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
Una 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 introducido el primer cabezal de impresión de siete hilos exitoso y de bajo costo [ cita requerida ] , que utilizaba una serie de solenoides para tirar de las clavijas metálicas individuales para golpear una cinta y el papel.
Un cabezal de impresión matricial de puntos consta de una serie de pasadores metálicos dispuestos en una fila vertical. Cada pasador está unido a algún tipo de actuador, un solenoide en el caso de Centronics, que puede tirar del pasador 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 juegos 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, con los bits transferidos 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 línea o dos, pero luego páginas enteras y luego documentos.
El diseño del puerto original era de solo envío, lo que permitía enviar datos desde la computadora host a la impresora. Los pines separados en el puerto permiten enviar información de estado a la computadora. Esta fue una limitación importante a medida que las impresoras se volvieron "más inteligentes" y se deseaba un conjunto más rico de códigos de estado. Esto llevó a una expansión temprana del sistema introducido por HP , la implementación "Bitronics" lanzada en 1992. Utilizaba los pines de estado del puerto original para formar un puerto paralelo de 4 bits para enviar datos arbitrarios al host.
Una modificación adicional, "bidireccional", utilizó 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 quedaron disponibles para su uso. Esto resultó adaptable y condujo al estándar "Puerto paralelo mejorado", que funcionaba como el modo bidireccional pero aumentaba considerablemente las velocidades de señalización a 2 MByte/s, y más tarde la versión "Puerto de capacidad extendida" aumentó esto a 2,5 MByte/s. .
Un cable de impresora compatible con IEEE 1284, con conectores Centronics DB-25 y 36 pines
El estándar IEEE 1284 permite un rendimiento más rápido y un flujo de datos bidireccional con un rendimiento máximo teórico de 4 megabytes por segundo; El rendimiento real es de alrededor de 2 megabytes/segundo dependiendo del hardware. En el lugar de impresión, esto permite una impresión más rápida y una gestión y estado del canal secundario. Dado que el nuevo estándar permitía que el periférico enviara grandes cantidades de datos al host, se podían producir dispositivos que anteriormente utilizaban interfaces SCSI a un costo mucho menor. Esto incluía escáneres , unidades de cinta , discos duros , redes de computadoras conectadas directamente a través de una interfaz paralela, adaptadores de red y otros dispositivos. Ya no era necesario que el consumidor comprara una costosa tarjeta SCSI: simplemente podía utilizar su interfaz paralela incorporada.
Desde entonces, la interfaz paralela ha sido desplazada 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 algunas diferencias con respecto al diseño original de Centronics. Este modo se utiliza casi exclusivamente para impresoras. Las únicas señales que la impresora puede enviar 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 al dispositivo transmitir datos de 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 generalmente se utiliza 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 bidireccionales), es un modo semidúplex que permite al dispositivo transmitir ocho bits a la vez usando las mismas líneas de datos que están utilizado 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 ; Debido a esto, a veces se le llama extraoficialmente 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 al mismo tiempo puedan cambiar rápidamente la dirección del canal. EPP puede proporcionar hasta 2 MByte/s de ancho de banda, aproximadamente 15 veces la velocidad alcanzada con la comunicación normal por puerto paralelo con mucha menos sobrecarga de CPU. [2]
El puerto de capacidad extendida (ECP) es una interfaz bidireccional semidúplex similar a EPP, excepto que las implementaciones de PC utilizan acceso directo a la memoria (generalmente ISA DMA en el canal 3) para proporcionar una transferencia de datos aún más rápida que EPP al tener el hardware ISA DMA y el hardware de la interfaz del puerto paralelo maneja el trabajo de transferir los datos en lugar de dejar que la CPU haga este trabajo. Muchos dispositivos que interactúan mediante este modo admiten la compresión RLE . ECP puede proporcionar hasta 2,5 MByte/s de ancho de banda, que es el límite natural de 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.
Las computadoras más recientes que incluyen un puerto paralelo pueden operar el puerto en modo ECP o EPP, o ambos simultáneamente.
IEEE-1284 requiere que la comunicación bidireccional del dispositivo siempre se inicie en modo Nibble. Si el host no recibe respuesta en este modo, asumirá que el dispositivo es una impresora heredada y entrará en el modo de compatibilidad. De lo contrario, el mejor modo admitido en ambos lados de la conexión se negocia entre los dispositivos host y cliente mediante el intercambio de mensajes de modo Nibble estandarizados.
Conectores y cables
Conector macho Mini-Centronics de 36 pines (superior) con conector Centronics macho de 36 pines Micro Ribbon (inferior)Conector macho Mini-Centronics de 36 pines (derecha) con conector Centronics macho de 36 pines Micro Ribbon (izquierda).
Un cable compatible con IEEE debe cumplir varios estándares de cableado y calidad. Se definen tres tipos de conectores:
Tipo A: DB-25 de 25 pines, para la conexión del host.
Tipo B: Centronics (oficialmente llamado " Micro Ribbon ") de 36 pines, para la conexión de impresora o dispositivo.
Tipo C: Mini-Centronics (MDR36 o HPCN36) de 36 pines, una alternativa más pequeña y de medio paso para la conexión de dispositivos que no ha demostrado ser popular.
Hay dos tipos de cables IEEE 1284:
IEEE 1284-I: utiliza conectores IEEE 1284-A e IEEE 1284-B.
IEEE 1284-II: utiliza conectores IEEE 1284-C.
En la especificación Daisy Chain IEEE 1284, se pueden conectar hasta ocho dispositivos a un único 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]
Estándares
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 de transporte: un protocolo para devolver la configuración y el estado de la impresora
IEEE 1284.2: Estándar para prueba, medición y conformidad con IEEE 1284 (no aprobado)
IEEE 1284.3-2000: Extensiones de interfaz y protocolo para periféricos y adaptadores de host compatibles con IEEE 1284: un protocolo que permite compartir el puerto paralelo entre múltiples 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
Estos son los colores típicos que se encuentran en los cables IEEE 1284 de 25 pines. [ cita necesaria ]
Ver también
IEEE 1394 : estándar de interfaz de bus serie, también conocido como Firewire
