Porturilor de comunicatie - porturile paralele, adaptoarele

PORTURILOR DE COMUNICATIE - PORTURILE PARALELE,  Adaptoarele

A) PORTURILE PARALELE

Asigura o legatura simpla pentru imprimante. In prezent exista trei conectoare standard si patru standarde de operare, ￳a toate se numesc porturi paralele.

Portul paralel foloseste pentru transferul datelor opt fire separate intr-un singur cablu, un fir pentru fiecare bi al octetului de date. Cablurile noi sunt realizate prin torsadarea celor opt fire.

Ultimele modele de interfete paralele ofera viteze de transfer de pana la 100 ori mai mare decin cea a portului serial simplu.

Inventat de IBM pentru cuplarea usoara a imprimantelor, se numeste si port de imprimanta. De fapt a fost inventat de firma Centronics Data Computer Corporation numindu-se de fapt port Centronics.

Portul paralel nu este identic cu Centronics, fiind adaptat pentru PC deci cu dimesiuni mai mici.

In timp, portul paralel a inceput sa aspire la ceva superior, transmitand date la 50 – 150 KB pe secunda. In 1987, IBM a facut trecerea de la FDD de 5.25 la FDD

3.5 si avea nevoie de a transmite date intre doua PC-uri echipate cu aceste unitati. pentru aceasta a dezvoltat standardul Data Migration facility, utilizand cabu de date paralel prin care se comunica bidirectional.

Cand ambele capete ale cablului se legau la doua porturi paralele bidirectionale, transferul datelor se facea la viteze maxime.

Firma Intel impreuna cu Zenit si Xircom au dezvoltat portul paralel extins EPP, care permitea cresterea performantelor conexiunii de aproape 10 ori. Ulterior, firma HP si Microsoft au introdus standardul de extensie universal, Extended capabilities Port ECP., bazat pe transmiterea datelor printr-o legatura paralela de mare viteza.

In 1994, IEEE Standards board a aprobat standardul pentru portul paralel IEE 1284, care cuprindea toate modurile de bazasi modelele de porturi.

1) Tipuri de conectoare

Conectorul de tip A

Contactele se prezinta ca niste orificii in soclu, plasate la intervale de 0.1 inci, contactele fiind numerotate consecutiv de la dreapta la st￧a. Este realizat din material plastic protejat de un ￶elis metalic.

Functiile pinilor sunt urmatoarele:

Conectorul paralel poate lucra in cinci moduri de lucru:

Conectorul B

Este o mostenire directa a modelului Centronics, utilizat in spatele imprimantei.

Contactele din conectorul mama cu 36 pini au forma unor lamele din metal. Prin doua linii cu 18 contacte se formeaza o deschidere de forma dreptunghiulara in care se introduce conectorul cablului. Dimensiunile sunt

2.75 inci lungime si 0.66 inci latime, contactele fiind la 0.085 inci.

Modul de atribuire a semnalelor pentru portul paralele Centronics este urmatorul.

Modul de atribuire a semnalelor pentru portul paralel de imprimanta IBM este urmatorul.

Conectorul C

Pentru a elimina confuzia intre cele doua tipuri de conectoare, a fost creat conectorul IEEE 1284-C. Conectorul C este miniaturizat dimensiuni 1.75 x 0.375 inci.

2) Adaptoarele

Cablul standard de imprimanta este un cablu adaptor si utilizeaza urmatoarea schema de legaturi. Modul de dispunere a semnalelor este urmatorul.

Un cablu de imprimanta modern contine 25 de conexiuni si are semnalele de masa divizate pe pini separati. la realizarea unui cablu paralel trebuie conectate toate legaturile.

Semnalele din cablu interactioneaza intre ele, in detrimentul tuturor. Cu cin este mai mare lungimea cablului, cu atin semnalele care in parcurg sufera o deformare mai mare. Lungimea maxima recomandata este de 3 m.

3) Modul de functionare electric al cablului

♦Modul de compatibilitate

Este modelul clasic introdus de IBM in primul PC, conceput strict ca o

interfata pentru transferul de informatii intr-o singura directie. fiecare semnal transmis prin portul paralel are propria sa functie: -liniile de date, transfera datele in toate modurile de operare, prin pinii 2 la 9 -linia Strobe, sistemul anunta echipamentul periferic ca pe liniile de date se

gasesc informatii valide. -linia Busy, activat de imprimanta imediat ce detecteaza semnalul Strobe, dureaza 1 sec sau ore -linia Acknowledge, transmite PC-ului ca totul a decurs normal la tiparirea caracterului. -select, permite imprimantei sa returneze semnale calculatorului pentru

monitorizarea activitatii imprimantei -Paper Empty, avertizeaza la terminarea hintiei -Fault, semnal de avertizare pentru orice problema a imprimantei -Initialize printer, ajuta calculatorul si imprimanta sa se sincronizeze -Select Input, porneste si opreste alimentarea imprimantei -Auto Feed XT, face posibila selectarea modului de interpretare a

comenzilor carriage return

Modul Enhanced Parallel Port EPP

Foloseste sase semnale suplimentare fata de cele 8 linii de date si are trei conexiuni rezervate.

-nWrite, arata sensul de deplasare a datelor -nDStrobe, indica momentul in care bitii de date sunt valizi si corecti -nAStrobe, identifica o adresa corecta pe magistrala interfetei -nWait, confirma receptia corecta a datelor -Intr, semnaleaza callculatorului ca un periferic are nevoie imediata de un

servici
-nInit, este comanda de iesiere in modul EPP

♦Modul Extended Capabilities Port ECP

Foloseste 7 semnale pentru controlul fluxului de date prin 8 linii de date standard.

-HostClk, semnaleaza imprimantei validitatea liniilor ce se transmit

-PeriphAck, confirma semnalul HostClk

-nPeriphRequest, o valoare scazuta cere transfer de informatii intre Pc si

periferic

-nReverse Request, o valoare scazuta cere transfer de informatii intre

periferic si PC

-nAckReverse, confirma receptionarea semnalului nReverseRequest

-PeriphClk, o valoare scazuta indica PC-ului ca perifericul are pregatite date

pentru transfer

-HostAck, raspunde la semnalul PeriphClk

♦Pentru cresterea performantei se utilizeaza urmatosarele metode:

. sincronizarea, permite transmiterea unui caracter in 10 microsecunde, deci viteze mari de transfer 100 K/sec

comprimarea datelor, duce la minimizarea numarului de biti trimisi. ECP permite comprimarea prin metoda de codificare a lungimii.

- preluarea controlului magistralei, poate ￢unatati performantele sistemului pe doua cai: administraza transferurile mai eficient iar acestea nu au efect asupra celorlalte procese derulate.

B) PORTURILE SERIALE

Sunt utilizate pentru realizarea legaturilor la distante mari, noile tehnologii aducand comunicatiile seriale in topul preferintelor. In prezent exista cinci tehnici principale de comunicatii seriale intre PC si alte

dispozitive periferice. Acestea sunt: -portul serial clasic, cunoscut ca RS-232C, nume dat de standardul EIA,

echipeaza PC-urile din 1984. Are o viteza de transfer mica.

-ACCES.bus este o conexiune seriala ieftina, de mica vitezasi este folosit pentru a lega PC-ul la mai multe dispozitive simple. Este mai adaptabil decin primul si este multifunctional.

-IrDA pune la dispozitie standardului RS-232C un mediu nou, transmitand semnalele prin aer, prin intermediul semnalelor infrarosii similare cu cele ale telecomenzilor. rata maxima de transfer aproximativ egala cu a celor RS 232C.

-Universal Serial Bus, este o solutie noua, care opereaza cu iimagistrala adevarata de date, poate conecta pana la 127 de dispozitive si are o rata maxima de transfer de 12 MB si una redusa de 1.5 MB

-P1394 permite transferul datelor la 100 MB/sec, urmand sa ajunga la 400 MB, este total compatibil cu arhitectura SCSI 3

Semnalul serial este cel in care bitii de date ai codului digital sunt aranjati in serii, circuland prin mediul de transmisie sau prin conexiune unul dupa celalalt sub forma unui tren de impulsuri.

Comunicatiile seriale sunt sincrone si asincrone. Cele sincrone cer sistemelor de transmisie-receptie sincronizarea actiunilor acestora, utilizand aceeasi baza de timp, un ceas serial. semnalul de ceas este transferat intre cele doua sisteme ca semnal separat sau prin impulsuri de date din fluxul de date.

Comunicatiile asincrone utilizeaza ceasuri separate pentru emitator si receptor.

Elementul de baza al informatiei digitale din sistemele seriale este cadrul de date. la sistemele seriale sincrone, cadrul contine bitii unui cuvint digital, iar la cele asincrone un cuvint de date cu o semnificatie extinsa.

Sistemele asincrone utilizeaza biti de start si de stop perntru a marca limitele unui cadru. la mijloc se gaseste un grupo de biti de date, care variaza foarte mult. de regula sunt 5 la 8 biti de date, cele mai utilizate sunt cu 8.

Un cadru este un singur caracter. pentru a avea un anteles trebuie combinata o secvenbsa de caractere. echivalentul unei fraze estepachetul, un container pentru mesaj care pastreaza datele si includ date suplimentare pentru protectia continutului.

Pentru tratarea erorilor se folosesc informatii duplicate (redundante) pe care le putem compara cu originalul.

1) PORTUL SERIAL RS-232C

Printr-o conexiune seriala se transmit 800 caractere /sec la 9600 bps, la

distante foarte mari. Sunt utilizate doua tipuri de conectori: -cu 25 pini numit DB-25

-conectorul cu 9 pini, DB-9

La placile de baza moderne portul serial se conecteaza printr-un soclu cu 10

pini.

Prin interfata seriala se transmit urmatoarele semnale

-Transmit Data, TXD, linia utilizata de semnalele ce pleaca -Receive Data, RDX, utilizata de bitii care vin din directie opusa -data Terminal ready, DTR, semnaleaza dispozitivului de date ca este

pregatit sa comunice -Data Set ready DSR, dispozitivul serial semnaleaza ca este pregatit prin

aplicarea unei tensiuni pozitive pe aceasta linie -Request To Send, cerere de transmisie RTS -Clear To send, liber pentru transmisie, CTS -Carrier Detect, detectare purtatoare, CD, ofera unui modem metoda de a

semnala terminalului de date realizarea conexiunii cu alt modem -Ring Indicator, RI, avertizeaza terminalul de date asupra evenimentului

♦Tipuri de cabluri utilizate

Sunt utilizate cabluri directe si cabluri adaptoare. Pentru conexiuni 25-9 se utilizeaza pinii 2-8, 20, 22 iar la cele 9-9 toti pinii. Legaturile unui cablu serial de la 9 la 25 pini

Cablurile incrucisate inverseaza semnalele de transmisie si receptie de la unul din capete pentru conectarea unui plotter sau imprimanta la PC.

Cele mai utilizate dispozitive seriale sunt:

Un port serial are doua functii principale: reimpachetarea datelor paralele in format serial si transmiterea pe un fir lung, operatie numita comanda liniei. Pentru aceasta se utilizeaza cipuri speciale Universal asincronous rceiver/transmitter UART.

Cele mai uzuale sunt 8250, 16450 si 16550A

Numele atribuite porturilor au fost COM 1 si COM 2. Din 1987 au fost adaugate COM 3 si COM 4 iar sub Windowsse instaleaz

a pana la 9 porturi.

2) PORTUL ACCESS.bus

Proiectat pentru conectarea a 2 dispozitive, poate lega la un singur port 125 dispozitive. Este un sistem cu mai multe dispozitive master. toate dispozitivele conectate opereaza ca master sau slave.

Este organizat pe 3 straturi:

-stratul fizic, controleaza semnalel si protocolul de transfer

-protocolul de baza, descrie continutul mesajelor

-protocolul de aplicatie, defineste modul de impachetare in mesaje a

informatiilor prelucrate.

Semnalele utilizate sunt urmatoarele:

3) IrDA

Aparut in 1993 prin crearea unui standard de utilizare a infrarosiilor pentru conectarea PC-urilor. prima versiune IrDA 1.0, creeaza o versiune optica a portului serial RS-232C, cu aceeasi structura de date si aceeasi limitare a vitezei de lucru.

Transmisiile in infrarosu nu realizeza interferente cu aparatele radio, televizoarele sau liniile aeriene. Zona de actiune este mai scurta ca a ubdelor radio si este restr￳a la un unghi mic, ceea ce favorizeaza securitatea transmisiilor.