23/5/2015 LOS PUERTOS: PARALELO Y SERIE

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LOS PUERTOS: PARALELO Y SERIE

EL PUERTO PARALELO

Introduccin El puerto paralelo adapta la velocidad del ordenador a la del perifrico (es ms lento), y establece uncontrol de flujo hardware para que el ordenador no inunde de informacin al perifrico.

Mediante el puerto paralelo se puede establecer un mayor control por parte del ordenador sobre elperifrico. En cambio, en el puerto serie la velocidad esta preestablecida y no existe tanto control comocon el puerto paralelo.

Conexin fsica del puerto

El interfaz puerto paralelo se basa en un conector hembra de 25 pines. La tabla 1 muestra las lneasdel puerto paralelo y su significado lgico en una conexin PC-impresora:

Pin del ordenador Nombre Lnea Significado

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18-25

STROBE D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 ACK BUSY PE SLCT AUTO FEED ERROR INIT SLCT IN GND

Indica Transmisin Lnea de datos Bit 0 Lnea de datos Bit 1 Lnea de datos Bit 2 Lnea de datos Bit 3 Lnea de datos Bit 4 Lnea de datos Bit 5 Lnea de datos Bit 6 Lnea de datos Bit 7 Ultimo carcter aceptado Impresora ocupada Impresora sin papel Impresora en ON LINE CR Automtico despus de LF Error en la transmisin de datos Realizar reset de la impresora Activar ON LINE en la imp. Masa

Como se puede observar en la tabla existen una serie de lneas de datos las cuales sonunidireccionales, es decir, solo son de salida del ordenador hacia la impresora, y una serie de lneas decontrol que nos permiten un intercambio de informacin entre el ordenador y el perifrico, pero laslneas de control impresora-ordenador son slo cinco. Aqu se nos presenta un problema, el intercambiode informacin entre ordenadores a travs del puerto paralelo, el cual resolveremos en el siguienteartculo.

Programacin del puerto

El puerto paralelo se puede programar mediante un acceso a la BIOS del PC o mediante laprogramacin directa del puerto. Cualquiera de las dos opciones es totalmente correcta pero nosotrosnos hemos decantado por la de ms fcil implementacin, la programacin directa.

En la programacin directa del puerto, lo nico que realizamos es un acceso a las direcciones de dichopuerto. Estas direcciones son las siguientes :

Direccin Puerto

3BCh - 3BFh

378h - 37Fh

278h - 27Fh

Puerto paralelo en la tarjeta MDA *

Primer puerto paralelo

Segundo puerto paralelo

(*) La tarjeta MDA es una tarjeta de vdeo monocroma en la cual la lgica de vdeo posea tambin un puerto

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paralelo. Este tipo de tarjetas prcticamente, ya no se utiliza.

El acceso a las direcciones del puerto se puede realizar, por ejemplo, mediante la instruccin outportb uoutport del lenguaje C. Una vez realizado el acceso a un registro del puerto podremos leerlo y/oescribirlo dependiendo lo que nos permita realizar cada puerto como se puede observar mas adelante.

Los registros del puerto

El puerto paralelo presenta 3 registros accesibles por el programador :

Primer registro del puerto paralelo.

Este primer registro es el registro de datos, solo de escritura, en el cual introducimos el byte quequeremos que aparezca en las lneas de datos D0-D7 (pies 2-9).

Segundo registro del puerto paralelo.

Este registro corresponde al que nosotros podemos llamar registro de control de entrada, debido a queen este registro se activan los bits de ERROR, SCLT, PE, ACK y BUSY, si alguno de los pines a los cualesestn ligados esta en nivel alto (o nivel bajo dependiendo si es o no negado), esto se puede observaren la figura 2. Este registro es solo de lectura, es decir, no se puede variar este registro por software.

Tercer registro del puerto paralelo.

Este registro al igual que el anterior corresponde a un registro de control, pero este registro es desalida, es decir, al variar uno de estos bits, tambin se vara el nivel del pin del conector, un ejemploestara en la seal de -STROBE, si en el registro ponemos este bit a 0, en el pin 1 del conector el nivelser de 1 (5 V) ( pasa lo mismo en el caso del registro de datos). Este registro se puede leer y variarpor Software.

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EL PUERTO SERIE

Introduccin El puerto serie de un ordenador es un adaptador asncrono utilizado para poder intercomunicar variosordenadores entre s.

Un puerto serie recibe y enva informacin fuera del ordenador mediante un determinado software decomunicacin o un driver del puerto serie.

El software enva la informacin al puerto carcter a carcter, convirtindolo en una seal que puedeser enviada por un cable serie o un mdem.

Cuando se ha recibido un carcter, el puerto serie enva una seal por medio de una interrupcinindicando que el carcter est listo. Cuando el ordenador ve la seal, los servicios del puerto serie leenel carcter.

Conectores

En nuestros PC's, se emplea como conector del interfase serie un terminal macho al que llamaremosDTE (Data Terminal Equipment) que, a travs de un cable conectamos a un perifrico que posee unconector hembra al que llamaremos DCE (Data Comumunications Equipment). En nuestro terminal DTE,tenemos las siguientes conexiones (para un conector DB-25):

PIN Nombre Direccin Funcin

1 P.G. -- Tierra de seguridad

2 TD -->DCE Salida datos DTE

3 RD -->DTE Entrada de datos DTE

4 RTS -->DCE Peticin de emisin DTE

5 CTS -->DTE Listo para trasmitir DCE

6 DSR -->DTE CE listo para com. con DTE

7 GND -- Masa comn del circuito

8 DCD -->DTE Deteccin de portadora

20 DTR -->DCE Seal de terminal disponible

23 DSRD Indicador de velocidad de Tx.

Direcciones

El puerto serie utiliza direcciones y una lnea de seales, un IRQ para llamar la atencin del procesador.Adems el software de control debe conocer la direccin.

La mayora de los puertos series utilizan direcciones standard predefinidas. stas estn descritasnormalmente en base hexadecimal. Cuando se instala un nuevo puerto, normalmente se mueve unjumper o switch para seleccionar un puerto (COM1, COM2, COM3, etc., con lo que se asigna unadireccin y una interrupcin usada por la tarjeta del puerto.

Las direcciones e IRQ usadas por los puertos serie fueron definidas al disear el ordenadororiginalmente ; sin embargo, las del COM3 y COM4 no se han definido oficialmente, aunque estn

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aceptadas por convenios.

Las seales son:

Direccin Interrupcin (IRQ)

COM1 3F8 4

COM2 2F8 3

COM3 3E8 4

COM4 2E8 3

Se pueden aadir gran cantidad de puertos serie a un PC, ya que existe gran flexibilidad a la hora dedefinir direcciones no standard, siempre que se encuentren entre el rango 100 y 3FF hexadecimal ysiempre que no entren en conflicto con otros dispositivos.

Los ordenadores IBM PS/2 usan la Microchannel Architecture, que define las direcciones e IRQs para lospuertos desde COM1 a COM8:

Direccin Interrupcin (IRQ)

COM1 3F8 4

COM2 2F8 3

COM3 3E8 4

COM4 2E8 3

COM5 4220 3

COM6 4228 3

COM7 5220 3

COM8 5228 3

Tipos de puertos serie

Hay muchos tipos de puertos serie, que estn definidos normalmente por el tipo de UART (UniversalAsynchronous Receiver / Transmitter, Receptor/Transmisor Asncrono Universal) usado por el puertoserie. El UART es un chip del puerto serie que convierte los datos de formato paralelo utilizados por elPC en datos de formato serie para su envo.

A continuacin se enumeran los diferentes tipos de UARTs existentes :

UART's sin buffer:

Los UARTs sin buffer fueron diseados cuando los mdem ms rpidos transmitan a 1200 bps. Notienen buffer de carcter extra en el UART, por lo que dependen del procesador para borrar cadacarcter enviado por el mdem antes de que el siguiente carcter sea enviado.

Los UARTs sin buffer comprenden las series 8250, el 16450 y el original 16550.

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UART's con buffer:

Los UARTs con buffer han sido diseados como apoyo a los mdem rpidos de la actualidad. El UARToriginal con buffer es el 16550A, que puede acumular 16 caracteres en un buffer antes de que elprocesador lea el dato. Esto hace que el software del PC tenga una mayor facilidad para comunicarsecon el mdem, crendose menos errores y una mayor velocidad de transmisin.

Otros tipos

Pequeos puertos serie

Existen algunas tarjetas diseadas especficamente para dotar de un puerto serie de alta velocidadpara comunicaciones. Estas tarjetas tienen un microprocesador en su interior que asiste al PC en lascomunicaciones. Adems, disponen de un modo de transferencia de datos de alta velocidad que esmucho ms eficiente que el interfase de puerto serie normal. Estas tarjetas necesitan unos driversespeciales para su uso, pero tambin disponen de un interfase standard de puerto serie por motivosde compatibilidades.

Hayes ESP-I y ESP-II

Hayes ha introducido tres diferentes tipos de "Enhanced Serial Ports", o tarjeta ESP. La original tarjetaESP (ESP-I) es una tarjeta "full-length 8-bit" con dos 16550A puertos serie y un procesador que tieneen cuenta las transmisiones entre el puerto original y el procesador. Esta tarjeta no es soportada porWindows ni OS/2, por lo que se hace necesario el uso del puerto standard.

La tarjeta ESP-II est disponible con un o dos puertos serie. Este producto reemplaz al modelooriginal y dispone de drivers para diferentes entornos al mismo tiempo,, e incluso reciente Hayes haintroducido un driver para Windows 95.

Practical Peripherals High Speed Serial Port HSSP

Un Practical Peripheral High Speed Serial Port (HSSP) es una versin mejorada de la tarjeta Hayes ESP-II, y es idntica en su construccin a la ESP-II. Tiene los drivers que la ESP-II.

El T/Port

El T/Port de Telcor Systems, Inc. es una tarjeta especial que incluye un microprocesador y es utilizadapara la comunicacin con un host durante un tiempo elevado. El T/Port mejora el funcionamiento delordenador, especialmente cuando opera bajo Windows u OS/2. Presenta una emulacin del interfase16450.

Otros tipo de puertos serie

Algunos mdem internos utilizan chips con la apariencia de un 16450 UART, pero realmente sonprocesadores simulando ese UART.

Otros mdem, tambin disponen de un segundo buffer que aumenta la capacidad del principal y ofreceuna considerable proteccin ante caracteres perdidos (overrun errors).

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