并行端口的含义和用途
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拥有计算机或计算机设备的每个人都应该在某个时候听说并行端口和串行端口 。 在本文中,我们将扩展第一种方法的操作和使用,尽管由于性能和兼容性较低而实际上已经不存在了。 您认为HDD和USB的IDE或PATA端口是什么类型? 好吧,现在我们将看到。
内容索引
什么是并口
并行端口是计算机以及其他计算机和电子设备中存在的一种接口,它使我们能够连接不同类型的外围设备 。 该通信接口通过具有一定数量的触点或电缆的不同类型的端口来实现。
它接收到的名称是由于其操作,该操作是通过一次发送一系列位并以数据包的形式完成的 。 如果将其提高到物理水平,我们将拥有一条用于发送的每个位的电缆 ,从而形成了数据总线。 例如,如果我们想一次发送8位,则需要8线总线。 另外,使用了一系列控制位,这些控制位将在两个方向上在单独的轨道上传播,以便同步外围设备与主机以及接地电缆之间的连接 。
同样通过连接器的类型,我们可以推断出它是一个并行端口接口,因为它们通常是相当大的连接器,并且具有水平或垂直排列的多个插针。
并行端口源:Centronics
Centronics可以说是最有代表性的并行端口,直到最近才可以在个人计算机主板上找到,但远非唯一。
DB25
确实确实是从打印机开始的,并且需要将ASCII代码传输到设备,以便打印头可以打印有问题的字符。 使用串行端口时,这些位是一个接一个地发送的,打印机必须等待完整的代码才能再次加入它们。 因此,创建了一种使用8个双向引脚传递整个ASCII代码的方法 ,以及用于控制和接地的其他引脚 。 由于其与Centronics打印机的关系,该端口于1970年启用,并被重命名。
并行端口是与DOS和Unix操作系统(当时的主要操作系统)一起开发的,直到今天,在其内部代码中,它们仍以相同的方式引用并行端口。
在DOS系统中,它们称为LPT1,LPT2等。 意思是行打印终端。 在Unix中,它们被称为,它们分别被称为/ dev / lp0,lp1等。
后续实施
除了Centronics端口外,由于外围设备的发展,主要制造商也在推出新的,更高速度的版本。
DB25
DB25引脚
后来,IBM对其系列打印机进行了相同的操作,尽管在这种情况下,连接器碰巧有不少于36针, 称为DB25。 制造商尝试用于其他外围设备的端口,尽管没有取得太大的成功,但达到40到60 KB / s的速度。
双电子
HP在1992年为其LaserJet 4发明了Bi-Tronics系统,该接口增加了以前的并行连接器的容量。
EPP和ECP
ISA卡上的EPP端口
后来出现了更高容量的端口,例如EPP (增强型Pasrallel端口),其运行速度几乎与ISA总线一样 。 这对于在网络适配器,外部存储单元或扫描仪中使用具有很大的影响。 它的速度可以达到2 MB / s。 然后,Microsft开发了ECP (扩展功能端口),该端口旨在用于高性能打印机 。
直到最后,接口已通过IEEE 1284规范进行了标准化,并通过电缆扩展了容量, 最多可连接8个设备 。 因此,它的使用范围越来越广,直到到达Zip 存储单元 ,硬盘驱动器,打印机和其他设备为止 。
较新的PC并行端口类型
这些端口是几年前在个人计算机上仍然有效的端口。 其他所有内容已经是一个串行端口。
集成开发环境
IDE总线
它代表Integrated Drive Electronics ,它实际上不是接口,而是扩展电缆的名称。 该接口称为ATA,P-ATA或PATA (并行高级技术附件),它是大容量存储设备以及光盘和磁盘读取器的连接接口的标准。 ATA是ATAPI标准全名的派生词。
该接口是由Western Digital开发的 ,显然实现该接口的第一批团队是IBM,后来是Dell和Commodore。 接口的控制最初由专用芯片执行, 然后将其集成到板的芯片组或南桥中。 这项工作的完成归功于DMA (直接内存访问)技术,该技术允许在不依赖CPU的情况下访问系统内存,因此它是另一个负责释放CPU的任务的芯片。
此接口的第一个版本具有40个连接器的电缆,但是随着UDMA / 66模式的出现,该数量增加了一倍, 达到80个以上 。 引入这40条电缆并不是为了承载更多数据,而是具有接地功能 ,从而减少了相邻电缆之间的电容耦合的影响。
这样,我们可以找到所有这些版本,直到出现串行ATA端口为止:
版本号 | 速度 | 评注 |
ATA-1 | 8 MB /秒 | 第一版 |
ATA-2 | 16 MB /秒 | 添加块传输和DMA支持 |
ATA-3 | 16 MB /秒 | 回顾以前 |
ATA-4 | 33 MB /秒 | 它被称为UDMA或Ultra DMA |
ATA-5 | 66 MB /秒 | 或Ultra ATA-66降低了90 ns的等待时间屏障,保持在60 ns。 |
ATA-6 | 100 MB /秒 | 或具有40 ns延迟的Ultra ATA-100 |
ATA-7 | 133 MB /秒 | 或具有30 ns延迟的Ultra ATA-133 |
ATA-8 | 166 MB /秒 | 或具有24 ns延迟的Ultra ATA-167 |
关于总线,它同时支持总共两个连接的设备 ,其中一个必须作为主 设备 ,另一个必须作为从设备 ,因为控制器必须知道如何识别哪个单元始终应接收数据。 该配置将通过一组跳线来完成,其中包括存储单元和CD / DVD播放器。
PATA跳线设置
- 主设备 :它将始终装有已安装操作系统的设备,建议少安装一些设备。 如果仅连接一个设备,则它必须是主设备。 左侧的针脚将桥接。 从属 :您始终需要一个主机才能运行。 跳线将被移除以保留为从站。 电缆选择 :此功能是控制器选择哪个主机和哪个从机的功能。 离电缆最远的设备将始终是主设备,而连接到中央总线的设备将是从设备。 容量限制 -总有另一个桥接器可以将驱动器的存储容量限制为40GB。
目前, 该接口已被串行ATA或SATA总线完全取代, 不再使用 。
SCSI
SCSI端口
SCSI总线(小型计算机系统接口)是在这种情况下影响最大的另一个连接器,它更面向工作站和磁盘阵列。 它是一种类似于PATA的并行数据传输技术,但由于其实施成本较高,因此在通用消费类设备中的普及程度不及前一种。
它出现在1990年,仍然有可能在服务器或旧Macintosh计算机,高性能计算机中以及具有高存储容量的这种系统中看到这种类型的系统, 以到达IDE不能但不能加速但可以连接单元的地方。
这些是SCSI的版本,直到被串行连接的SCSI(SAS)取代为止。
版本号 | 速度 | 评注 |
SCSI 1 | 5 MB /秒 | 它是带有50针Centronics型连接器的8位总线。 支持最大长度为6m的设备和最多8个连接的设备 |
SCSI 2 | 快:10 MB / S | 具有50针连接器的8位总线。 支持3m长,最多8个连接单元 |
宽:10 MB /秒 | 总线通过其68针连接器加倍至16位。 支持3m的长度和最多16个连接的设备 | |
SCSI 3.1,SPI或Ultra SCSI | 超:20MB /秒 | 34针16位连接器,最长1.5 m。 支持15个设备。 |
超宽:40MB /秒 | 68针16位连接器,最长1.5 m。 支持15个设备。 | |
Ultra 2:80MB /秒 | 68针16位连接器,最大长度为12 m。 支持15个设备。 |
SCSI硬盘
从SCSI 3.2开始,该接口开始在串行总线上运行 ,以下版本分别为3.2(称为FireWire) ,3.2(称为SSA)和3.4(称为FC-AL) ,在本文中没有位置。
一个理想的接口,可在多个级别上创建大型RAID卷 。 它不需要驱动器配置跳线,并且与SAS兼容,而另一方面与SATA兼容,它与PATA不兼容。
与串口的区别
串并转换器
与并行端口的最大区别在于, 串行端口将两个数据作为串行比特流发送 ,一个通过同一电缆在另一个后面。 串行端口标准是RS-232,这是旧设备中用于连接外围设备的最广泛使用的连接器之一。 USB在欧洲主要由USB端口取代,而FireWire在苹果Macitosh中的使用则在美国进行了扩展。
1987年,随着IBM PC的出现,创建了第一个双向串行端口之一PS / 2,这是一个8位端口,如今仍可与较旧的鼠标和键盘一起使用,速度达到80到300之间KB / s,确定外设的串行端口的到来。 稍后将出现USB 1.0、1.1、2.0等 。
并行端口上的结论
当前, 串行端口已完全用于所有外围设备和总线应用。 该接口所需的电缆少得多 ,因此更加便携。 它还允许将能量传输到电源设备,特别是从USB 2.0。
我们目前拥有的设备没有并行连接,在其中我们可以看到高速USB端口, HDMI视频端口,DisplayPort,DVI或AG P以及内部存储总线(如PCI或SATA) 。 在它们中,每个PCI-Express版本4.0通道中的速度高达2 GB / s 。
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