IEEE 1284 , también conocido como puerto Centronics , es un estándar que define las comunicaciones paralelas bidireccionales entre computadoras y otros dispositivos. Fue desarrollado originalmente en la década de 1970 por Centronics antes de su estandarización IEEE .
Historia
Un conector hembra IEEE 1284 de 36 pines en una placa de circuito
En la década de 1970, Centronics desarrolló el ahora conocido puerto paralelo de impresora que pronto se convirtió en un estándar de facto . Centronics había presentado el primer cabezal de impresión de siete cables de bajo costo y exitoso [ cita requerida ] , que usaba una serie de solenoides para tirar de los pines metálicos individuales para golpear una cinta y el papel.
Un cabezal de impresión matricial consta de una serie de pines metálicos dispuestos en una fila vertical. Cada pin está conectado a una especie de actuador, un solenoide en el caso de Centronics, que puede empujar el pin hacia adelante para golpear una cinta y el papel. Todo el cabezal de impresión se mueve horizontalmente para imprimir una línea de texto, golpeando el papel varias veces para producir una matriz para cada carácter. Los conjuntos de caracteres de las primeras impresoras normalmente utilizaban "píxeles" de 7 por 5 para producir texto de 80 columnas.
La complejidad de imprimir un carácter como una secuencia de columnas de puntos es gestionada por la electrónica de la impresora, que recibe las codificaciones de caracteres de la computadora una a la vez, y los bits se transfieren en serie o en paralelo. [1] A medida que las impresoras se volvieron más sofisticadas y el costo de la memoria disminuyó, las impresoras comenzaron a agregar cantidades cada vez mayores de memoria intermedia, inicialmente una o dos líneas, pero luego páginas enteras y luego documentos.
El diseño original del puerto era de solo envío, lo que permitía enviar datos desde el ordenador host a la impresora. Los pines separados del puerto permiten enviar información de estado de vuelta al ordenador. Esta era una limitación grave a medida que las impresoras se volvían "más inteligentes" y se deseaba un conjunto más completo de códigos de estado. Esto llevó a una expansión temprana del sistema introducido por HP , la implementación "Bitronics" lanzada en 1992. Esta utilizaba los pines de estado del puerto original para formar un puerto paralelo de 4 bits para enviar datos arbitrarios de vuelta al host.
Una modificación posterior, "Bi-Directional", utilizaba los pines de estado para indicar la dirección del flujo de datos en el bus de datos principal de 8 bits; al indicar que había datos para enviar al host en uno de los pines, los ocho pines de datos quedaban disponibles para su uso. Esto resultó adaptable y condujo al estándar "Enhanced Parallel Port", que funcionaba como el modo Bi-Directional pero aumentaba considerablemente las velocidades de señalización a 2 MB /s, y más tarde la versión "Extended Capability Port" aumentó esta velocidad a 2,5 MB/s.
En 1991 se formó la Network Printing Alliance para desarrollar un nuevo estándar. En marzo de 1994 se publicó la especificación IEEE 1284. La 1284 incluía todos estos modos y permitía el funcionamiento en cualquiera de ellos.
Características
Un cable de impresora compatible con IEEE 1284, con conectores Centronics DB-25 y de 36 pines
El estándar IEEE 1284 permite un mayor rendimiento y un flujo de datos bidireccional con un rendimiento máximo teórico de 4 MB/s; el rendimiento real es de alrededor de 2 MB/s dependiendo del hardware. En el ámbito de las impresoras, esto permite una impresión más rápida y un control y gestión del estado del canal de retorno. Dado que el nuevo estándar permitía al periférico enviar grandes cantidades de datos de vuelta al host, los dispositivos que anteriormente habían utilizado interfaces SCSI podían producirse a un coste mucho menor. Esto incluía escáneres , unidades de cinta , discos duros , redes informáticas conectadas directamente a través de una interfaz paralela, adaptadores de red y otros dispositivos. El consumidor ya no tenía que comprar una costosa tarjeta SCSI: podía simplemente utilizar su interfaz paralela incorporada.
Desde entonces, la interfaz paralela ha sido reemplazada en gran medida por las interfaces de red de área local y USB 2.0 .
Modos
IEEE 1284 puede funcionar en cinco modos:
El modo de compatibilidad, también conocido como estándar Centronics o SPP, es una implementación unidireccional con solo unas pocas diferencias con respecto al diseño original de Centronics. Este modo se utiliza casi exclusivamente para impresoras. Las únicas señales que la impresora puede enviar de vuelta al host son algunas líneas de estado de significado fijo que indican condiciones de error comunes, como que la impresora se queda sin papel.
El modo Nibble es una interfaz que permite que el dispositivo transmita datos de a cuatro bits (un nibble ) a la vez, (re)utilizando cuatro de las líneas de estado del modo de compatibilidad para los datos. Este es el modo Bi-tronics introducido por HP y se utiliza generalmente para mejorar el estado de la impresora. Aunque nunca fue compatible oficialmente con estos, el modo Nibble también funciona con la mayoría de las interfaces Centronics anteriores a IEEE-1284.
El modo Byte, también conocido como "bidireccional" (aunque todos los modos, excepto el modo de compatibilidad, son de hecho bidireccionales), es un modo semidúplex que permite que el dispositivo transmita ocho bits a la vez utilizando las mismas líneas de datos que se utilizan para la otra dirección. Este modo también es compatible con una minoría de interfaces anteriores a IEEE-1284, como las integradas en las computadoras IBM PS/2 ; por este motivo, a veces se lo denomina de manera extraoficial modo PS/2.
El puerto paralelo mejorado (EPP) es una interfaz bidireccional semidúplex diseñada para permitir que dispositivos como impresoras, escáneres o dispositivos de almacenamiento transmitan grandes cantidades de datos y puedan cambiar rápidamente la dirección del canal. El EPP puede proporcionar un ancho de banda de hasta 2 MB/s, aproximadamente 15 veces la velocidad lograda con la comunicación de puerto paralelo normal, con una sobrecarga de CPU mucho menor. [2]
El puerto de capacidad extendida (ECP) es una interfaz bidireccional semidúplex similar al EPP, excepto que las implementaciones de PC utilizan acceso directo a memoria (normalmente ISA DMA en el canal 3) para proporcionar una transferencia de datos incluso más rápida que EPP al hacer que el hardware ISA DMA y el hardware de interfaz de puerto paralelo se encarguen del trabajo de transferencia de datos en lugar de dejar que la CPU haga este trabajo. Muchos dispositivos que interactúan utilizando este modo admiten la compresión RLE . ECP puede proporcionar hasta 2,5 MB/s de ancho de banda, que es el límite natural del ISA DMA de 8 bits. [3] Una interfaz ECP en una PC también puede mejorar las transferencias a impresoras anteriores a IEEE-1284, al reducir la carga de la CPU durante la transferencia; sin embargo, la transferencia en ese caso es unidireccional.
La mayoría de las computadoras más recientes que incluyen un puerto paralelo pueden operar el puerto en modo ECP o EPP, o ambos simultáneamente.
La norma IEEE-1284 exige que la comunicación entre dispositivos bidireccionales se inicie siempre en modo Nibble. Si el host no recibe respuesta en este modo, asumirá que el dispositivo es una impresora antigua y entrará en modo de compatibilidad. De lo contrario, el mejor modo compatible en ambos lados de la conexión se negocia entre el host y los dispositivos cliente mediante el intercambio de mensajes estandarizados en modo Nibble.
Conectores y cables
Conector macho Mini-Centronics de 36 pines (arriba) con conector macho Centronics de 36 pines Micro Ribbon (abajo)Conector macho Mini-Centronics de 36 pines (derecha) con conector macho Micro Ribbon Centronics de 36 pines (izquierda).
Un cable que cumpla con las normas IEEE debe cumplir con varios estándares de cableado y calidad. Se definen tres tipos de conectores:
Tipo A: DB-25 25 pines, para la conexión del host.
Tipo B: Centronics (oficialmente llamado " Micro Ribbon ") de 36 pines, para la conexión de la impresora o dispositivo.
Tipo C: Mini-Centronics (MDR36 o HPCN36) de 36 pines, una alternativa más pequeña y de medio paso para la conexión del dispositivo que no ha demostrado ser popular.
Hay dos tipos de cables IEEE 1284:
IEEE 1284-I: utiliza conectores IEEE 1284-A y IEEE 1284-B.
IEEE 1284-II: utiliza conectores IEEE 1284-C.
En la especificación IEEE 1284 Daisy Chain, se pueden conectar hasta ocho dispositivos a un solo puerto paralelo.
Todos los modos utilizan niveles lógicos de voltaje TTL , lo que limita la longitud posible del cable a unos pocos metros, a menos que se utilicen cables especiales costosos. [4]
Normas
IEEE 1284-2000: Método de señalización estándar para una interfaz periférica paralela bidireccional para computadoras personales
IEEE 1284.1-1997: Interfaz de sistema/impresora independiente del transporte: un protocolo para devolver la configuración y el estado de la impresora
IEEE 1284.2: Norma para pruebas, mediciones y conformidad con IEEE 1284 (no aprobada)
IEEE 1284.3-2000: Extensiones de interfaz y protocolo para periféricos y adaptadores host compatibles con IEEE 1284: un protocolo que permite compartir el puerto paralelo entre varios periféricos (conexión en cadena)
IEEE 1284.4-2000: Entrega de datos y canales lógicos para interfaces IEEE 1284: permite que un dispositivo realice múltiples intercambios de datos simultáneos.
Códigos de colores típicos
Los siguientes son los colores típicos que se encuentran en los cables IEEE 1284 de 25 pines. [ cita requerida ]
Véase también
IEEE 1394 – Estándar de interfaz de bus serie, también conocido como Firewire
