▷ Ce este un port serial și un port paralel: nivel tehnic și diferențe

Portul serial și portul paralel este ceva despre care am auzit cu toții de multe ori, dar este foarte probabil ca cei mai tineri nici măcar să nu știe ce au fost aceste porturi de atâția ani. În acest articol vă explicăm care este portul serial și care este portul paralel, precum și diferențele sale.

Indice de conținut

Ce este un port serial și un port paralel

În calcul, un port serial este o interfață de comunicare serială prin care informațiile sunt transferate sau dezactivate un bit la un moment dat, în contrast cu un port paralel. De-a lungul celei mai multe istorii a calculatoarelor personale, datele au fost transferate prin porturile seriale către dispozitive precum modemuri, terminale și diverse periferice.

Vă recomandăm să citiți articolul nostru despre Cum să vă conectați cu Windows 10 desktop desktop

Importanța portului serial și funcționarea acestuia

În timp ce interfețele precum Ethernet, FireWire și USB trimit date ca un flux serial, termenul „port serial” identifică, în general, hardware-ul mai mult sau mai puțin conform cu standardul RS-232, destinat să interacționeze cu un modem sau dispozitiv. de comunicare similară. Calculatoarele moderne fără porturi seriale pot necesita convertoare USB către seriale pentru a permite compatibilitatea cu dispozitivele seriale RS-232. Porturile seriale sunt încă utilizate în aplicații precum sisteme de automatizare industrială, instrumente științifice, sisteme de punct de vânzare și unele produse industriale și de consum.

Serverele pot utiliza un port serial ca o consolă de control pentru diagnosticare. Echipamentele de rețea, cum ar fi routerele și comutatoarele folosesc adesea o consolă serială pentru configurare. Porturile seriale sunt încă utilizate în aceste zone, deoarece sunt simple, ieftine, iar funcțiile lor de consolă sunt foarte standardizate și răspândite. Un port serial necesită foarte puțin software de asistență din sistemul gazdă.

Unele computere, cum ar fi computerul IBM, folosesc un circuit integrat numit UART. Acest IC convertește caracterele din și din forma de șir asincron, implementând sincronizarea și încadrarea datelor din hardware. Sistemele cu costuri foarte scăzute, precum unele dintre primele computere de casă, ar folosi CPU-ul pentru a trimite datele printr-un pin de ieșire, folosind tehnica bit binging. Înainte de integrarea la scară largă (LSI) circuitele integrate UART erau comune, un minicomputer sau microcomputer ar avea un port serial format din mai multe circuite integrate la scară mică pentru a implementa registre de schimb, porți logice, contoare și toate celelalte logici pentru un port serial.

Procesoarele cu costuri reduse permit acum înlocuirea standardelor de comunicare serială mai rapide, dar mai complexe, precum USB și FireWire, pentru a înlocui RS-232. Acest lucru face posibilă conectarea dispozitivelor care nu ar fi funcționat în mod fezabil pe conexiuni seriale mai lente, cum ar fi stocarea în masă, sunet și dispozitive video. Multe plăci de bază au încă cel puțin un port serial, chiar dacă poate fi accesat doar printr-un antet de pin. Sistemele mici și factorii de formă pot ocoli porturile conectorului RS-232 pentru a economisi spațiu, dar electronica este încă acolo. RS-232 este standard atât de mult timp încât circuitele necesare controlului unui port serial au devenit foarte ieftine și există adesea pe un singur cip, uneori și cu circuite pentru un port paralel.

În timp ce standardul RS-232 a specificat inițial un conector de tip D cu 25 de pini, mulți designeri au ales să implementeze doar un subset al standardului complet, schimbând compatibilitatea cu standardul pentru utilizarea conectoarelor mai puțin costisitoare și mai compacte (în special, Versiunea DE-9 folosită de originalul PC-AT IBM). Dorința de a furniza carduri de interfață serială cu două porturi a impus IBM să reducă dimensiunea conectorului pentru a se încadra pe un panou posterior cu o singură carte. Un conector DE-9 se potrivește și pe un card cu un al doilea conector DB-25. Începând cu momentul introducerii IBM PC-AT, porturile seriale au fost construite în mod obișnuit cu un conector cu 9 pini pentru a economisi costuri și spațiu. Cu toate acestea, prezența unui conector D sub-miniatur cu 9 pini nu este suficientă pentru a indica faptul că conexiunea este de fapt un port serial, deoarece acest conector este utilizat și pentru video, joystick-uri și alte scopuri. Unele dispozitive electronice miniaturizate, în special calculatoare grafice și laptopuri radio cu două căi și amatori, au porturi seriale care folosesc un jack telefonic, de obicei mufele mai mici de 2, 5 sau 3, 5 mm și folosesc interfața mai de bază cu 3 fire.

Multe modele Macintosh preferă standardul RS-422 aferent, în mare parte cu conectori mini-DIN germani, cu excepția modelelor timpurii. Macintosh a inclus un set standard de două porturi pentru conectarea la o imprimantă și un modem, dar unele laptopuri PowerBook aveau un singur port combo pentru a economisi spațiu. Deoarece majoritatea dispozitivelor nu utilizează toate cele 20 de semnale definite de standard, sunt deseori folosiți conectori mai mici.

De exemplu, conectorul DE-9 cu 9 pini este utilizat de majoritatea PC-urilor compatibile IBM de la PC-ul IBM AT și a fost standardizat ca TIA-574. Mai recent, au fost folosiți conectori modulari. Cele mai frecvente sunt conectoarele 8P8C, pentru care standardul EIA / TIA-561 definește un pinout, în timp ce „Standardul de cablare a dispozitivului Yost Serial Standard” inventat de Dave Yost este comun pe computerele Unix și dispozitive mai noi de la Cisco Systems. Conectoarele 10P10C pot fi găsite și pe unele dispozitive. Digital Equipment Corporation și-a definit propriul sistem de conectare DECconnect, care se bazează pe conectorul Modular Jack (MMJ). Acesta este un conector modular cu 6 pini, unde cheia este deplasată din poziția centrală. Ca și în cazul standardului Yost, DECconnect utilizează un design simetric cu știft care permite conectarea directă între două DTE. Un alt conector comun este conectorul comun pentru antetul DH10 de pe placi de bază și plăci de completare, care este în general conectat la conectorul DE-9 cu 9 pini mai standard (și este montat frecvent pe o placă de slot liberă sau o altă parte a cazului).

Portul paralel funcționează foarte diferit

Un port paralel este un tip de interfață găsit pe PC-uri pentru conectarea periferice. Numele se referă la modul în care datele sunt trimise, deoarece porturile paralele trimit mai mulți biți de date simultan, în comunicare paralelă, spre deosebire de interfețele seriale care trimit biți unul câte unul. Pentru a face acest lucru, porturile paralele necesită mai multe linii de date pe cablurile și conectoarele lor de port și tind să fie mai mari decât porturile seriale contemporane care necesită o singură linie de date.

Există multe tipuri de porturi paralele, dar termenul a fost asociat mai strâns cu portul de imprimantă sau portul Centronics găsit pe majoritatea computerelor personale din anii’70 până în anii 2000. A fost un standard al industriei de facto timp de mai mulți ani și a fost în cele din urmă standardizat ca IEEE 1284 la sfârșitul anilor 1990, care a definit versiunile bidirecționale ale Portului paralel îmbunătățit (EPP) și Portului de capacitate extinsă (ECP) . Astăzi, interfața port paralel este practic inexistentă datorită creșterii dispozitivelor USB (bus serial) universale, împreună cu imprimarea în rețea folosind imprimante conectate Ethernet și Wi-Fi.

Interfața port paralel a fost inițial cunoscută sub numele de Parallel Printer Adapter pe computerele compatibile cu computerul IBM. A fost conceput în principal pentru a opera imprimante care au folosit setul de caractere ASCII extins pe opt biți IBM pentru a imprima text, dar ar putea fi, de asemenea, utilizat pentru a adapta alte periferice. Imprimantele grafice, împreună cu o serie de alte dispozitive, au fost concepute pentru a comunica cu sistemul.

Înainte de apariția USB, interfața paralelă a fost adaptată pentru a accesa o serie de dispozitive periferice, altele decât imprimantele. Una dintre cele mai vechi utilizări ale portului paralel a fost pentru dongle utilizate ca chei hardware care au fost furnizate cu software-ul aplicației ca formă de protecție împotriva copiilor software. Alte utilizări includ unități de disc optice, cum ar fi CD playere și scriitoare, unități Zip, scanere, modemuri externe, controlere de joc și joystick-uri. Unele dintre cele mai timpurii playere MP3 portabile au necesitat o conexiune port paralelă pentru a transfera melodii pe dispozitiv. Au fost disponibile adaptoare pentru a rula dispozitivele SCSI în paralel. Alte dispozitive precum programatorii EPROM și driverele hardware s-ar putea conecta prin portul paralel.

Majoritatea sistemelor compatibile cu PC-urile din anii’80 -’90 au avut unul până la trei porturi, cu interfețele de comunicare definite astfel:

• Port paralel logic 1: port I / O 0x3BC, IRQ 7 (de obicei pe adaptoare grafice monocrome) Port paralel logic 2: port I / O 0x378, IRQ 7 (carduri IO dedicate sau prin intermediul unui controler încorporat în placa de bază) Port paralel logic 3: port I / O 0x278, IRQ 5 (carduri IO dedicate sau prin intermediul unui controler încorporat în placa de bază)

Dacă nu există un port de imprimantă la 0x3BC, cel de-al doilea port din rând (0x378) devine portul paralel logic 1 și 0x278 devine portul paralel 2 logic pentru BIOS. Uneori, porturile imprimantei sunt împărțite pentru a partaja o întrerupere, în ciuda faptului că au propriile lor adrese de I / O, adică doar una poate fi utilizată la un moment dat. În unele cazuri, BIOS acceptă și un al patrulea port de imprimantă, dar adresa de bază diferă semnificativ între furnizori. Deoarece intrarea rezervată pentru un al patrulea port logic al imprimantei în zona de date BIOS este partajată cu alte utilizări pe mașinile PS / 2 și cu carduri grafice compatibile cu S3, în general, este nevoie de drivere speciale în majoritatea mediilor. În conformitate cu DR-DOS 7.02, alocările portului BIOS pot fi modificate și anulate folosind directivele CONFT.SYS LPT1, LPT2, LPT3 și, opțional, LPT4.

Sistemele bazate pe DOS fac ca porturile paralele logice detectate de BIOS să fie disponibile sub numele dispozitivelor, cum ar fi LPT1, LPT2 sau LPT3, corespunzând porturilor logice paralele 1, 2, respectiv 3. Aceste nume sunt derivate din termeni precum Terminal de tipărire liniară, Terminal de imprimare locală sau Linia PrinTer. O convenție de denumire similară a fost utilizată pentru sistemele ITS, DEC, precum și pentru sistemele CP / M și 86-DOS (LST).

În DOS, imprimantele paralele pot fi accesate direct de pe linia de comandă. De exemplu, comanda "TYPE C: \ AUTOEXEC.BAT> LPT1:" va redirecționa conținutul fișierului AUTOEXEC.BAT către portul imprimantei. Un dispozitiv PRN a fost de asemenea disponibil ca alias pentru LPT1. Unele sisteme de operare precum DOS vă permit să modificați această alocare fixă ​​prin diferite mijloace. Unele versiuni ale DOS folosesc extensii de driver rezidente furnizate de MODE, sau utilizatorii pot schimba maparea internă printr-o directivă CONFIG.SYS PRN = n (ca în DR-DOS 7.02 sau o versiune ulterioară). DR-DOS 7.02 oferă, de asemenea, suport integrat opțional pentru LPT4 dacă BIOS-ul de bază îl acceptă.

PRN, împreună cu CON, AUX și alte câteva sunt nume de fișiere și de director invalide în DOS și Windows, chiar și Windows XP. Există chiar și un dispozitiv MS-DOS în vulnerabilitatea numelui de cale din Windows 95 și 98, ceea ce face ca computerul să se prăbușească dacă utilizatorul tastează „C: \ CON \ CON”, „C: \ PRN \ PRN” sau „ C: \ AUX \ AUX "în bara de adrese a Windows Explorer. Microsoft a lansat o corecție pentru a corecta această eroare, dar sistemele de operare Windows 95 și 98 recent instalate vor avea în continuare eroarea.

Acest lucru se încheie articolul nostru despre ce este un port serial și un port paralel, puteți lăsa un comentariu dacă aveți întrebări.

Sursa Wikipediawikipedia