Программатор микроконтроллеров и микросхем памяти
Среди внешних цифровых интерфейсов наиболее распространены USB, FireWire, LPT-порт, RS-232 – реализуется COM-портом.
Шина USB обеспечивает высокую скорость передачи данных, но присутствует лишь на новых моделях ПЭВМ, кроме этого отечественной промышленностью не выпускается средств сопряжения с ним, при этом так же могут возникнуть трудности при разработке программного обеспечения для обмена
данными по этой шине с разрабатываемым устройством. Тоже самое касается и шины FireWire.
LPT-порт является проверенным техническим решением и присутствует уже много лет на всех моделях ПЭВМ. Его достоинствами является простота
организации связи между устройствами удобство программирования и приемлемая скорость передачи данных. К недостаткам можно отнести лишь небольшую длину соединительного кабеля – не более 3-х метров.
Интерфейс RS-232 реализуемый COM-портом, так же как и LPT-порт имеется на всех моделях ПЭВМ, но его отличает от LPT-порта меньшая скорость передачи данных,
На основании вышеизложенного считаю, что наиболее оптимальным является cвязь разрабатываемого программатора с ПЭВМ через LPT-порт. Это обусловлено следующими причинами:
1) Простота подключения по сравнению со всеми другими интерфейсами;
2) Наличие подробной документации;
3) Возможность использования недорогих комплектующих;
4) Присутствие на всех моделях компьютеров.
Порт параллельного интерфейса или LPT-порт был введён в состав компьютера для подключения принтера и использовал для обмена данными интерфейс Centronics.
LPT-порт использует параллельный интерфейс передачи данных и логические уровни ТТЛ (транзисторно-транзисторной логики), что ограничивает длину кабеля из-за невысокой помехозащищенности ТТЛ-интерфейса. Гальваническая развязка отсутствует. Передача данных через этот порт может быть как однонаправленной, так и двунаправленной в зависимости от модели адаптера порта.
Первую модификацию LPT-порта называют SPP (Standard Parallel Port). Он является однонаправленным портом, через который программно реализуется протокол обмена Centronics. Сигналы порта
выводятся на разъем DB-25S (розетка), установленный непосредственно на плате адаптера (или системной плате) или соединяемый с ней плоским шлейфом. Название и назначение сигналов разъема порта (таблица 1) соответствуют интерфейсу Centronics.
Сам адаптер параллельного интерфейса представляет собой набор регистров, расположенных в пространстве ввода/вывода. Регистры порта адресуются относительно базового адреса порта, стандартными значениями которого являются 3BCh, 378h и 278h. Порт может использовать линию запроса аппаратного прерывания, обычно IRQ7 или IRQ5. Порт имеет внешнюю 8-битную шину данных, 5-битную шину сигналов состояния и 4-битную шину управляющих сигналов,
BIOS поддерживает до четырех (иногда до трех) LPT-портов (LPT1-LPT4) своим сервисом-прерыванием INT 17h, обеспечивающим через них связь с принтером по интерфейсу Centronics. Этим сервисом BIOS осуществляет вывод символа (по опросу готовности, не используя аппаратных прерываний), инициализацию интерфейса и принтера, а также опрос состояния принтера.
Стандартный порт имеет три 8-битных регистра, расположенных по соседним адресам в пространстве ввода/вывода, начиная с базового адреса порта (BASE). Базовым адресом LPT-порта как правило бывает 378h.
Если в порт записать байт с единицами во всех разрядах, а на выходные
линии интерфейса через микросхемы с выходом типа "открытый коллектор" подать какой-либо код (или соединить ключами какие-то линии со схемной землей), то этот код может быть считан из того же регистра данных.
Таблица 1. Назначение сигналов.
Сигнал |
Направление |
Контакт |
Номер провода в кабеле |
Назначение |
Strobe# |
выход |
1 |
1 |
Строб данных. |
Data [0:7] |
выход |
2 - 9 |
3, 5, 7, 9, 11, 13,15, 17 |
Линии данных. Data 0 (контакт 2) – младший бит |
Ack# |
вход |
10 |
19 |
Acknowledge – сигнал подтверждения приема байта, запрос на прием следующего. Может использоваться для формирования запроса прерывания. |
Busy |
вход |
11 |
21 |
Занято. Прием данных возможен только при низком уровне сигнала |
PaperEnd |
выход |
12 |
23 |
Высокий уровень сигнализирует о конце бумаги. |
Select |
выход |
13 |
25 |
Сигнал о включении принтера. |
AutoLF# |
вход |
14 |
2 |
Автоматический перевод строки. При низком уровне сигнала, принтер, получив символ CR (Carriage Return – возврат каретки) автоматически выполняет и функцию LF (Line Feed – перевод строки) |
Error# |
вход |
15 |
4 |
Ошибка: конец бумаги, Off-Line (принтер не в связи с РС) или внутренняя ошибка принтера. |
Init# |
выход |
16 |
6 |
Инициализация – сброс принтера в режим параметров умолчания, возврат головки к началу строки. |
Slct In# |
выход |
17 |
8 |
Выборка принтера (низким уровнем сигнала). При высоком уровне сигнала принтер не воспринимает остальных сигналов интерфейса. |
GND |
- |
18-25 |
10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26 |
Общий провод интерфейса. |
Таким образом, на многих старых моделях адаптеров можно реализовать порт ввода дискретных сигналов, однако выходным цепям передатчика информации придется "бороться" с выходным током логической единицы выходных буферов адаптера. Схемотехника ТТЛ такие решения не запрещает, но если внешнее устройство выполнено на микросхемах КМОП, их мощности может не хватить для "победы" в этом шинном конфликте.
Другие рефераты на тему «Коммуникации, связь и радиоэлектроника»:
Поиск рефератов
Последние рефераты раздела
- Микроконтроллер системы управления
- Разработка алгоритмического и программного обеспечения стандарта IEEE 1500 для тестирования гибкой автоматизированной системы в пакете кристаллов
- Разработка базы данных для информатизации деятельности предприятия малого бизнеса Delphi 7.0
- Разработка детектора высокочастотного излучения
- Разработка микропроцессорного устройства для проверки и диагностики двигателя внутреннего сгорания автомобиля
- Разработка микшерного пульта
- Математические основы теории систем