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計算機的并行接口

因為個人計算機(PC機)占有計算機市場的絕大部分份額,一般人能接觸到的和認知中的計算機基本就是IBM PC計算機及兼容機,這種計算機使用INTEL X86硬件平臺和MICROSOFT WINDOWS操作系統(早期為MS-DOS操作系統)的軟件平臺,并配有多種外部設備和輸入輸出接口,成為事實上的工業標準。并行接口就是其中常見的一種I/O接口。

并行接口一般稱為Centronics接口,現在也稱IEEE1284,最早由Centronics Data Computer Corporation公司在60年代中期制定。Centronics公司當初是為點陣行式打印機設計的并行接口,1981年被IBM公司采用,后來成為IBM PC計算機的標準配置。它采用了當時已成為主流的TTL電平,每次單向并行傳輸1字節(8-bit)數據,速度高于當時的串行接口(每次只能傳輸1bit),獲得廣泛應用,成為打印機的接口標準。1991年,Lexmark、 IBM、Texas instruments等公司為擴大其應用范圍而與其他接口競爭,改進了Centronics接口,使它實現更高速的雙向通信,以便能連接磁盤機、磁帶機、光盤機、網絡設備等計算機外部設備(簡稱外設),最終形成了IEEE1284-1994標準,全稱為"Standard Signaling Method for a Bi-directional Parallel Peripheral Interface for Personal Computers",數據率從10KB/s提高到可達2MB/s(16Mbit/s)。但事實上這種雙向并行通訊并沒有獲得廣泛使用,并行接口仍主要用于打印機和繪圖儀,其他方面只有的少量設備應用,這種接口一般被稱為打印接口或LPT接口(目前新的打印機趨向使用USB或RJ-45 ETHERNET接口)。

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201612/328722.htm

1.IEEE1284接口連接器與電纜

我們常見的并口,通常主機上是25針D型接口,打印機上是36針彈簧式接口(Centronics接口)。

IEEE1284標準規定了3種連接器,分別稱為A、B、C型:

A型:25PIN DB-25連接器,只用于主機端。

DB-25孔型插座(也稱FEMALE或母頭),用于PC機上,外形如圖:

25 pin D-SUB female connector at the PC

對應的針形電纜插頭(也稱MALE或公頭)及序號如圖:

這種A型的DB-25針型插座(也稱MALE或公頭),因為尺寸較小,也有少數小型打印機(如POS機打印機等)使用(非標準使用),但電纜要短:

B型:36PIN 0.085inch間距的Champ連接器,帶卡緊裝置,也稱Centronics連接器,只用于外設

36PIN Centronics插座(SOCKET或FEMALE),用于打印機上,外形如圖:

36 pin CENTRONICS female connector at the printer

對應的36PIN Centronics電纜插頭(PLUG)及序號如圖:

C型:新增加的Mini-Centronics 36PIN連接器,也稱為half-pitch Centronics 36 connector (HPCN36),也有稱MDR36,36PIN 0.050inch間距,帶夾緊裝置,既可用于主機,也可用于外設,目前還不夠普遍,因有競爭力的新的接口標準的不斷出現,估計將很難見到

Mini-Centronics 36PIN插座(socket)及序號如圖:

36 pin MDR36 male connector

新接口還增加了兩個信號線Peripheral Logic High和Host Logic High,用于通過電纜能檢測到另一端是否打開電源

最早的Centronics并口電纜長度為2米,且只能支持10KB/s的數據率傳輸,對性能要求不高。為了把數據率提高到2MB/s以上,對IEEE1284電纜提出許多特殊要求:

1.因為是并行數據,為避免傳輸時各BIT數據間的串擾,每條數據線都需要配合一條地線,形成雙絞線結構

2. 每對信號和返回地線間的不平衡特性阻抗為62歐+/-6歐(在頻帶4M-16MHz上)

3.線間串擾不超過10%

4.電纜有屏蔽層,并與接頭的屏蔽殼連接,使用360度包裹

典型的IEEE1284 電纜有如下6種,標準長度為10、20、30英尺(約3、7、10米):

AMAM :Type A Male to Type A Male(一般用于計算機間互聯)

AMAF :Type A Male to Type A Female(一般用于延長線或連接A型口并行打印機)

AB :Type A Male to Type B Plug(一般用于連接計算機和普通B型口打印機)

AC :Type A Male to Type C Plug

BC :Type B Plug to Type C Plug

CC :Type C Plug to Type C Plug

其中前3種為目前常用的電纜,后3種是與新增加的C型接口相關的電纜。

注意:PC機上的并口與串行接口的DB-25有差別

PC機上的RS-232串口一般使用DB-9針型插座(也稱MALE或公頭)

一些舊式PC機上也配DB-25針型插座(也稱MALE或公頭)為COM2使用

RS-232串口打印機上則使用DB-25孔型插座(也稱FEMALE或母頭)

鏈式連接:依照IEEE 1284鏈式連接規格書,一個并口最多可以連接8個設備,而每個鏈式連接設備擁有2個并口連接器,1個主連接器(host connector)和一個直通連接器(pass through connector)。主機連到第一個設備的主連接器,其直通連接器連接下一個設備的主連接器,依次連接。而不支持鏈式連接的設備可接在最后1個設備的直通連接器上。不過目前常見的都是一對一連接,很少能見到這種設備。

各種尺寸的Subminiature D連接器(也就是常稱為D-Sub的連接器):

各種尺寸外殼尺寸:DA、DB、DC、DD和DE。

觸點數量:9、15、25、37和50

觸點數量HD:15、26、44、62、78和104

電源用:3W3、3WK3、5W5、8W8和3、5、8單排高容量電源觸點

類型:Board Mount(Right Angle、Through-Hole、Surface Mount、Dual Port、 Press-fit、Wire Wrap)、Cable(IDC、Crimp Snap-in、Solder Cup)

D-Sub連接器術語:

HD: High Density高密度,3排腳放入2排的外殼中,如15PIN放入9PIN殼中

Filtered: 抑制EMI或RF干擾

PC機上常見的D-Sub的連接器:

9-pin DE D-Sub 連接器:用作RS-232串口

15-pin DA D-Sub連接器:用作VGA視頻輸出口

25-pin DB D-Sub連接器:用作并口/打印機口

(通常分別稱為DB9、DB15、DB25)

關鍵詞: 計算機并行接

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