安装于PC机的并口的性能。

ECR寄存器的模式:

并行接口

如果要退出Nibble、Byte或ECP模式,设置SelectIn为低,而退出EPP模式主机要设置INIT信号有效,然后外设将恢复到SPP模式。

如果一个并口既支持SPP模式,也可实现其他双向模式,那么其前3个寄存器与标准并行口的寄存器完全一致,以便兼容过去的标准。

2.7)不同模式下25PIN D-sub连接器信号的不同定义:

并行接口

系统分类: 接口电路  |  用户分类: 信号接口  |  标签: 并行接口 IEEE-1284 打印机 Centronics SPP模式  |  来源: 整理  | 

点击查看原文

发表评论 阅读全文(2081) | 回复(0)

发表于 2007/12/30 1:43:28

2

并行接口本周最热门”中出现,认为够“牛”就投上一票吧!" Icon="/WebResource.axd?d=hfbMu6ll4X7gYIVzTZ4hReCEhGONCH4LnnVieCLlA_hVs8cd22TanJg2bM-0fqnFcdQCOvWmpttzx3tVlfdVUiEoYoJCKfnddrUdsXWt8oI1&t=633983915685233090" AutoHide="false">

计算机的并行接口(摘)

因为个人计算机(PC机)占有计算机市场的绝大部分份额,一般人能接触到的和认知中的计算机基本就是IBM PC计算机及兼容机,这种计算机使用INTEL X86硬件平台和MICROSOFT WINDOWS操作系统(早期为MS-DOS操作系统)的软件平台,并配有多种外部设备和输入输出接口,成为事实上的工业标准。并行接口就是其中常见的一种I/O接口。

并行接口一般称为Centronics接口,现在也称IEEE1284,最早由Centronics Data Computer Corporation公司在60年代中期制定。Centronics公司当初是为点阵行式打印机设计的并行接口,1981年被IBM公司采用,后来成为IBM PC计算机的标准配置。它采用了当时已成为主流的TTL电平,每次单向并行传输1字节(8-bit)数据,速度高于当时的串行接口(每次只能传输1bit),获得广泛应用,成为打印机的接口标准。1991年,Lexmark、 IBM、Texas instruments等公司为扩大其应用范围而与其他接口竞争,改进了Centronics接口,使它实现更高速的双向通信,以便能连接磁盘机、磁带机、光盘机、网络设备等计算机外部设备(简称外设),最终形成了IEEE1284-1994标准,全称为"Standard Signaling Method for a Bi-directional Parallel Peripheral Interface for Personal Computers",数据率从10KB/s提高到可达2MB/s(16Mbit/s)。但事实上这种双向并行通讯并没有获得广泛使用,并行接口仍主要用于打印机和绘图仪,其他方面只有的少量设备应用,这种接口一般被称为打印接口或LPT接口(目前新的打印机趋向使用USB或RJ-45 ETHERNET接口)。

1.    IEEE1284接口连接器与电缆

我们常见的并口,通常主机上是25针D型接口,打印机上是36针弹簧式接口(Centronics接口)。

IEEE1284标准规定了3种连接器,分别称为A、B、C型:

A型:25PIN DB-25连接器,只用于主机端。

DB-25孔型插座(也称FEMALE或母头),用于PC机上,外形如图:

25 pin D-SUB female connector at the PC

并行接口

对应的针形电缆插头(也称MALE或公头)及序号如图:

并行接口

这种A型的DB-25针型插座(也称MALE或公头),因为尺寸较小,也有少数小型打印机(如POS机打印机等)使用(非标准使用),但电缆要短:

B型:36PIN 0.085inch间距的Champ连接器,带卡紧装置,也称Centronics连接器,只用于外设

36PIN Centronics插座(SOCKET或FEMALE),用于打印机上,外形如图:

36 pin CENTRONICS female connector at the printer

并行接口

对应的36PIN Centronics电缆插头(PLUG)及序号如图:

并行接口

C型:新增加的Mini-Centronics 36PIN连接器,也称为half-pitch Centronics 36 connector (HPCN36),也有称MDR36,36PIN 0.050inch间距,带夹紧装置,既可用于主机,也可用于外设,目前还不够普遍,因有竞争力的新的接口标准的不断出现,估计将很难见到

Mini-Centronics 36PIN插座(socket)及序号如图:

并行接口

并行接口

36 pin MDR36 male connector

并行接口

新接口还增加了两个信号线Peripheral Logic High和Host Logic High,用于通过电缆能检测到另一端是否打开电源

最早的Centronics并口电缆长度为2米,且只能支持10KB/s的数据率传输,对性能要求不高。为了把数据率提高到2MB/s以上,对IEEE1284电缆提出许多特殊要求:

1.   因为是并行数据,为避免传输时各BIT数据间的串扰,每条数据线都需要配合一条地线,形成双绞线结构

2.   每对信号和返回地线间的不平衡特性阻抗为62欧+/-6欧(在频带4M-16MHz上)

3.   线间串扰不超过10%

4.   电缆有屏蔽层,并与接头的屏蔽壳连接,使用360度包裹

典型的IEEE1284 电缆有如下6种,标准长度为10、20、30英尺(约3、7、10米):

  AMAM :Type A Male to Type A Male(一般用于计算机间互联)

  AMAF :Type A Male to Type A Female(一般用于延长线或连接A型口并行打印机)

  AB :Type A Male to Type B Plug(一般用于连接计算机和普通B型口打印机)

  AC :Type A Male to Type C Plug

  BC :Type B Plug to Type C Plug

  CC :Type C Plug to Type C Plug

其中前3种为目前常用的电缆,后3种是与新增加的C型接口相关的电缆。

注意:PC机上的并口与串行接口的DB-25有差别

PC机上的RS-232串口一般使用DB-9针型插座(也称MALE或公头)

一些旧式PC机上也配DB-25针型插座(也称MALE或公头)为COM2使用

RS-232串口打印机上则使用DB-25孔型插座(也称FEMALE或母头)

链式连接:依照IEEE 1284链式连接规格书,一个并口最多可以连接8个设备,而每个链式连接设备拥有2个并口连接器,1个主连接器(host connector)和一个直通连接器(pass through connector)。主机连到第一个设备的主连接器,其直通连接器连接下一个设备的主连接器,依次连接。而不支持链式连接的设备可接在最后1个设备的直通连接器上。不过目前常见的都是一对一连接,很少能见到这种设备。

各种尺寸的Subminiature D连接器(也就是常称为D-Sub的连接器):

并行接口

并行接口

各种尺寸外壳尺寸:DA、DB、DC、DD和DE。

触点数量:9、15、25、37和50

触点数量HD:15、26、44、62、78和104

电源用:3W3、3WK3、5W5、8W8和3、5、8单排高容量电源触点

类型:Board Mount(Right Angle、Through-Hole、Surface Mount、Dual Port、 Press-fit、Wire Wrap)、Cable(IDC、Crimp Snap-in、Solder Cup)

D-Sub连接器术语:

HD: High Density高密度,3排脚放入2排的外壳中,如15PIN放入9PIN壳中

Filtered: 抑制EMI或RF干扰

PC机上常见的D-Sub的连接器:

9-pin DE D-Sub 连接器:用作RS-232串口

15-pin DA D-Sub连接器:用作VGA视频输出口

25-pin DB D-Sub连接器:用作并口/打印机口

(通常分别称为DB9、DB15、DB25)

打开APP阅读更多精彩内容
声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉

全部0条评论

快来发表一下你的评论吧 !

×
20
完善资料,
赚取积分