并行端口是我们在计算机上常见的一种用于连接外围设备的接口。之所以称之为“并行”端口,是因为它可以通过多根线路同时发送多个数据位。在这篇文章中,我们将深入探讨关于并行端口的每一个细节。
并行端口一次传输 8 位(1 字节)的数据,这通过八根并行的数据线来实现。我们通常将并行端口用于连接扫描仪和打印机。由于采用了并行通信技术,它可以同时发送多个数据位。与串行端口相比,它的数据传输速度要快得多。它通常是一个 25 针的接口模型,也被称为打印机端口或行式打印机端口。
与并行端口相关的主要术语
- DB-25 连接器: DB-25 连接器是一种用于并行端口的 25 针 D 型微型连接器。它通常位于较旧的 PC 和打印机上。
- IEEE 1284 标准: IEEE 1284 标准定义了计算机与外围设备之间的双向并行通信。它包含多种操作模式,旨在确保兼容性并提高速度和功能性。
- ECP (Extended Capabilities Port,增强能力端口): 它支持 DMA(直接内存访问)和高级信令策略,旨在提高性能。
- SPP (Standard Parallel Port,标准并行端口): SPP 是并行端口的原始模式,仅支持单向通信。
- 握手信号: 握手信号是并行端口通信中使用的控制信号,用于协调设备之间的数据传输。
- 半字节模式: 半字节模式是一种通过并行端口传输数据的方法。它主要用于不支持更高速模式的旧设备,以确保向后兼容性。
- 兼容模式: 兼容模式是指并行端口的简单操作模式,也称为 SPP。
- IEEE 128.3 菊花链: IEEE 1284.3 规定了与并行端口相关的设备的菊花链连接方式,允许多个外围设备以链式配置连接到单个端口。
- DMA (Direct Memory Access,直接内存访问): 直接内存访问使用硬件来访问内存,该硬件被称为 DMA 控制器。它的任务是在处理器干预极少的情况下,在输入输出设备和主内存之间传输数据。直接内存访问控制器是一个控制单元,负责数据的传输工作。
并行端口的关键技术规格
- 数据宽度: 并行端口并行传输数据,每个字节(8 位)的数据通过单独的线路同时发送。
- 传输速度: 并行端口的传输速度取决于连接电缆的长度、电缆质量以及外围设备的能力。
- 双向通信: 顾名思义,并行端口并行地传输数据,也就是说,每个字节或 8 位数据通过不同的线路同时发送。换句话说,并行端口的数据宽度通常为 8 位,因此与串行端口相比,其速度更快。
- 连接器类型: 并行端口通常使用 DB-25 连接器(25 针)或体积更小、更紧凑的 Centronics 连接器。
并行端口的优势
- 高数据传输率
- 简单且成本低廉
- 广泛的兼容性
- 双向通信能力
- 多功能性
- 供电能力
- 菊花链连接能力
- 增强的数据完整性
并行端口的劣势
- 电缆长度受限
- 速度和带宽有限
- 配置复杂性
- 资源占用较多
- 支持的设备有限
并行端口的应用
- 打印机连接: 历史上,并行端口常用于将打印机连接到计算机系统。尽管在目前的系统中,USB 已在很大程度上取代了并行端口用于打印机连接。
- 外部存储设备: 并行端口曾被用于连接外部设备,如磁带驱动器、ZIP 驱动器和外部硬盘。
- 数据采集与控制: 诸如数据采集卡、传感器和控制系统等设备,可以通过并行端口与计算机系统进行接口连接。