PDA

View Full Version : Giới thiệu về cổng LPT



beend
30-11-2008, 09:55 PM
Mình đang làm bài tập về giao tiếp giữa máy tính và đèn LED thông qua cổng LPT. Đề bài tập như sau: Điều khiển 20 LED chạy từ trái sang phải, từ phải sang trái, từ trong ra ngoài, từ ngoài vào trong mà chỉ dung IC và LPT - Đề này dành cho ai đang học về Kỹ thuật số mà chưa học về VĐK. Mình đang tiến hành, khi nào có kết quả, sẽ post lên cho mọi người xem nhé...Ai có tài liệu gì thì chia sẻ nha.
Giữa thực tế và thực hành, mình chắc một điều, sẽ không hoàn toàn giống nhau. Đang làm mà gặp những vấn đề mà lý thuyết ko bao giờ nói đến. Mình sẽ trình bày kết quả làm thực tế của mình để chia sẻ với mọi người.
Vấn đề cũng ko kém phần hấp dẫn...!

beend
05-12-2008, 10:18 PM
A.Tổng quan:
Công ty Centronics, từng nổi tiếng thế giới với vị trí hàng đầu trong số nhà sản xuất máy in kiểu ma trận, đã thiết kế ra cổng song song nhằm mục đích nối máy tính PC với máy in. Về sau, cổng song song đã phát triển thành một tiêu chuẩn không chính thức. Tên gọi của cổng song song bắt nguồn từ kiểu dữ liệu truyền qua cổng này: các bit dữ liệu được truyền song song hay nói cụ thể hơn la byte nối tiếp còn bit song song.

Cho đến nay cổng song song có mặt ở hầu hết các máy tính PC được sản xuất trong những năm gần đây. Cổng song song còn được gọi là cổng máy in hay cổng Centronics. Cấu trúc của cổng song song rất đơn giản với tám đường dữ liệu, một đường dẫn mass chung, bốn đường dẫn điều khiển để chuyển các dữ liệu điều khiển tới máy in và năm đường dẫn trạng thái của máy in ngược trở lại máy tính. Giao diện song song sử dụng các mức logic TTL, vì vậy việc sử dụng trong mục đích đo lương và điều khiển có phần đơn giản.

Khoảng cách cực đại giữa cổng song song máy tính PC và thiết bị ngọai vi bị hạn chế vì điện dung kí sinh và hiện tượng cảm ứng giữa các đường dẫn có thể làm biến dạn tín hiệu. Khoảng cách giới hạn là 8m, thông thường chỉ cỡ 1,5 – 2 m. Khi khoảng cách ghép nối trên 3m nên xoắn các đường dây tín hiệu với đường nối đất theo kiểu cặp dây xoắn hoặc dùng loại cáp dẹt nhiều sợi trong đó mỗi đường dẫn dữ liệu điều nằm giữa hai đường nối mass. Tốc độ truyền dữ liệu qua cổng song song phụ thuộc vào linh kiện phần cứng được sử dụng. Trên lý thuyết tốc đọ truyền đạy giá trị 1 Mbit/s, nhưng với khoảng cách truyền bị hạn chế trong phạm vi 1m. Với nhiều mục đích sử dụng thì khoảng cách này đã hoàn toàn thõa đáng. Nếu cần truyền trên khoảng cách xa hơn, ta nên nghĩ đến khả năng truyền qua cổng nối tiếp hoặc USB. Một điểm cần lưu ý là: việc tăng khoảng cách truyền dữ liệu qua cổng song song không chỉ làm tăng khả năng gây lỗi đối với đường dữ liệu được truyền mà còn làm tăng chi phí của đường dẫn.

B.Cấu trúc cổng song song:
Cổng song song có 2 loại:
 Ổ cắm 36 chân
 Ổ cắm 25 chân
Ngày nay, loại ổ cắm 36 chân không còn được sử dụng, hầu hết các máy tính PC đều trang bị cổng song song 25 chân nên ta chỉ cần quan tâm đến loại 25 chân.
Mình sẽ trình bày tiếp phần sau....

beend
14-12-2008, 01:02 PM
http://farm4.static.flickr.com/3281/3106786354_b93437bacf_o.jpg
Đây là hình ảnh về cổng LPT[/I]
http://farm4.static.flickr.com/3249/3106784622_1bd8747059_o.jpg
Hình trên giới thiệu loại ổ cắm 25 chân và cách bố trí các chân
http://farm4.static.flickr.com/3205/3106786926_fce38bd3e7_o.jpg
Tín hiệu ở các chân trên ổ cắm 25 chân và 36 chân để trong trương hợp cần thiết có thể so sánh

Ngày nay, loại ổ cắm 36 chân không còn được sử dụng, hầu hết các máy tính PC đều trang bị cổng song song 25 chân nên ta chỉ cần quan tâm đến loại 25 chân.

Sau đây là chức năng của các đương dẫn tín hiệu:
Strobe (1): Với một mức logic thấp ở chân này, máy tính thông báo cho máy in biết có một byte đang sẵn sàng trên các đường dẫn tín hiệu để được truyền.
D0 đến D7: Các đường dẫn dữ liệu
Acknowledge: với một mức logic thấp ở chân này, máy in thông báo cho máy tính biết là đã nhận được kí tự vừa gửi và có thể tiếp tục nhận.
Busy (bận – 11): máy in gửi đến chân này mức logic cao trong khi đang đón nhận hoặc in ra dữ liệu để thông báo cho máy tính biết là các bộ đệm trong máy tính biết là các bộ đệm trong máy tính đã bị đầy hoặc máy in trong trạn thái Off-line.
Paper empty (hết giấy – 12): Mức cao ở chân này có nghĩa là giấy đã dùng hết.
Select (13): Một mức cao ở chân này, có nghĩa là máy in đang trong trạng thái kích hoạt (On-line)
Auto Linefeed (tự nạp dòng): Có khi còn gọi là Auto Feed. Bằng một mức thấp ở chân này máy tính PC nhắc máy in tự động nạp một dòng mới mỗi khi kết thúc một dòng.
Error (có lỗi): Bằng một mức thấp ở chân này, máy in thông báo cho máy tính là đã xuất hiện một lỗi, chẳng hạn kẹt giấy hoặc máy in đang trong trạng thái Off-Line.
Reset (đặt lại): Bằng một mức thấp ở chân này, máy in được đặt lại trạng thái được xác định lúc ban đầu.
Select Input: bằng một mức thấp ở chân này, máy in được lựa chọn bởi máy tính.

Như vậy cáp nối giữa máy in và máy tính bao gồm 25 sợi, nhưng không phải tất cả điều được sử dụng mà trên thực tế chỉ có 18 sợi được nối với các chân cụ thể. Nhận xét này giúp chúng ta tận dụng những cáp nối mà trong lõi đã bị đứt một hai sợi.

Qua cách mô tả chức năng của từng tín hiệu riêng lẽ ta có thể nhận thấy các đương dẫn dữ liệu có thể chia thành 3 nhóm:
- Các đường dẫn tín hiệu, xuất ra từ máy tính PC và điều khiển máy tính, được gọi là các đường dẫn điều khiển.
- Các đường dẫn tín hiệu, đưa các thông tin thông báo ngược lại từ máy in về máy tính, được gọi là các đường dẫn trạng thái.
- Đường dẫn dữ liệu, truyền các bit rieng lẽ của các ký tự cần in.

Từ cách mô tả các tín hiệu và mức tín hiệu ta có thể nhận thấy là: các tín hiệu Acknowledge, Auto Linefeed, Error, Reset và Select Input kích hoạt ở mức thấp. Thông qua chức năng của các chân này ta cũng hình dung được điều khiển cổng máy in.

Đáng chú ý là 8 đường dẫn song song đều được dùng để chuyển dữ liệu từ máy tính sang máy in. Trong những trường hợp này, khi chuyển sang các ứng dụng để thực hiện nhiệm vụ đo lường ta phải chuyển dữ liệu từ mạch ngọa vi vào máy tính để thu thập và xử lý.

Vì vậy ta phải tận dụng một trong năm đường dẫn theo hướng ngược lại, nghĩa là từ bên ngoài về máy tính để truyền số liệu đo lường. Dưới đây đề cập chi tiết hơn đến các đặc tính một hướng và hai hướng của các đường dẫn này.

Để coa thể ghép nốic các thiết bị ngoại vi, các mạch điện ứng dụng trong đo lường và điều khiển với cổng song song ta phải tìm hiểu cách trao đổi với các thanh ghi thông qua cách sắp xếp và địa chỉ các thanh ghi cũng như phần mềm.
Các đường dẫn của cổng song song được nối với ba thanh ghi 8bit khác nhau:
 Thanh ghi dữ liệu
 Thanh ghi trạng thái
 Thanh ghi điều khiển
http://farm4.static.flickr.com/3035/3106787114_a8aab2557a_o.jpg
Tám đường dẫn dữ liệu dẫn tới 8 ô nhớ trên thanh ghi dữ liệu còn bốn đường dẫn điều khiển Strobe, Auto Linefeed, Reset, Select Input dẫn tới bốn ô nhớ trên thanh ghi điều khiển, cuối cùng là năm đường dẫn trạng thái Acknowledge, Busy, Paper empty, Select, Error nối tới năm ô trên thanh ghi trạng thái. Riêng ở thanh ghi điều khiển còn phải chú ý tới một bit nữa được sử dụng cho mục đích ghép nối nhưng không được nối với ổ cắm 25 chân. Bit này có thể được sử dụng để xóa một bit ngắt liên quan với đường dẫn Acknowledge, vì vậy chưa đề cập đến đây.

Trên hình, thanh ghi dữ liệu được chỉ rõ là hai hướng dữ liệu có thể được xuất ra các chân D0 đến D7 hoặc đọc vào. Thanh ghi điều khiển cũng là hai hướng, thanh ghi trạng thái chỉ có thể được đọc và vì vậy gọi là một hướng.

Ta có thể trao đổi với 3 thanh ghi này như thế nào? Hệ điều hành DOS dự tính đến bốn cổng song song và đặt tên là: LPT1, LPT2, LPT3 và LPT4. Tuy vậy, hầu hết các máy tính PC đều chỉ có nhiều nhất hai cổng song song , và cho đến nay với lí do giảm giá thành, cổng song song chỉ còn lại một. Về mặt phần cứng, các nhà sản xuất đã dự tính bốn nhóm, mỗi nhóm 3 địa chỉ, để trao đổi với từng ô nhớ trên thanh ghi của mỗi giao diện. Ta có thể nhận thấy các địa chỉ thanh ghi nằm kế tiếp nhau.

Khi bật máy tính, BIOS kiểm tra kế tiếp nhau các địa chỉ được ghi trong bảng và khẳng định xem trên máy có trang bị một vài cổng song song. Các cổng song song được BIOS tìm thấy sẽ được sắp xếp theo các tên mà DOS đã chỉ định là: LPT1, LPT2…

Điều này giải thích vì sao trong các tài liệu khác nhau các địa chỉ được ấn định cho LPT1, LPT2… lại sai lệch nhau. Phần lớn trong các phiên bản của BIOS chạy trong giai đoạn khởi động (boot phase) của máy tính, trong đó phần cứng của máy tính được kiểm tra và cấu hình của máy tính, cụ thể ở đây địa chỉ các giao diện song song, đang tồn tại được xuất ra màn hình (trong một khung hình chữ nhật). Ta có thể làm dừng quá trình khới động máy tính bằng phím <Pause> để quan sát kỹ các thông số được liệt kê trong bảng.
http://farm4.static.flickr.com/3006/3105986819_2620584fc6_o.jpg

badandan
07-04-2009, 11:48 PM
ban oi co the post bai ve LPT mot cach chi tiet hon duoc ko ?
neu duoc thi send cho minh nhe qua dia chi sau -> badandan@gmail.com
minh dang can no

hut.ghost
27-04-2009, 01:24 AM
ban oi co the post bai ve LPT mot cach chi tiet hon duoc ko ?
neu duoc thi send cho minh nhe qua dia chi sau -> badandan@gmail.com
minh dang can no
Bác Beend viết thế là quá chi tiết rồi còn gì.

beend
12-12-2010, 10:08 PM
Thể theo yêu cầu của các bạn, mình gửi tất cả những tài liệu mình sưu tầm được cộng với phần bài làm của mình về vấn đề mình nêu ra ở Topic này.

Hi vọng giúp ích được cho các bạn.

Link: http://www.mediafire.com/?dpnawk6a4qo48cb