IEEE 1284

معيار IEEE 1284 ، المعروف أيضاً باسم منفذ Centronics ، هو معيار يحدد الاتصالات المتوازية ثنائية الاتجاه بين أجهزة الكمبيوتر والأجهزة الأخرى، مع معدل نقل بيانات أقصى نظري يبلغ 4 ميجابايت /ثانية. وقد طُوّر هذا المعيار في الأصل في سبعينيات القرن الماضي من قبل شركة Centronics لاستخدامه مع طابعات المصفوفة النقطية قبل أن يتم اعتماده رسمياً من قبل معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (IEEE) في مارس 1994.
يُحدد المعيار خمسة أوضاع تشغيل: وضع التوافق، ووضع النصف بايت، ووضع البايت، والمنفذ المتوازي المُحسّن (EPP)، ومنفذ القدرات المُوسّعة (ECP)، وثلاثة أنواع من الموصلات. وهو يدعم مجموعة متنوعة من الأجهزة الطرفية، بما في ذلك الطابعات والماسحات الضوئية ومحركات الأشرطة والأقراص الصلبة . ومنذ إصداره، حلت واجهات الشبكة المحلية (LAN) و USB 2.0 محل الواجهة المتوازية إلى حد كبير .
تاريخ

في سبعينيات القرن الماضي، طورت شركة سينترونيكس موصلًا متوازيًا لطابعاتها النقطية، والذي سرعان ما أصبح معيارًا فعليًا .
كان تصميم المنفذ الأصلي مخصصًا للإرسال فقط، حيث يسمح بإرسال 8 بتات من البيانات من الحاسوب المضيف إلى الطابعة في كل مرة. وتتيح دبابيس منفصلة في المنفذ إرسال معلومات الحالة إلى الحاسوب. شكل هذا قيدًا كبيرًا مع تطور الطابعات وازدياد الحاجة إلى مجموعة أوسع من رموز الحالة. دفع هذا شركة HP إلى تطوير النظام مبكرًا ، وهو تطبيق "Bitronics" الذي صدر عام 1992. استخدم هذا التطبيق دبابيس الحالة الخاصة بالمنفذ الأصلي لتكوين منفذ متوازي رباعي البتات لإرسال بيانات متنوعة إلى الحاسوب المضيف.
استخدم تعديلٌ لاحقٌ، يُعرف باسم "ثنائي الاتجاه"، دبابيس الحالة للإشارة إلى اتجاه تدفق البيانات على ناقل البيانات الرئيسي ذي 8 بتات؛ فبمجرد الإشارة إلى وجود بياناتٍ لإرسالها إلى المضيف عبر أحد الدبابيس، تصبح جميع دبابيس البيانات الثمانية متاحةً للاستخدام. وقد أثبت هذا التعديل قابليته للتكيف، مما أدى إلى ظهور معيار "المنفذ المتوازي المُحسَّن"، الذي يعمل بنفس طريقة الوضع ثنائي الاتجاه ولكنه يزيد سرعات الإشارة بشكلٍ كبيرٍ إلى 2 ميجابايت /ثانية، ثم زاد إصدار "منفذ القدرات الموسعة" هذه السرعة لاحقًا إلى 2.5 ميجابايت/ثانية.
في عام 1991، تأسس تحالف الطباعة الشبكية لتطوير معيار جديد. وفي مارس 1994، صدرت مواصفات IEEE 1284. وقد شملت هذه المواصفات جميع هذه الأوضاع، وسمحت بالتشغيل في أي منها.
تم استبدال الواجهة المتوازية في الغالب بواجهات الشبكة المحلية و USB 2.0 .
صفات

يُتيح معيار IEEE 1284 سرعة نقل بيانات أعلى وتدفقًا ثنائي الاتجاه للبيانات، حيث تصل السرعة النظرية القصوى إلى 4 ميجابايت/ثانية، بينما تبلغ السرعة الفعلية حوالي 2 ميجابايت/ثانية، وذلك بحسب مواصفات الجهاز. بالنسبة للطابعات، يُتيح هذا المعيار طباعة أسرع وتتبعًا أفضل لحالة القنوات الخلفية وإدارتها. وبما أن المعيار الجديد يسمح للأجهزة الطرفية بإرسال كميات كبيرة من البيانات إلى المضيف، فقد أصبح من الممكن إنتاج الأجهزة التي كانت تستخدم واجهات SCSI سابقًا بتكلفة أقل بكثير. وشمل ذلك الماسحات الضوئية ، ومحركات الأشرطة ، والأقراص الصلبة ، وشبكات الحاسوب المتصلة مباشرةً عبر واجهة متوازية، ومحولات الشبكة، وغيرها من الأجهزة. وقد أدى ذلك إلى الاستغناء عن بطاقة SCSI منفصلة ، حيث يُمكن استخدام الواجهة المتوازية المدمجة بدلاً منها.
الأوضاع
يمكن لمعيار IEEE 1284 العمل في خمسة أوضاع:
- وضع التوافق، المعروف أيضًا باسم معيار سينترونيكس أو منفذ التوازي القياسي (SPP)، هو تطبيق أحادي الاتجاه يختلف اختلافًا طفيفًا عن تصميم سينترونيكس الأصلي. يُستخدم هذا الوضع حصريًا تقريبًا للطابعات. الإشارات الوحيدة التي يمكن للطابعة إرسالها إلى الجهاز المضيف هي بعض سطور الحالة ذات المعنى الثابت التي تشير إلى حالات الخطأ الشائعة، مثل نفاد الورق من الطابعة.
- وضع Nibble هو واجهة تسمح للجهاز بنقل البيانات أربع بتات ( نصف بايت ) في كل مرة، مع إعادة استخدام أربعة من خطوط حالة وضع التوافق للبيانات. هذا هو وضع Bi-tronics الذي قدمته HP ويُستخدم عادةً لعرض حالة الطابعة بشكل مُحسّن. على الرغم من عدم دعمه رسميًا مع هذه الأجهزة، إلا أن وضع Nibble يعمل مع معظم واجهات Centronics السابقة لمعيار IEEE-1284.
- نمط البايت، المعروف أيضًا باسم "ثنائي الاتجاه" (مع أن جميع الأنماط باستثناء نمط التوافق ثنائية الاتجاه)، هو نمط نصف مزدوج يسمح للجهاز بإرسال ثمانية بتات في المرة الواحدة باستخدام خطوط البيانات نفسها المستخدمة في الاتجاه المعاكس. يدعم هذا النمط عدد قليل من واجهات ما قبل معيار IEEE-1284، مثل تلك المدمجة في حواسيب IBM PS/2 ؛ ولهذا السبب، يُطلق عليه أحيانًا اسم نمط PS/2 بشكل غير رسمي.
- منفذ التوازي المحسّن (EPP) هو واجهة ثنائية الاتجاه بنصف ازدواج، مصممة لتمكين أجهزة مثل الطابعات والماسحات الضوئية وأجهزة التخزين من نقل كميات كبيرة من البيانات مع إمكانية تغيير اتجاه القناة بسرعة. يوفر منفذ التوازي المحسّن (EPP) نطاق ترددي يصل إلى 2 ميجابايت/ثانية، أي ما يقارب 15 ضعف السرعة التي يتم تحقيقها باستخدام اتصال منفذ التوازي العادي، مع تقليل كبير في استهلاك وحدة المعالجة المركزية. [ 1 ]
- منفذ القدرات الموسعة (ECP) هو واجهة ثنائية الاتجاه بنصف ازدواج، مشابهة لمنفذ EPP، إلا أن تطبيقات x86 لأجهزة الكمبيوتر الشخصية تستخدم عادةً الوصول المباشر إلى الذاكرة بنمط ISA (عادةً ISA DMA على القناة 3) لتوفير نقل بيانات أسرع من EPP، وذلك من خلال جعل وحدة DMA بنمط ISA ووحدة واجهة المنفذ المتوازي تتولىان مهمة نقل البيانات بدلاً من ترك وحدة المعالجة المركزية (CPU) تقوم بذلك. تدعم العديد من الأجهزة التي تتصل باستخدام هذا الوضع ضغط RLE . يمكن لـ ECP توفير نطاق ترددي يصل إلى 2.5 ميجابايت/ثانية، وهو الحد الأقصى الطبيعي لـ ISA DMA ذي 8 بت. [ 2 ] يمكن لواجهة ECP على جهاز كمبيوتر شخصي تحسين عمليات النقل إلى الطابعات التي لا تدعم معيار IEEE-1284، وذلك بتقليل حمل وحدة المعالجة المركزية أثناء النقل؛ ومع ذلك، يكون النقل في هذه الحالة أحادي الاتجاه.
تستطيع معظم أجهزة الكمبيوتر الحديثة التي تتضمن منفذًا متوازيًا تشغيل المنفذ في وضع ECP أو EPP، أو كليهما في وقت واحد.
يشترط معيار IEEE-1284 أن يبدأ الاتصال ثنائي الاتجاه بين الأجهزة دائمًا في وضع Nibble. إذا لم يتلقَّ المضيف أي رد في هذا الوضع، فسيفترض أن الجهاز طابعة قديمة، وسيدخل وضع التوافق. وإلا، فسيتم التفاوض بين المضيف وجهاز العميل على أفضل وضع مدعوم على طرفي الاتصال من خلال تبادل رسائل Nibble القياسية.
الموصلات والكابلات


يجب أن يفي الكابل المتوافق مع معايير IEEE بعدة معايير تتعلق بالأسلاك والجودة. ويتم تحديد ثلاثة أنواع من الموصلات:
- النوع أ: DB-25 ذو 25 سنًا، لتوصيل المضيف.
- النوع B: سينترونيكس (يسمى رسميًا " الشريط الصغير ") 36 دبوسًا، لتوصيل الطابعة أو الجهاز.
- النوع C: Mini-Centronics (MDR36 أو HPCN36) 36 دبوسًا، وهو بديل أصغر بنصف المسافة لتوصيل الجهاز والذي لم يثبت شعبيته.
يوجد نوعان من كابلات IEEE 1284:
- IEEE 1284-I: يستخدم موصلات IEEE 1284-A و IEEE 1284-B.
- IEEE 1284-II: يستخدم موصلات IEEE 1284-C.
في مواصفات IEEE 1284 Daisy Chain، يمكن توصيل ما يصل إلى ثمانية أجهزة بمنفذ متوازي واحد.
تستخدم جميع الأوضاع مستويات منطق الجهد TTL ، مما يحد من طول الكابل الممكن إلى بضعة أمتار ما لم يتم استخدام كابلات خاصة باهظة الثمن. [ 3 ]
المعايير
- IEEE 1284-2000: طريقة الإشارة القياسية لواجهة طرفية متوازية ثنائية الاتجاه لأجهزة الكمبيوتر الشخصية
- IEEE 1284.1-1997: واجهة الطابعة/النظام المستقلة عن النقل - بروتوكول لإعادة تكوين الطابعة وحالتها
- IEEE 1284.2: معيار للاختبار والقياس والمطابقة لمعيار IEEE 1284 (غير معتمد)
- IEEE 1284.3-2000: امتدادات الواجهة والبروتوكول للأجهزة الطرفية ومحولات المضيف المتوافقة مع معيار IEEE 1284 - بروتوكول يسمح بمشاركة المنفذ المتوازي بواسطة أجهزة طرفية متعددة (التوصيل التسلسلي).
- معيار IEEE 1284.4-2000: توصيل البيانات والقنوات المنطقية لواجهات IEEE 1284 - يسمح للجهاز بإجراء عمليات تبادل بيانات متعددة ومتزامنة
رموز الألوان النموذجية
فيما يلي الألوان النموذجية الموجودة على أسلاك كابلات IEEE 1284 ذات 25 سنًا.
| دبوس | لون | لون بديل |
|---|---|---|
| 1 | أحمر | |
| 2 | وردي/أحمر | |
| 3 | بني | |
| 4 | البرتقالي | |
| 5 | أزرق فاتح/أصفر | |
| 6 | أزرق فاتح/أحمر | |
| 7 | أزرق فاتح | |
| 8 | أزرق | |
| 9 | أزرق فاتح/أسود | أخضر/أزرق |
| 10 | أخضر | |
| 11 | أصفر | |
| 12 | وردي/برتقالي | |
| 13 | رمادي | |
| 14 | رمادي/أخضر | |
| 15 | وردي/أزرق | برتقالي/أبيض |
| 16 | وردي/أسود | بني/أبيض |
| 17 | أزرق فاتح/أزرق | أزرق فاتح/أخضر |
| 18 | أزرق-أبيض | |
| 19 | أخضر/أسود | أخضر/أحمر |
| 20 | وردي/أبيض | أصفر/أسود |
| 21 | رمادي/أسود | |
| 22 | أبيض/أسود | رمادي/أصفر |
| 23 | أرجواني | |
| 24 | لون القرنفل | |
| 25 | أبيض | |
| كارولاينا الشمالية | أبيض/أصفر | أبيض/أخضر |
| الجميع | أبيض/بنفسجي | أحمر/أسود |
انظر أيضاً
- معيار IEEE 1394 - واجهة ناقل البيانات التسلسلي
- واجهة الطابعة IFSP
- قائمة معدلات نقل البيانات للواجهة
- ناقل التسلسل العالمي (USB) - معيار لتوصيلات بيانات الكمبيوتر. صفحات تعرض أوصافًا مختصرة لأهداف إعادة التوجيه.
مراجع
- ↑ EP 0640229 بوكستون، سي إل / كوهتز، آر إيه / شركة زينيث لأنظمة البيانات: منفذ متوازي مُحسَّن. تاريخ الإيداع 15 مايو 1992
- ↑ شركة لافا لتصنيع الحواسيب (2002). "IEEE 1284: المنافذ المتوازية" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 15 نوفمبر 2006.
- ↑ الأسئلة الشائعة/الدروس التعليمية حول منفذ IBM المتوازي
روابط خارجية
- مقدمة شركة Warp Nine Engineering لمعيار IEEE 1284-1994
- الربط بالمنفذ المتوازي المحسّن ( مؤرشف في 1 مارس 2012 على موقع Wayback Machine)
- موسوعة الطباعة غير الموثقة – معايير IEEE 1284
- IEEE 1284 – تحديث منفذ التوازي في الكمبيوتر الشخصي
- ملخص معيار IEEE 1284
- مخططات توصيل منافذ IEEE 1284
- مخططات الإشارة لبروتوكول IEEE 1284
- منفذ متوازي – LPT (IEEE 1284)
- كود لينكس C لـ 1284.3 Daisy Chaining باستخدام بروتوكول حزمة الأوامر (CPP)
- INT 17H – EPP BIOS – فحص التثبيت
- استخدم نقطة دخول EPP BIOS لاستدعاء خدمات EPP الموجهة
- حافلات الكمبيوتر
- معايير IEEE
- الأجهزة القديمة
