IEEE 1284

Interfejs IEEE 1284 – nazwa standardu dla dwukierunkowego interfejsu komunikacyjnego używanego głównie w komputerach osobistych. IEEE 1284 jest wykorzystywany głównie do podłączenia urządzeń peryferyjnych: drukarki, skanery, plotery. Został opracowany w 1994 r. przez konsorcjum Network Printing Alliance jako standard zapewniający wsteczną kompatybilność z używanym od lat 70. jednokierunkowym portem Centronics. Zwany jest też portem LPT lub portem równoległym (błędne uproszczenie wynikające z faktu, iż zwykle jest jedynym portem równoległym wyprowadzonym na zewnątrz komputera PC).

SPP / ECP / EPP

Typ interfejsu	równoległy
Transfer	do 2 MB/s
Długość magistrali	8 bitów
Liczba portów	1
Liczba urządzeń	jedno na port lub 8 w „Daisy Chain”
Rodzaj złącza	DB-25 25-pinowe, Micro Ribbon (Centronics) 36-pinowe, Mini-Centronics 36-pinowe
Zasilanie przez interfejs	nie
Hot plugging	nie
Zastosowanie
drukarki, skanery, pamięci masowe, łączenie dwóch komputerów

Budowa

Magistrala tego interfejsu składa się z: 8 linii danych, 4 linii sterujących i 5 linii statusu. Nie zawiera linii zasilających. Linie magistrali są dwukierunkowe (w standardzie Centronics jednokierunkowe), poziomy sygnałów na liniach odpowiadają poziomom TTL. Interfejs IEEE 1284 zapewnia transmisję na odległość do 5 metrów, jeśli przewody sygnałowe są skręcane z przewodami masy, w przeciwnym przypadku na odległość do 2 metrów. Transmisja danych odbywa się z potwierdzeniem, z maksymalną prędkością ok. 3 MB/s. IEEE 1284 nie oferuje funkcji hot plug, odłączenie przewodu od portu przy włączonym zasilaniu w niektórych przypadkach spowoduje uszkodzenie układu odpowiedzialnego za transmisję równoległą.

Tryby pracy

Port równoległy w laptopie Compaq N150

Port równoległy Centronics 36-pinowy w drukarce

W standardzie IEEE 1284 zdefiniowano następujące protokoły transmisji danych:

• SPP (ang. Standard Parallel Port, znany też pod nazwą Compatibility Mode) – tryb kompatybilności ze złączem Centronics z możliwością transmisji jednokierunkowej. Port zapewnia najniższy transfer (50 kB/s). Wadą jest obsługa poprzez przerwania, co jest utrudnione w systemach wielozadaniowych.
• Nibble Mode – tryb półbajtowy (czterobitowy), przy transmisji z urządzenia zewnętrznego po liniach statusu. Prędkość transmisji nie przekracza 50 kb/s. Odpowiednik portu Bi-tronics wprowadzonego przez Hewlett-Packard.
• Byte Mode – tryb bajtowy (ośmiobitowy), nazywany też Bi-Directional, choć praktycznie tylko SPP nie obsługuje transmisji dwukierunkowej. Działa w trybie half duplex przesyłając 8 bitów danych naraz w jednym lub w drugim kierunku, po tych samych liniach transmisyjnych.
• EPP (ang. Enhanced Parallel Port) – najczęściej stosowany tryb. Brak tutaj kanału DMA. Handshake realizowany jest sprzętowo, co umożliwia działanie w systemie wielozadaniowym (po wywłaszczeniu procesu transmisja nadal trwa) oraz znacznie ułatwia pracę programistów.
• ECP (ang. Extended Capability Port) – port używa DMA i oferuje najwyższe prędkości (do 3 MB/s). Wykorzystywane są bufory FIFO.

Złącza i kable

IEEE 1284 definiuje kilka standardów jakości okablowania oraz trzy typy złączy:

• Typ A: DB-25 25-pinowe do podłączenia hosta.
• Typ B: Micro Ribbon znane jako Centronics 36-pinowe do podłączenia urządzeń peryferyjnych.
• Typ C: Mini-Centronics 36-pinowe, który jest mniejszą alternatywą złącza typu B.

Zdefiniowano również dwa rodzaje kabli:

• IEEE 1284-I: używa złącza IEEE 1284-A i IEEE 1284-B.
• IEEE 1284-II: używa złącza IEEE 1284-C.

Zgodnie ze specyfikacją Daisy Chain standardu IEEE 1284 można podłączyć do 8 urządzeń do pojedynczego portu równoległego, tworząc swego rodzaju łańcuch. Wymogiem zastosowania łańcuchowania jest posiadanie przez urządzenia 2 portów równoległych – wejściowego i wyjściowego.

Zastosowania

Oznaczenia pinów gniazda LPT od strony komputera

Najważniejszym (historycznie) zastosowaniem portu równoległego była komunikacja z urządzeniami wymagającymi przesyłu dużych ilości danych z komputera do urządzenia. Dzięki dużej prędkości transferu świetnie nadawał się do podłączania drukarek i skanerów oraz pamięci masowych. Jednak wejście na rynek interfejsów o znacznie lepszych walorach użytkowych, takich jak USB i FireWire spowodowało, że port ten jest coraz rzadziej stosowany.

Istnieją adaptery tego portu pozwalające podłączyć drukarki mające tylko gniazdo USB. Problem może wystąpić tylko w warstwie programowej - programy muszą komunikować się w formacie akceptowanym przez drukarkę. Niestety wiele współczesnych drukarek nie akceptuje czystego ASCII(co jest podstawową zaletą starszych i pozwalało na drukowanie z wielu starszych programów) i wymaga stosowania specjalnych sterowników(które często ograniczają możliwość dokonywania większej ilości wydruków niż zalecana przez producenta, mimo sprawnego sprzętu - Planowane postarzanie produktu).

Łączenie komputerów za pomocą portu równoległego było popularne w latach dziewięćdziesiątych, gdy sprzęt sieciowy był drogi, program Norton Commander posiadał wbudowaną obsługę transferu plików poprzez port szeregowy i równoległy. Dziś i to zastosowanie odeszło do lamusa za sprawą sieci komputerowych i pamięci masowych USB.

Port równoległy jest często wykorzystywany przez elektroników amatorów. Zadecydowała o tym prostota wykonania urządzeń (port równoległy działa na zasadzie n-bitowej maszyny stanów) oraz prostota tworzenia oprogramowania sterującego (port posiada zestaw rejestrów kontrolnych i sterujących dzięki którym jego programowa obsługa jest wyjątkowo prosta).

Port równoległy pozwala na równoległe wejście 9 bitów lub wyjście 12 bitów w tym samym czasie (łącznie z wykorzystaniem linii przewidzianych jako kontrolne i sterujące).

Pin (DB25)	Kierunek	Pin (Cent)	Przewód (przykłady kolorów)	Nazwa	Opis angielski	Opis polski
1	⇒	1	brązowy	/STROBE	strobe	sygnał strobe'u (istnienia)
2	⇒ ⇐	2	czerwony	D0	data Bit 0	bit danych 0
3		3	pomarańczowy	D1	data bit 1	bit danych 1
4		4	kremowy	D2	data bit 2	bit danych 2
5		5	żółty	D3	data bit 3	bit danych 3
6		6	zielony	D4	data bit 4	bit danych 4
7		7	jasnozielony	D5	data bit 5	bit danych 5
8		8	niebieski	D6	data bit 6	bit danych 6
9		9	fioletowy	D7	data bit 7	bit danych 7
10	⇐	10	szary	ACK	acknowledgement	potwierdzenie odbioru danych
11	⇐	11	biały	/BUSY	busy	zajęty (jeszcze nie gotowy)
12	⇐	12	czarny	PE	paper end	brak papieru
13	⇐	13	brązowo-biały	SLCT	select	sygnał przyłączenia
14	⇒	14	czerwono-biały	– AUTOFD	autofeed	auto wysuw papieru
15	⇐	32	czerwono-czarny	ERROR	error	błąd drukarki
16	⇒	31	pomarańczowo-biały	/INIT	initialize	rozpoczęcie (inicjacja)
17	⇒	36	pomarańczowo-czarny	– SLCTIN	select in	drukarka jest gotowa
18	==	19-30 16, 17, 33	różowo-czarny	GND	signal ground	masa sygnału
19			żółto-czarny	GND	signal ground	masa sygnału
20			zielono-biały	GND	signal ground	masa sygnału
21			zielono-czarny	GND	signal ground	masa sygnału
22			niebiesko-biały	GND	signal ground	masa sygnału
23			fioletowo-biały	GND	signal ground	masa sygnału
24			szaro-czarny	GND	signal ground	masa sygnału
25			czarno-szary	GND	signal ground	masa sygnału
(ekran)		(ekran)			shield (ground)	ekran (masa)
niepodłączone		15, 18, 34, 35		NC		niepodłączone

IBM PC

Adresy i przerwania

Nazwa portu	Numer przerwania	Adres rejestru bazowego
LPT1	7	0x3bc
LPT2	7	0x378
LPT3	5	0x278

Bity i piny dla SPP

Adres		MSB							LSB
	Bit:	7	6	5	4	3	2	1	0
Baza (Rejestr danych)	Pin:	9	8	7	6	5	4	3	2
Baza+1 (Rejestr statusu)	Pin:	~11	10	12	13	15
Baza+2 (Rejestr sterujący)	Pin:					~17	16	~14	~1

Elwro 800 Junior

Może być przykładem starszego interfejsu typu CENTRONICS, trybu kompatybilności(SPP) IEEE 1284. Oznacza to, że zasadniczo jest przeznaczony do transmisji w jednym kierunku. Jedynym pinem zwrotnym do komputera jest sygnał potwierdzenia przyjęcia danej(ACKNLG). Pozostałe to piny wyjściowe z mikrokomputera: 8 danych(DATA), 1 danych wyjściowych stabilnych(STROBE), oraz wybrania drukarki(SLCTIN).

Zobacz też

• Złącze DB
• RS232

Linki zewnętrzne

• Krótki opis pinów złącza. doc.ic.ac.uk. [zarchiwizowane z tego adresu (2010-02-01)]. (ang.)
• Opis trybu EPP. retired.beyondlogic.org. [zarchiwizowane z tego adresu (2012-03-01)]. (ang.)