Paralelní rozhraní. Přehled standardů paralelního rozhraní Centronics

Podobné dokumenty
Principy komunikace s adaptéry periferních zařízení (PZ)

Přednášející: Zdeněk Kotásek. Ústav počítačových systémů, místnost č. 25

Základní principy konstrukce systémové sběrnice - shrnutí. Shrnout základní principy konstrukce a fungování systémových sběrnic.

Vrstvy periferních rozhraní

Pozice sběrnice v počítači

Registrový model HDD

Systém řízení sběrnice

Přednášející: Zdeněk Kotásek. Ústav počítačových systémů, místnost č. L322

Periferní operace využívající přímý přístup do paměti

Vrstvy periferních rozhraní

zení Koncepce připojení V/V zařízení POT POT ... V/V zařízení jsou připojena na sběrnici pomocí řadičů. Řadiče Připojení periferních zařízení

Přednášející: Zdeněk Kotásek. Ústav počítačových systémů, místnost č. L322

Metody připojování periferií BI-MPP Přednáška 1

Řízení IO přenosů DMA řadičem

Přednášející: Zdeněk Kotásek. Ústav počítačových systémů, místnost č. L336

Sběrnice/sloty pro zásuvné karty

Konektory a Kabely. Aneb zařízení integrovaná do základní desky a konektory a kabeláž pro připojení externích zařízení

PCKIT LPT MODUL SBĚRNICE IOBUS PRO PC LPT. Příručka uživatele. Střešovická 49, Praha 6, s o f c o s o f c o n.

SDRAM (synchronní DRAM) Cíl přednášky:

Přerušení POT POT. Přerušovací systém. Přerušovací systém. skok do obslužného programu. vykonávaný program. asynchronní událost. obslužný.

Sběrnice SCSI a její využití

Periferní operace využívající přerušení

Obsluha periferních operací, přerušení a jeho obsluha, vybavení systémových sběrnic

Inovace výuky prostřednictvím ICT v SPŠ Zlín, CZ.1.07/1.5.00/ Vzdělávání v informačních a komunikačních technologií

Periferní operace využívající přerušení

DUM č. 6 v sadě. 31. Inf-7 Technické vybavení počítačů

Sběrnice používané pro sběr dat

Periferní operace využívající přerušení

Principy činnosti sběrnic

FASTPort. Nová sběrnice pro připojení inteligentních karet* k osmibitovým počítačům. aneb. Jak připojit koprocesor

Vstupně - výstupní moduly

Koncepce DMA POT POT. Při vstupu nebo výstupu dat se opakují jednoduché činnosti. Jednotlivé kroky lze realizovat pomocí speciálního HW.

VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ Fakulta informačních technologií

Paměti SDRAM (synchronní DRAM)

Přerušovací systém s prioritním řetězem

Sběrnice SCSI a její využití

Rozhraní SCSI. Rozhraní SCSI. Architektura SCSI

Přerušovací systém 12.přednáška

enos dat rnici inicializaci adresování adresu enosu zprávy start bit átek zprávy paritními bity Ukon ení zprávy stop bitu ijíma potvrzuje p

Operační paměti počítačů PC

Identifikátor materiálu: ICT-1-15

Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 10

Universal Serial Bus (USB)

Rozhraní diskových pamětí

Pokročilé architektury počítačů

Grafické adaptéry a monitory

Z čeho se sběrnice skládá?

Systémová sběrnice, souvislost architektury počítače a systémové

Dělení pamětí Volatilní paměti Nevolatilní paměti. Miroslav Flídr Počítačové systémy LS /11- Západočeská univerzita v Plzni

Sběrnice SCSI a její využití

Obecné principy konstrukce systémové sběrnice

Principy konstrukce rozvodů V/V sběrnic

Cíl přednášky: Obsah přednášky:

Rozhraní diskových pamětí

Seriové ATA, principy, vlastnosti

Uplatnění sériových protokolů ve V/V sběrnici

Principy konstrukce rozvodů V/V sběrnic

Metody připojování periferií

Paměti SDRAM (synchronní DRAM)

Kubatova Y36SAP procesor - control unit obvodový a mikroprogramový řadič RISC Y36SAP-control unit 1

SuperCom. Stavebnice PROMOS Line 2. Technický manuál

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Praktické úlohy- 2.oblast zaměření

Komunikace procesoru s okolím

Princip funkce počítače

Vestavné systémy BI-VES Přednáška 5

Mikrokontroléry. Doplňující text pro POS K. D. 2001

Akademický rok: 2004/05 Datum: Příjmení: Křestní jméno: Osobní číslo: Obor:

Vstupně výstupní moduly. 13.přednáška

D/A převodník a generování zvuku

Grafické adaptéry a monitory

Fakulta informačních technologií, VUT v Brně Ústav počítačových systémů Personální počítače, technická péče, cvičení. Sběrnice ISA

PROTOKOL RDS. Dotaz na stav stanice " STAV CNC Informace o stavu CNC a radiové stanice FORMÁT JEDNOTLIVÝCH ZPRÁV

Zobrazovací jednotky a monitory

Jak studovat systémovou sběrnici

Metody připojování periferií

AGP - Accelerated Graphics Port

frekvence 8 Mhz, přestože spolupracuje s procesori různe rychlými. 16 bitová ISA sběrnice je

Paměti personálních počítačů, vývoj pojmů, technologie, organizace

Sériové rozhraní IDE (ATA)

Albatros MultiV ALBATROS MultiV ALBATROS MultiV-R Datový převodník LG PI485 / MODBUS TCP LG PI485 / MODBUS RTU s možností rozpočítávání spotřeby elekt

Zapojení vývodů. SPP Signal

Sběrnice PCI, PCI-X, PCI Express

Sbě b r ě n r i n ce

Paměti personálních počítačů, vývoj pojmů, technologie, organizace

Komunikace procesoru s okolím

Hardware PC Interní a externí interface

KONSTRUKCE SBĚRNICE PCI

KONSTRUKCE SBĚRNICE PCI

Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC

Činnost CPU. IMTEE Přednáška č. 2. Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus

Komunikace mikroprocesoru s okolím Josef Horálek

ŠESTNÁCTIKANÁLOVÝ A/D PŘEVODNÍK ±30 mv až ±12 V DC, 16 bitů

3. Principy komunikace s perifériemi: V/V brány, programové řízení, přerušení, řešení priorit. Řadiče, DMA kanály. Popis činnosti DMA kanálu.

Konfigurace portů u mikrokontrolérů

Rozhraní PC - Sériové a paralelní

architektura mostů severní / jižní most (angl. north / south bridge) 1. Čipové sady s architekturou severního / jižního mostu

Paměti v PC - souhrn

CA21 PŘÍRUČKA UŽIVATELE

Rozhraní ATA a ATAPI. Rozhraní ATA a ATAPI. Koncepce ATA. Řadič je součástí diskové jednotky. Původní fyzické rozhraní odvozeno od sběrnice ISA.

Transkript:

Paralelní rozhraní Přehled standardů paralelního rozhraní Centronics Základní pojmy - Standard IBM LPT byl vytvořen pro komunikaci s tiskárnou. - Standardní paralelní port (dále jen SPP) je připojen na 25 vývodový konektor CANNON v provedení samice - female (dutinky). - Obsahuje 8 jednosměrných datových vodičů D0 - D7 umístěných na vývodech 2 až 9, dále 4 řídící výstupní vodiče a 5 stavových vstupních vodičů. - Používané napěťové úrovně odpovídají standardu TTL (log 1 +5V, log 0-0V). 1

Komunikace mezi procesorem (adaptérem) a periferním zařízením (tiskárnou) - Velmi často tzv. klasický handshake (dotaz - odpověď) => ve standardním provozu s tiskárnou počítač čeká na tiskárnu, až oznámí, že je připravena přijmout další znak (ve standardu SPP to tiskárna hlásí signálem BUSY - pokud je schopna přijmout znak, tak není BUSY). - Pokud je PZ nějak zaměstnáno, musí to dát najevo - z tiskárny přichází signál BUSY, jestliže zpracovává právě přijatý znak. - U všech znaků kromě posledního to bude po dobu, kdy bude ukládat znak do vyrovnávací paměti, po přijetí posledního znaku to bude po dobu tisku řádku (vyrovnávací paměti). - Tiskárna není zaneprázdněna (je schopna přijmout znak) => není signál BUSY. 2

- Další krok - adaptér vyšle na datové vodiče bity specifikující znak, oznámí pulsem na vývodu STROBE, že je na datových vodičích připraven znak a opět čeká na reakci tiskárny (signál STROBE generován softwarově). - Reakce tiskárny - nastavení signálu BUSY. - Možnost využití principů přerušení - signál ACK (Acknowledge). - Standardní paralelní port používá hardwarové přerušení IRQ 5 nebo IRQ 7. - Existují dvě adresy pro LPT, buď 378H, nebo 278H. - Firma HERCULES distribuovala ve své době velmi úspěšné grafické rozhraní doplněné o další paralelní port, který byl umístěn na adrese 3BCH. - Tato adresa byla časem zahrnuta jako další možná adresa LPT, není však podporována všemi výrobci. 3

- Po startu počítače prohledává BIOS uvedené adresy v daném pořadí, a nalezne-li na nich paralelní port, přiřadí mu číslo LPT od 1 do 3. Další standardy paralelního rozhraní - Kromě standardu SPP existují i další rozšíření ECP (extended capabilities port) a EPP (enhanced parallel port). - Novinka oproti standardu SPP - možnost obousměrné komunikace prostřednictvím datových bitů D0 až D7. - Toho je dosaženo pomocí změny struktury koncové části právě těchto vodičů - obr. 1 a obr. 2. - Rozdíl - nahrazení spínacího tranzistoru připojeného na kladné napájecí napětí odporem (asi 4k7), do bodu výstupu doplněn vstup do vstupního registru. - Nastavení prvku do režimu čtení - úroveň H (log 1) na výstupu z počítače => na vstupu transistoru úroveň L => 4

tranzistor zůstane rozepnutý => z tiskárny je možné přenášet logické úrovně přenášené kabelem z tiskárny (obvod není zatěžován transistorem). do tiskárny Obr. 1 Výstupní prvek standardu SPP 5

z tiskárny do tiskárny Obr. 2 Vstup/výstupní prvek standardu EPP 6

Standard SPP (Standard Parallel Port) Standardní paralelní port sestává z: - 8 výstupních datových vodičů, - 5 vstupních stavových vodičů přístupných přes stavový registr (status register), - 4 výstupní řídicí vodiče přístupné přes řídicí registr (control register). 7

Standard SPP - komunikace na rozhraní Obr. 3 Standard SPP - časový diagram komunikace Poznámka: nstrobe znamená, že signál Strobe je platný na úrovni L (nstrobe = -Strobe). 8

Standard SPP - posloupnost činností při komunikaci: 1. Počítač zapíše data do datového registru (v adaptéru). 2. Pokud tiskárna neposílá BUSY (tzn. není zaneprázdněna zpracováním předcházejícího znaku), vyšle počítač signál - Strobe, jímž dává tiskárně najevo, že na datové bity byl vložen kód znaku (tzn. z adaptéru do tiskárny je posílán kód znaku). 3. Tiskárna aktivuje BUSY, přepíše kód znaku do vyrovnávací paměti, (její kapacita odpovídá např. počtu znaků na řádku). 4. Po zpracování znaku aktivuje tiskárna signál BUSY a potvrdí příjem znaku negativním pulsem Acknowledge (ACK). Od tohoto signálu je na straně adaptéru možné odvodit generování signálu IRQx (signál na sběrnici ISA z adaptéru do procesoru). 9

Význam signálu BUSY Signál BUSY indikuje připravenost tiskárny ke komunikaci s adaptérem takto: - Pokud je přenášen jiný znak než poslední, pak je signál BUSY nahozen tak dlouho, dokud tiskárna znak nezpracuje, tzn. neuloží jej do vyrovnávací paměti. - V případě posledního znaku bude tiskárna "BUSY" tak dlouho, dokud nevytiskne to, co má ve vyrovnávací paměti (řádek/stránku). Pozor: všimnout si časové relace mezi platností dat na výstupní sběrnici a generováním signálu nstrobe. 10

Obecně platný (minimální) postup při analýze signálů rozhraní: - Identifikovat signály, přes něž se přenášejí data, zjistit, zda jsou jednosměrné/obousměrné, zda jsou signály pro přenos dat sdílené/nesdílené. - Identifikovat signál, jímž PZ hlásí připravenost k převzetí dat. - Identifikovat signály, které zajišťují komunikaci mezi řadičem a PZ. - Rozpoznat, jak PZ hlásí svůj stav (signály v rozhraní PZ, jejich vložení do stavového registru řadiče, čtení obsahu stavového registru do procesoru). - Je možné na rozhraní připojit více jak jedno PZ, tzn. umožňuje rozhraní nějaký způsob adresování? - Jsou signály rozhraní generovány softwarově nebo je pro realizaci komunikace použit hardwarový automat? 11

- Jak je realizována změna směru přenosu řadič > PZ na směr PZ > řadič: je změna směru vnucena řadičem nebo musí dojít k dohodě? - Rozpoznat signály, které se podílejí na stanovení režimu komunikace a signály, které komunikaci realizují. - Zaměřit se na to, zda některé signály mají v různých souvislostech různý význam. Vývo d Signál tab. 1 Popis signálů standardu SPP Směr přenosu vzhledem k PC Platno -st na úrovni "L" Význam 1 -Strobe Výstup Ano Předání dat do tiskárny 12

2-9 Data 0 Data 7 Výstup Ne Jednotlivé bity datové slabiky 10 -Acknowledge (ACK) Vstup Ano Potvrzení převzetí dat 11 Busy Vstup Ano Připravenost na převzetí dat 12 Paper end (PE) Vstup Ne Konec papíru 13 Select (SLCT) Vstup Ne Indikace stavu tiskárny 14 -Auto linefeed (ATFD) Výstup Ano Ovlivňuje generování LF 15 -Error (ERR) Vstup Ano Chybové hlášení 16 -Initialize (-INIT) Výstup Ano Inicializace tiskárny 17 -Select input (- SLCTIN) Výstup Ano Pokyn k přechodu do ON LINE 13

18-25 Signal ground Signálová země Vysvětlení významu některých signálů: ATFD Po návratu vozíku jako výsledek příkazu CR (Carriage Return) se automaticky provede posun na nový řádek LF (Line Feed). PE Stavový signál konec papíru INIT Signál indikující, že tiskárna je připojena a zapnuta. SLCTIN Pokyn k přechodu tiskárny do stavu ON LINE. Registry standardu SPP 14

Adresa Poznámka 378h Standardní bázová adresa pro paralelní port LPT 1 278h Standardní bázová adresa pro paralelní port LPT 2 3BCh Bázová adresa používaná pro paralelní porty na grafických adaptérech tab. 2 Přehled bázových adres standardu SPP Adresa Název Čtení/Zápis č. bitu Vlastnost Base + 0 Datový Zápis Bit 7-0 Registr Data 7-0 (vývody 9-2) Base + 1 Stavový Čtení Bit 7 BUSY Registr Bit 6 ACK Bit 5 PAPER OUT 15

Base + 2 Řídicí registr Čtení/zápis Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1-0 Bit 7-6 Bit 5 Bit 4 Bit 3 Bit 2 Bit 1 Bit 0 16 SELECT IN ERROR IRQ Nevyužito Nevyužito Enable bi-directional Port Enable IRQ via ACK Line Select Printer (SLCT IN) INIT Auto Line Feed STROBE tab. 3 Přehled registrů standardu SPP Datový registr - U standardu SPP je určen pouze pro zápis.

- Při čtení dostaneme slabiku, kterou jsme do něj zapsali v posledním cyklu (nesmyslná operace). - Používá se pro výstup dat na paralelní port (vývod 2-9). Stavový registr - Určen pouze pro čtení, všechny zápisy do něj budou ignorovány. - Obsahuje 5 vstupních linek (vývody 10, 11, 12, 13 a 15) a informaci o přerušení (IRQ). Řídicí registr - Určen jak pro čtení tak i pro zápis. - Obsahuje stav 4 výstupních signálů určené pro řízení tiskárny (STROBE, INIT, SLCT IN, ATFD). Závěr: 17

- Jednosměrné rozhraní umožňující přenos dat (kódů tištěných znaků) směrem z počítače do tiskárny. - Z tiskárny se do počítače přenášejí pouze stavové signály. - Rozhraní je pomalé - signál STROBE má kmitočet 100 khz (šířka sběrnice 1 B => rychlost přenosu přes rozhraní Centronics SPP - 100 kb/s). - Programové řízení komunikace (signály podílející se na komunikaci jsou nastavovány/testovány programově). Standard EPP (Enhanced Parallel Port) Enhanced parallel port je inovací standardu SPP. Zásada: při přechodu na vyšší verzi musí být zaručena kompatibilita zdola, tzn. řadič musí být schopen realizovat i rozhraní nižší úrovně, v tomto případě SPP. 18

Nové vlastnosti: - Přenosová rychlost dosahuje až 2MB/s. - Obousměrné 8 bitové operace (SPP měl vstupních pouze 5 bitů - stavových). - Adresováni pro podporu připojení více periferií na port jednoho počítače. - Hardwarové generování signálu STROBE počítač nemusí tento signál generovat softwarově (hardwarové generování signálů je obecně rychlejší). Registry standardu EPP Adresa Název Čtení/zápis Base + 0 Datový registr (SPP) Zápis Base + 1 Stavový registr (SPP) Čtení Base + 2 Řídicí registr (SPP) Zápis 19

Base + 3 Adresový registr (EPP) Čtení/zápis Base + 4 Datový registr (EPP) Čtení/zápis Tab. 4 Registry standardu EPP - Datový a řídicí registr jsou shodné se standardem SPP a používají se stejným způsobem, stavový registr je mírně upraven. - Úprava stavového registru - bit 0 (u SPP byl nevyužitý), je nyní použit jako EPP Time-Out Bit - bude nastaven, pokud zařízení není připraveno po jistou dobu komunikovat. - Využití standardu EPP jako SPP využívají se pouze první tři registry. - Princip komunikace se zařízením kompatibilním se standardem EPP - data jsou vložena do datového registru EPP (popř. adresu do adresového registru EPP) a obvodový automat vygeneruje všechny signály nutné pro komunikaci. 20

Signály standardu EPP Vývod Signál Směr přenosu vzhledem k PC Význam 1 Write Výstup L - zápis, H - čtení 2-9 Data 0-7 Vstup/Výst Bity datové slabiky up 10 Interrupt Vstup Linka přerušení (přerušení nastává při vzestupné hraně). 11 Wait Vstup Komunikační signál (připravenost tiskárny). 12 Spare Vstup Spare - reserva 13 Spare Vstup Spare reserva 14 Data Výstup V úrovni L indikuje platnost dat na 21

strobe datových bitech. 15 Spare Vstup Spare reserva 16 Reset Výstup Reset aktivní v úrovni L. 17 Address strobe Výstup V úrovni L indikuje platnost adresy na datových bitech. 18-25 Signal ground Signálová zem. tab. 5 Popis signálů standardu EPP Standard EPP - komunikace na rozhraní 4 možné činnosti: zápis/čtení dat, zápis/čtení adresy: Data Write Cycle Address Write Cycle Data Read Cycle 22

Address Write Cycle Standard EPP (Data Write Cycle) - posloupnost činností při komunikaci. 23

Obr. 4 Standard EPP, přenos znaku - časový diagram komunikace 1. Procesor zapíše data do datového registru EPP (v řadiči). 2. Aktivací signálu WRITE se indikuje operace zápis - write (nastavuje se směr přenosu). 3. Data jsou vložena do datového registru a na rozhraní. 4. Pokud je aktivní signál WAIT, může začít cyklus - je aktivován signál DATA STROBE. 5. Adaptér čeká na potvrzení převzetí (deaktivaci signálu WAIT tiskárnou). 6. Signál DATA STROBE je deaktivován. Cyklus zápisu dat končí, pokračuje se bodem 1. 24

Standard EPP (Address Write Cycle) - posloupnost činností při komunikaci: Obr. 5 Standard EPP, zápis adresy - časový diagram komunikace 25

1. Program zapíše adresu do adresového registru EPP. 2. Aktivací signálu WRITE se indikuje operace zápis - write. 3. Adresa je vložena na rozhraní. 4. Pokud je aktivní signál WAIT, může začít cyklus - je aktivován signál ADDRESS STROBE. 5. Adaptér čeká na potvrzení převzetí (deaktivaci signálu WAIT). 6. Signál ADDRESS STROBE je deaktivován. 7. Cyklus zápisu adresy končí. Oba cykly, tzn. Data Write Cycle a Address Write Cycle využívají pro přenos dat datovou sběrnici (data a adresa). 26

Signály Data Strobe a Address Strobe proto označujeme jako tzv. příznakové signály. Určují, jaký typ informace je v daném okamžiku na sběrnici přítomen. Dalším typem informace může být ještě příkaz (command), u rozhraní Centronics taková alternativa neexistuje, u obousměrných rozhraní pak ještě stav zařízení. 27

Standard EPP (Data Read Cycle) - posloupnost činností při komunikaci. 28

Obr. 6 Standard EPP, čtení dat (znaku) - časový diagram komunikace 1. Deaktivací signálu WRITE se indikuje operace čtení. 29

2. Pokud je aktivní signál WAIT, může začít cyklus - je aktivován signál DATA STROBE. 3. Adaptér čeká na potvrzení převzetí (deaktivaci signálu WAIT). 4. Data jsou přečtena z vývodů paralelního portu. 5. Signál DATA STROBE je deaktivován. 6. Cyklus čtení dat končí, přechod na bod 1.. Standard EPP (Address Read Cycle) - posloupnost činností při komunikaci. 30

Obr. 7 Standard EPP, čtení adresy - časový diagram komunikace 1. Deaktivací signálu WRITE se indikuje operace "čtení". 31

2. Pokud je aktivní signál WAIT, může začít cyklus - je aktivován signál ADDRESS STROBE. 3. Řadič čeká na potvrzení převzetí (deaktivaci signálu WAIT). 4. Adresa je přečtena z vývodů paralelního portu. 5. Signál ADDRESS STROBE je deaktivován. 6. Cyklus čtení adresy končí. 32

Závěr: - Standard EPP je rozhraní, přes něž je možné přenášet data v obou směrech - směr je rozlišen jedním ze signálů rozhraní. - Přes toto rozhraní je možné přenášet v obou směrech různý typ informace (adresa, data) typ informace rozlišen signálem rozhraní (ADDRESS STROBE a DATA STROBE). - Adresace => možnost připojit více jak jednu tiskárnu. - Součástí rozhraní nejsou signály informující o stavu tiskárny => uvnitř tiskárny musí být registr, v němž jsou tyto signály soustředěny, tento registr je možné přenést do adaptéru). - Přenosy se odehrávají výrazně vyšší rychlostí než u standardu SPP (téměř 2 MB/s oproti 100 kb/s u rozhraní SPP). - Hardwarové řízení komunikace mezi řadičem a periferním zařízením. 33

- Řadič určuje směr přenosu bez ohledu na "ochotu" tiskárny takový přenos realizovat. Standard ECP (Extended Capabilities Port) Extended capabilities port je další inovací standardního paralelního portu, která přinesla řadu dalších výhod: - Přenosová rychlost větší než 2MB/s. - Obousměrné 8 bitové operace bylo už u EPP (SPP měl vstupních pouze 5 bitů, které měly charakter stavové informace). - Hardwarové generování signálu STROBE počítač tedy nemusí tento signál generovat softwarově jako jeden bit v registru (hardwarové generování je rychlejší). - Vyrovnávací paměť FIFO o kapacitě 16B (nebo více). 34

- Podpora datové komprese RLE (Run Length Encoding) využívá se, když přenášená data obsahují identické slabiky - využívá se pro přenos grafických dat. - Podpora DMA přenosu. - Datové (přenášejí se data) a příkazové (přenášejí se příkazy) cykly. - Příkazový cyklus může být: počet zakódovaných RLE slabik adresa Rozlišení: nejvyšším, 7. datovým bitem (bit 7 = 0 => bity 0 6 počet RLE slabik, bit 7 = 1 => bity 0 6 adresa). - Jiný význam adresy než bylo u standardu EPP nyní alternativa více logických adres v rámci jednoho fyzického zařízení (např. fax/tiskárna/modem jedno zařízení se třemi funkcemi připojené přes jedno rozhraní). 35

- Využití možnost paralelních činností (tiskárna tiskne, z modemu se přenášejí současně data do počítače). Vývod Signál Směr přenos u vzhlede m k PC Význam 1 HostCLK Výstup L indikuje platná data na výstupu hostu, vzestupná hrana je používána pro přesun dat do periferního zařízení (PZ) 2 Data 0-7 Vstup/V ýstup Bity datové slabiky 10 PeriphCLK Vstup L indikuje platná data na 36

výstupu PZ, vzestupná hrana je používána pro přesun dat do hostu 11 PeriphACK Vstup V reverzním směru indikuje H data, L příkaz, jinak pracuje jako komunikační signál 12 -ACKReverse Vstup V L potvrzuje PZ reverzní požadavek. 13 X-Flag Vstup Rozšiřující příznak. 14 HostACK Výstup V reverzním směru pracuje jako komunikační signál; ve směru do tiskárny H indikuje datový a L příkazový cyklus. 15 PeriphRequest Vstup PZ indikuje nastavením L přítomnost reverzních dat. 37

16 - ReverseReque st Výstup L indikuje data v reverzním směru. 17 1248 Active Výstup H indikuje přenosový mód 1248 18-25 Signal ground Signálová zem Tab. 6 Popis signálů standardu ECP Pozn. Reverzní směr znamená přenos z periferního zařízení do počítače - Signály HostACK a PeriphACK indikují, jsou-li na výstupu data nebo příkaz. Pokud jsou v úrovni HIGH, jedná se o data, pokud v úrovni LOW, jedná se o příkaz. 38

- Počítač žádá o přenos v reverzním směru generováním signálu -ReverseRequest, periferní zařízení odpovídá signálem AckReverse. Standard ECP - komunikace na rozhraní Forward Data Cycle 1. Host (počítač) zapíše data na port. 2. Aktivací signálu HostACK indikuje datový cyklus. 3. Nízkou úrovní signálu HostCLK indikuje platná 39

data. 4. Periferní zařízení indikuje připravenost převzít data aktivací PeriphACK. 5. Host (počítač) vrátí signál HostCLK na vysokou úroveň, vzestupná hrana se použije v PZ k převzetí dat PZ. 6. PZ potvrzuje přijetí dat deaktivací PeriphACK. Pozn.: Při rozboru komunikace na rozhraní mezi dvěma zařízeními se snažíme rozpoznat, které signály se podílejí na stanovení režimu komunikace (v tomto případě je to signál HostAck - určuje typ cyklu - data/příkaz) a které realizují vlastní komunikaci (HostClk, PeriphAck). Signálů, které určují režim přenosu, může být u některých typů rozhraní více, totéž platí o signálech podílejících se na vlastní komunikaci. 40

Forward Command Cycle Cykly Forward Data Cycle/Forward Command Cycle jsou odlišeny úrovní signálu HostAck, tzn. úrovní signálu HostAck se rozlišuje typ přenášené informace. 41 1. Host (počítač) zapíše data na port. 2. Deaktivací signálu HostACK indikuje příkazový cyklus. 3. Nízkou úrovní signálu HostCLK

indikuje platná data. 4. Periferní zařízení nastaví PeriphACK, indikuje připravenost převzít příkaz. 5. Host vrátí signál HostCLK na vysokou úroveň, vzestupná hrana se použije k převzetí dat do PZ. 6. PZ potvrzuje přijetí příkazu deaktivací PeriphACK. 42

ECP Reverse Data Cycle 1. Host vyšle požadavek aktivací signálu Reverse Request. 2. PZ potvrdí tento požadavek aktivací ACKReverse. 3. PZ vyšle data na výstup 4. PZ aktivací signálu PeriphACK indikuje datový cyklus. 5. PZ indikuje nízkou úrovní signálu PeriphCLK platná data. 43

6. Host indikuje připravenost k převzetí platných dat aktivací HostACK. 7. PZ vrátí signál PeriphCLK na vysokou úroveň, vzestupná hrana se používá k přenosu dat do hostu. 8. Host potvrzuje přijetí dat deaktivací HostAck. Pozn.: Nastavení reversního směru se neděje tak, že adaptér určí směr (u standardu EPP je to signálem WRITE), ale musí se na to domluvit s periferním zařízením (signály ReverseRequest a AckReverse). 44

ECP Reverse Command Cycle 1. Host vyšle požadavek aktivací signálu Reverse Request. 2. PZ potvrdí tento požadavek aktivací ACKReverse. 3. PZ vyšle data na výstup. 4. Deaktivací signálu PeriphACK indikuje PZ příkazový cyklus. 5. PZ indikuje nízkou úrovní signálu PeriphCLK platná data. 6. Host indikuje připravenost k převzetí platných dat aktivací HostACK. 45

7. PZ vrátí signál PeriphCLK na vysokou úroveň, vzestupná hrana se používá k přenosu dat do hostu. 8. Host potvrzuje přijetí dat deaktivací HostACK. Poznámka ke všem časovým diagramům rozhraní ECP: poprvé jsme se setkali s tím, že nějaký signál má dva různé významy ve dvou různých situacích (signály PeriphAck a Host Ack). Takový princip byl poprvé k vidění u rozhraní IBM 360 46

Existuje norma "The IEEE 1284 Extended Capabilities Port Protocol and ISA Interface Standard", která definuje režimy, v nichž může pracovat ECP rozhraní. Režim Popis 000 SPP mode 001 Bi-directional mode (Byte mode) 010 Fast Centronics 011 ECP Parallel Port mode 100 EPP Parallel Port mode 101 reserva 110 Test mode 111 Configuration mode 47

Nové možnosti adresace registrů Adresace registrů pro standard ECP je obdobou tohoto principu pro standard SPP s jedinou výjimkou - počtem bitů, které se mohou podílet na adresaci registru. U standardu SPP se při adresaci pracuje s 10 bity (A0 A9), tzn. max. adresa je 3FF. Nyní je možné adresovat větší V/V adresový prostor, můžeme si to představit jako další stránky prvního adresového prostoru velikosti 1kB. Ovladač se k těmto dalším stránkám dostane tak, že připočte 1024 (400h) k adrese v základní stránce, pak adresa datového registru paralelního rozhraní je 378/778. Jsou tak adresovány dva fyzicky odlišné registry ve dvou různých stránkách, aniž by docházelo ke kolizi. 48

Závěr: - Standard ECP je rozhraní, přes něž je možné přenášet data v obou směrech - směr je rozlišen jinak než u rozhraní EPP (EPP - perifernímu zařízení je signálem WRITE určen směr) - u rozhraní ECP se odehraje komunikace mezi řadičem a periferním zařízením, během něhož řadič "požádá" o reversní směr - signály ReverseRequest a AckReverse. - Přes toto rozhraní je možné přenášet v obou směrech různý typ informace (data, příkaz, adresa) => příkazový/datový cyklus, adresa přenášena v rámci příkazového cyklu - nový jev - příkaz/adresa je rozlišena jedním bitem datové sběrnice (0/1), nikoliv identifikačním signálem (např. DATA STROBE, ADDRESS STROBE - rozhraní EPP). - Nový jev - konkrétní signál má v různých situacích různý význam - viz signály PeriphAck, HostAck (v některých situacích komunikační signál podílející se na komunikaci, v 49

jiných situacích určuje režim, za nějž se odehraje vlastní komunikace - rozlišení datový/příkazový cyklus). - Adresace => možnost připojit více jak jednu nejenom tiskárnu ale i periferní zařízení jiných typů. - Součástí rozhraní nejsou signály informující o stavu tiskárny => uvnitř tiskárny musí být registr, v němž jsou tyto signály soustředěny, tento registr je možné přenést do adaptéru). - Přenosy se odehrávají výrazně vyšší rychlostí než u standardu SPP (vyšší jak 2 MB/s oproti 100 kb/s u rozhraní SPP). - Hardwarové řízení komunikace mezi řadičem a periferním zařízením. 50