Standardní externí komunikační rozhraní PC

Velmi často potřebujeme přenést data z jednoho PC do druhého, ať

se jedná o notebook nebo stolní počítač. O tom, jaké se nám

k tomu naskýtají možnosti bez použití sítě, budou následující

řádky.



K jakémukoli přenosu dat, bez zásahu do počítače, můžeme použít

pouze sériový nebo paralelní port. V tomto článku se budeme

věnovat často opomíjenému paralelnímu portu.



Standard IBM LPT byl vytvořen ke komunikaci s tiskárnou „na míru“

této problematice po dohodě s výrobci tiskáren.

Jedná se o rozhraní určené pouze ke komunikaci s tiskárnou,

a nikdo nepočítal s jiným použitím. Tomu odpovídá i hardwarové

provedení a zapojení. Standardní paralelní port (dále jen SPP) je

připojen na 25pinový konektor CANNON v provedení samička

(dutinky). Obsahuje osm datových vodičů D0 až D7 umístěných na

pinech 2 až 9, dále 4 výstupní stavové vodiče a 5 vstupních. Ve

standardním provozu s tiskárnou čeká počítač na tiskárnu, až

oznámí, že je připravena přijmout další znak. Potom vyšle na

datové vodiče bity specifikující tento znak, oznámí pulsem na

pinu STROBE, že na datových vodičích je připraven další znak

a opět čeká na tiskárnu. V nejlepším případě je možné, aby během

doby, kdy tiskárna zpracovává přijatý znak, běžel hlavní program.

Toho je dosaženo pomocí využití hardwarového přerušení na pinu

/ACK (pokud je toto přerušení zapnuto v odpovídajícím registru).

SPP používá hardwarové přerušení IRQ 5 nebo IRQ 7.

V jednom počítači umožňuje BIOS až čtyři rozhraní pro tiskárnu,

tak řečená LPT. Ve skutečnosti existují pouze dvě adresy pro LPT,

buď 378H, nebo 278H. Firma HERCULES však 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, ale nepodporují ji všichni

výrobci. 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. Teoreticky by LPT1 mělo používat IRQ7

a LPT2 IRQ5, ale není to nutné.

Zde bych chtěl poznamenat, že klidně mohou všechna LPT používat

stejné IRQ zároveň se zvukovou kartou nebo modemem, a pokud

nebudou tato zařízení používána najednou, mělo by teoreticky

všechno fungovat. Ne všechny obslužné programy s tím ale

počítají, a nemají tento případ korektně ošetřen. V důsledku to

vede k tomu, že výhodnější je mít pro každé rozhraní samostatné

IRQ, nebo mít sdruženou např. zvukovou kartu a LPT na IRQ 7, což

téměř vždy funguje.

Na všech portech, které nejsou starší než dva roky, jsou tyto

parametry nastavitelné buď jumpery na desce, nebo pokud se jedná

o porty integrované na základní desce, je to možno nastavovat

v SETUPu počítače.



Různé standardy



Rozdíly v portech podle standardu SPP a EPP nebo ECP jsou

v rozšířených možnostech ECP a EPP. Hlavní novinkou je možnost

obousměrné komunikace pomocí datových bitů D0 až D7. Toho je

dosaženo pomocí změny hardwarové struktury koncové části právě

těchto vodičů. Zatímco klasické porty podle normy SPP mají

koncovou část zapojenou podle obrázku 1, je na obrázku 2 zapojení

koncové části datových bitů paralelního portu podle normy EPP

a ECP. Jak je ze zapojení patrné, rozdíly jsou pouze v nahrazení

spínacího tranzistoru na kladné napájecí napětí odporem. Ohmová

hodnota by se podle normy měla pohybovat kolem 4 700 ohmů. Navíc

je pin na obrázku 2 doplněn vstupem do vstupního registru. Díky

tomu lze tento port nastavit do režimu čtení tím, že je do něj

zapsána hodnota logických jedniček, takže tranzistory spínající

logickou úroveň 0 zůstanou rozepnuté, a i přes zakončovací odpor

lze přečíst logickou úroveň přenášenou kabelem. Tento systém,

který plně zachovává zpětnou kompatibilitu, však zároveň přináší

některé problémy, o nichž se ještě zmíním ve spojitosti

s přenosovými vlastnostmi. Popisovat softwarové ovládání není

účelem tohoto článku, takže pouze pro ilustraci uvedu, že

přečtená data se čtou na datovém portu, na nějž je prováděn zápis

poté, co jsou přidaným 5. bitem na XXX+3 (kde XXX je adresa

portu, např. 378H) nastavena do vstupného režimu (log. 1). Rozdíl

mezi porty standardu ECP a EPP se už týká téměř výhradně

softwaru. Oproti EPP přináší ECP možnost DMA přenosu, což značně

zvyšuje propustnost dat.



Přenosové vlastnosti



Jak jistě tušíte, lze tento port použít k přímému spojení

počítačů bez nutnosti osazení síťové karty a instalování

speciálního síťového softwaru. Pomocí paralelního portu lze

přenášet data v průměru 3× až 4× rychleji než pomocí sériového

rozhraní. Komunikační kabel má však výrazně omezenou délku.

Vzhledem k tomu, že veškerá komunikace probíhá pomocí napěťových

úrovní 5V a nikoli proudovou smyčkou, jsou kabely delší než 1m

velmi náchylné k rušení. Přesto lze po dodržení určitých zásad

používat až 10 m dlouhé kabely pro komunikaci po paralelním

portu, viz Zásady pro vytvoření maximálně odolných komunikačních

kabelů. Bohužel jsem se dosud nesetkal s programem typu Laplink,

který by možnost obousměrnosti datových vodičů standardu EPP

a ECP využíval, a všeobecně je podporován pouze komunikační

kabel, který byl původně implementován v programu Interlink

v DOSu. Osobně se mi s tímto kabelem osvědčily tyto programy :

Manažer 602 od verze 2.0, Norton Commander od verze 4.0

a LapLink. Na Internetu lze dokonce najít software EASYNET, který

umožňuje pomocí paralelního portu emulovat IPX kompatibilní síť

mezi dvěma počítači. V tomto směru však paralelní port

nedoporučuji, vynikající je na občasný přenos dat např. do

notebooku nebo podobně, ale v žádném případě nemůže nahradit

počítačovou síť, jejíž cena se dnes v porovnání s cenou softwaru

stává zanedbatelnou.



ECP, EPP nebo SPP?



Porty nových standardů sice drží zpětnou kompatibilitu na úrovni

hardwaru, ale vzhledem k nutným změnám se může snadno stát, že

např. při delším kabelu (nad 3m) k tiskárně by nemusely

s některými tiskárnami naprosto spolehlivě fungovat. Navíc ne

všechny tiskárny skutečně využívají nové možnosti obousměrné

komunikace. Nejčastějším viníkem nekompatibility je však špatně

napsaný software pro komunikaci PC s tiskárnou, který mnohdy

nepočítal s existencí rozšiřujících bitů, takže občas přepne směr

toku dat atd. Po zkušenostech i s renomovanými firmami mohu říci,

že pokud port používáte opravdu pouze pro tiskárnu, klidně

zapněte v SETUPu pouze SPP režim. ECP a EPP mod můžete kdykoli

vyzkoušet, ale při prvních komplikacích hledejte chybu zde.

Pokud však na paralelním portu používáte nejrůznější komunikační

média typu CD-ROM, JAZZ Drive, ZIP drive, paralelní modem atd. má

pro vás režim ECP opodstatnění a aktivujte si jej. Přenosovou

rychlost tím lze až zdvojnásobit.





Zásady pro vytváření komunikačních kabelů.



Pro jakýkoli datový kabel a pro kabel na paralelní port dvojnásob

– platí, že každý datový vodič by měl být od sousedního kryt

zemním vodičem nebo stíněním. Vyhnete se tak „přeslechům“ mezi

jednotlivými datovými vodiči a kabel bude možno používat pro

vyšší přenosovou rychlost i na větší vzdálenost. Pokud používáte

plochý vodič, vyplývá toto doporučení už z vlastního zapojení

pinů paralelního portu. Pokud používáte svazek vodičů, je

optimální použití kabelu, kde jsou vždy dvě žíly smotány

dohromady, a jednu z nich použít jako další zemní vodič. Toto by

se mělo dodržovat alespoň u datových vodičů.



Pozor na použití zásuvek mezi spojovanými zařízeními.



Každý standardní počítač třídy PC má na svůj kryt, stejně jako na

uzemňovací pin, přiveden ze zásuvky rozvodu 220 V střední

ochranný kolík. Ten však bývá většinou v zásuvce spojen

s pracovním nulový vodičem. Pokud máte dvě PC, která hodláte

propojit komunikačním kabelem každé v jiné zásuvce, může se stát,

že každé bude připojeno na jinou větev bytového zásuvkového

rozvodu. Tyto větve jsou sice vodivě spojeny v rozvodové skříňce,

ale na jedné je třeba připojena pračka nebo podobné zařízení,

které odebírá značný příkon, díky čemuž poklesne za tímto

výkonným spotřebičem napětí. Pokud jde o jednorázový impuls, může

se jednat o napěťový impuls řádu desítek voltů. Tento rozdíl

napětí se potom objeví na vstupu druhého počítače, připojeného na

jinou napájecí větev, a tam může VELMI SNADNO zničit nejenom

paralelní nebo sériový port, ale často i řadič disku nebo

podobně. Proto je dobré spojovat kabely pouze zařízení napájená

ze stejné zásuvky, nebo alespoň spojená přímo prodlužovací

šňůrou. To platí i o spojování s tiskárnou, monitorem, notebookem

a podobně. V případě některých notebooků je dokonce mnohdy

nejjistější nechat je po dobu přenosu dat běžet pouze na

akumulátory. Toto nebezpečí je však u moderních notebooků

minimální.





7 0×xx/CID