Bluetooth, alternativa nätverkstekniker. Dator seriell port

Terminal. Omedelbart efter den första lanseringen kommer programmet att fråga dig om du vill göra Hyper Terminal Telnet till standardapplikationen. Du kan svara henne Ja och fortsätta arbeta. I nästa programfönster måste du ge anslutningen ett namn och välja en ikon för den.

Nu kommer du till programfönstret, där du blir ombedd att välja en anslutningsmetod (i vårt fall kommer detta att vara namnet på modemet, Fig. 6.31) och ange telefonnumret att ansluta till.


Ris. 6,31.

Alla Bluetooth-enheter riskerar att bli attackerade. Den huvudsakliga rekommendationen som kan tillämpas för att förhindra sådana attacker är att inte aktivera Bluetooth-enhetsupptäckt i onödan. Men även att följa detta råd kommer inte att rädda dig från risk.

Låt oss titta på några Bluetooth-attacker och hur man skyddar sig mot dem. I tabell 6.1 (data från webbplatserna www.trifinity.org och www.bluejack.ru användes för att konstruera tabellen) ger information om attacker och metoder för att skydda mot dem.

Det bör noteras att Bluetooth-attacker är möjliga på kort avstånd - vanligtvis 10-15 meter, även om möjligheten att använda riktningsantennerökar detta avstånd.

Tabell 6.1. Skydd mot Bluetooth-attacker hårdvaruadress enhet som enheten redan har kommunicerat med.
Attacknamn Beskrivning Skyddsmetoder
BlueBug Många mobiltelefonmodeller kan attackeras. Angriparen får nästan full tillgång till enheten: han kan läsa och skicka SMS, ringa samtal, visa och redigera adressboken, komma åt Internet via den attackerade enheten och så vidare. Ägare av gamla mobiltelefoner bör ersätta firmware med en nyare, ägare av alla enheter bör avvisa misstänkta anslutningsförfrågningar, aktivera Bluetooth-anslutningsskydd, stänga av Bluetooth när det inte behövs
BlueSmack Olika BT-enheter kan attackeras. Detta är en DOS-attack (Denial of Service). förnekande av tjänsten). En enhet som är känslig för attack "kraschar" omedelbart - hänger sig eller startas om. Mjukvarumetoder Det finns inget skydd ännu; det enda som kan rekommenderas är att stänga av Bluetooth när det inte behövs.
CarWhisperer Billjudssystem utrustade med Bluetooth kan angripas. Attacken bygger på att gissa åtkomstkoden till enheten, varefter angriparen kan använda den. Ändra fabriksåtkomstkoden för enheten.
BlueChop En attack som syftar till att förstöra pikonetter. Den kanske mest effektiva metoden för att bekämpa denna attack är att söka efter en angripare som befinner sig i närheten (tiotals meter) från din piconet.
BlueBump En attack baserad på social ingenjörskonstmetoder. Först ansluter angriparen lagligt till offrets enhet genom att skicka honom ett visitkort och en anslutningsförfrågan, varefter anslutningen kan raderas, och angriparen skapar en ytterligare anslutning, tills dess att han fritt kan ansluta till enheten. Acceptera inte misstänkta anslutningsförfrågningar
HeloMoto En attack mot Motorola-telefoner som kan ses som en kombination av BlueBug- och BlueSnarf-attackerna. Funktioner för Bluetooth-implementeringen i Motorola-telefoner är att enheterna kan upptäckas inom 60 sekunder efter aktivering av gränssnittet. Om angriparen inte fångade dig inom dessa 60 sekunder, behöver du inte oroa dig för denna attack.

Efter att ha pratat om Bluetooth-säkerhet, låt oss diskutera nätverksproblem.

Alla som någonsin har försökt montera en PC på egen hand eller köpa en av komponenterna har stött på frågan om portar. Parallellt eller seriellt? Fyrpolig eller 16-polig kontakt? Utgång via port eller minne? Alla dessa frågor uppstår när du studerar detta ämne och väljer rätt kabel.

Hamn

Vad är en hamn? Detta är en speciell kontakt i en PC som fungerar som en länk mellan olika typer av enheter och datorsystemet. Portar är villkorligt synonyma med kontakter som behövs för drift av kringutrustning separerade från PC-arkitekturen. Till exempel, däremot, är det värt att notera att nätverkskontakten, eller platsen för att ansluta chipet och RAM-minnet, inte kallas en port.

Vissa portar kan stödja hot-plugging och urkoppling, vissa kräver att du först stänger av systemet och sedan ansluter porten.

Hårdvaruporten finns i en mängd olika typer. Så detta inkluderar parallellt gränssnitt, seriellt gränssnitt, USB, PATA/SATA, PS/2 och fyra moderna videogränssnitt: Display Port, HDMI, VGA, DVI.

Parallell

Vi kommer att prata om en av dessa gränssnittstyper. Parallel skapades för PC:n som en länk mellan kringutrustningen och datorn. Om vi ​​pratar om datorteknik, implementerar denna typ fysiskt en parallellkoppling, vilket är ganska logiskt.

Du kan ofta höra uttrycket "parallell skrivarport", och det är inte utan anledning. Typen av detta gränssnitt fick namnen skrivarport och Centronics-port direkt efter födelsen.

Start

Detta namn kom verkligen till av en anledning. Gränssnittet utvecklades av Centronics, som släppte en skrivare med det 1970. Hamnen bearbetades av företagen Howard och Robinson. Ingen planerade att skapa en ny typ eller göra en revolutionerande upptäckt. Allt hände de facto och parallellhamnen blev en industristandard.

På den tiden fanns det många olika kablar som tillverkarna använde. Till exempel var DC-3, 36, 25 och 50-stiftskontakter populära.

Utveckling

Utvecklingen av skrivarporten togs snabbt upp. En efter en började företag implementera sina versioner. Platta alternativ för ett stort antal stift började dyka upp. Dataproducts arbetade med gränssnittet, utvecklade DC-37, som var värd, och en 50-stiftsport som ansluts till skrivaren.

Dataproducts har skapat flera alternativ samtidigt. Parallella förbindelser kan implementeras över korta avstånd på upp till 15 meter och för långa förbindelser upp till 150 meter. Detta gränssnitt varade länge. Fram till 1990-talet använde många tillverkare det som tillval.

Det amerikanska företaget IBM beslutade också att bidra till skapandet av en parallell datorport. När hennes första persondator släpptes kunde du bekanta dig med Centronics-modifieringen. Det är intressant att många användare omedelbart fick ett villkor. Endast nydesignade Epson-skrivare med IBM-logotypen kunde fungera med detta gränssnitt.

Företaget har arbetat hårt för att standardisera DB25F-formatkabeln. Därefter började skrivartillverkarna implementera standarden i sina modeller. Och i början av 90-talet började den populära Centronics-porten ändras till IEEE 1284.

Mängd

Så nyheten kom till användning och fick sina fans. IEEE 1284 har ett annat namn - LPT. Parallellporten har fått internationell standardisering och tjänar fortfarande till att ansluta kringutrustning.

Liksom det tidigare alternativet används det oftare för att aktivera en skrivare, skanner och diverse extern utrustning. Till skillnad från den tidigare modifieringen blev det möjligt att skapa en anslutning mellan två datorer och aktivera telekontrollmekanismer.

Grunden för IEEE 1284 var Centronics-porten och dess olika varianter.

Jämförelse

Som tidigare nämnts skapades Centronics-gränssnittet av företaget med samma namn och användes flitigt för IBM-datorer. Tack vare denna kontakt var det möjligt att ansluta tryckmaskiner. Det ansågs vara det viktigaste under lång tid, även om det inte officiellt var det.

Den skapades först för enkelriktad informationsöverföring, så den var idealisk för skrivare. När arbetet började med duplexmodifieringar beslutades det att formalisera en av de nyligen präglade standarderna. Så här föddes EEE 1284.

Mängd

Vad är denna parallellport? På datorsidan representeras den av en 25-stiftskontakt i två rader av DB-25-honformatet. Det bör omedelbart noteras att detta är den så kallade "hona" -kontakten, men det finns en liknande kontakt - "hane", som tidigare användes i datorer som en COM-port.

Kringutrustning är ofta utrustad med en 36-stifts mikrokontakt i form av ett band, så kabeln på ena sidan har 25 DB-25-hanstift och ansluts till PC:n och på den andra - 36 IEEE 1284-B-stift . Ibland ersätter det här alternativet MiniCentronics-porten, som representeras av en 36-stifts AC-kabel.

Bland dem alla finns också CC-kablar, på båda sidor av vilka det finns en MiniCentronics. Detta är en mycket sällsynt modifiering, designad för enheter med IEEE 1284-II-standarden.

Eftersom detta är en standard har den några krav som måste följas. Kabellängden får till exempel inte vara mer än tre meter. Själva strukturen representeras av tvinnade par i en gemensam eller individuell skärm. Bandversioner är sällsynta.

Om man tittar noga på äldre skannermodeller så fanns det också en DB-25-hanport istället för IEEE 1284-B. Intressant nog hade sådana enheter en extra DB-25-honkontakt för att göra det möjligt att ansluta en skrivare. Så skannern överförde information genom två gränssnitt.

Fysiskt genomförande

Centronics huvudport, som tidigare nämnts, var en enkelriktad parallellport. Kabeln implementerade huvudegenskaperna. Så det fanns 8 signallinjer för rörelse, blixtljus och en enhetsstatuslinje.

Uppenbarligen gjorde det enkelriktade gränssnittet det möjligt att överföra material åt ett håll från datorn till utrustningen. Trots detta var tekniken något bredare. Det fanns fem returledningar som övervakade apparatens tillstånd. Hastigheten med vilken det var möjligt att överföra information fluktuerade och steg till 1,2 Mbit/s.

Tillägg

Alla inledande modifieringar kombinerades senare och standardiserades. Själva sammanslagningsprocessen slutade med registreringen av IEEE-1284-standarden. Men detta löste inte frågan om full efterlevnad. Den nya produkten skilde sig fortfarande från tidigare skapade specialiserade tillägg.

Den mest kända var utvecklingen av Hewlett-Packard. Tillsammans med Centronics dök en hamn i Bitronics upp. Den fick tvåvägsteknik, flyttade data i två riktningar och behövdes för att samla in information om skrivarens tillstånd.

Bitronics arbetade med HP:s multiplexerade bussprotokoll. Tekniken gjorde det möjligt att använda en "kedja": anslut flera enheter till LPT-kontakten. För att förverkliga denna uppgift skapades flera standarder, även om kompatibilitet inte uppnåddes här heller.

Därför, om du har stött på föråldrade Hewlett-Packard-enheter som inte fungerar korrekt, är detta inte förvånande. Hela problemet ligger i hamnarna och genomförandet.

Möjligheter

Det parallella gränssnittet kan användas i flera lägen. Till exempel är SPP en standardimplementering av en enkeländad port som är kompatibel med Centronics. Nibble Mode är ett dubbelriktat dataöverföringsläge. Det fungerar tack vare kontrolllinjer. En gång var det det enda alternativet genom vilket Centronics överförde information dubbelriktat.

Byte Mode är ett annat alternativ för tvåvägssynkronisering som inte blev populärt, men som fortfarande användes med vissa kontroller. EPP - ett driftläge från de ledande tillverkarna Intel, Xircom och Zenith Data Systems, också engagerad i tvåvägsinformationsöverföring med en hastighet av 2 MB/s.

Och det sista läget är ESR. Microsoft och Hewlett-Packard arbetade på det. Hårdvarufilkomprimering, en buffert och arbete i direkt minnesåtkomst dök upp.

Ansökan

Det är ingen hemlighet att nu är de flesta skrivare anslutna med USB-kablar. Innan det här alternativet dök upp var kontakten det enda alternativet. Men förutom detta fanns det också i olika kringutrustning.

Nu är det svårt att säga vad som dök upp tidigare och först, men elektroniska nycklar som skyddade programvara från kopiering blev kända. Denna port står också till förfogande för enheter och skannrar. Och detta gav i sin tur drivkraft till skapandet av parallella kontakter för modem, ljudkort, webbkameror, gamepads, etc.

Därefter började de utveckla adaptrar för SCSI-standarden parade med en parallell typ. Adaptrar för EPROM och hårdvarustyrenheter är också kända.

Modernt bruk

Det parallella gränssnittet har blivit mindre populärt. Detta har ersatts av USB-kablar och Ethernet för nätverksanslutningen. Många tillverkare anser att den parallella typen av kontakter är föråldrad. Därför börjar det försvinna i massor från gränssnittspanelerna på datorer och bärbara datorer. Microsoft ber utvecklare att avstå från att använda den här typen av portar. Och för dem som fortfarande inte är redo att ge upp det här alternativet finns det en "parallell USB-port" -adapter.

Skillnad

Seriella och parallella portar jämförs ofta. I system från IBM fanns, förutom ett parallellt gränssnitt, seriella och inbyggda gränssnitt för tangentbordet. Serieporten användes ofta för att ansluta hösom fungerade med RS-232-formatet. Här pratar vi om modem och liknande enheter.

En seriell port var lättare att implementera för teknik som krävde överföring av en liten mängd data. Detta inkluderar en vanlig datormus.

Fel

Människor lär sig ofta om det parallella gränssnittet från själva systemet. Ibland uppstår problem som kräver att användaren arbetar hårt för att åtgärda dem. Så, vissa kanske har märkt ett "Parallel Port Driver"-fel. Vanligtvis visas detta fel i systemloggen och markeras med ett rött kryss.

Numera blir ett sådant problem allt mindre vanligt i systemet. Kan uppstå när du kör Parport när det inte finns någon parallellport på kortet. I det här fallet kan du gå till registret och i avsnittet Parport hitta raden "Start". Här måste du ändra värdet "2" till "4".

Slutsatser

Parallellporten är nu ett minne blott. De arbetade med det redan under förra seklet, men i vårt kunde de ersätta det med mer bekväma kontakter. De alternativ som förblev oförändrade kunde förvärva adaptrar. Så det blev möjligt att köpa en PCI parallellportskontroller, en ersättning för USB och andra populära gränssnitt.

Det finns många sätt på Internet att göra den eller den kabeln själv. Men ärligt talat är alternativen inte helt säkra och väcker tvivel. Det är bättre om du plötsligt behöver en parallellport för en enhet, titta i butikerna. Även om den inte längre tillverkas finns den fortfarande kvar till försäljning. Och när du monterar en PC själv är det bättre att ta en närmare titt på moderkortets gränssnittspanel för att inte stöta på problem senare.

Laboratoriearbete nr 6.

Ämne : parallella och seriella portar och deras funktioner.

Målet med arbetet : studera funktionerna hos parallella och seriella portar.

Uppgifter:

    Studera egenskaperna hos parallella och seriella portar;

    Göra uppgifter om ämnet;

    Förbered en laborationsrapport och lämna in den till läraren.

Kort teori om ämnet:

Skrivare, modem och annan kringutrustning ansluts till datorn via standardiserade gränssnitt som kallas portar. Beroende på metoden för att överföra information mellan parade enheter, särskiljs parallella och seriella gränssnitt.

Serieport RS-232-C standard. Det är en standard för att ansluta en dator med olika seriella externa enheter. I operativsystem tilldelas varje RS-232-port det logiska namnet COM1-COM4.

Seriell dataöverföring består av att sända varje byte av digital information bit för bit, i form av en dataram som innehåller en startsignal, en stoppsignal och informationsbitar.

Strukturen hos en dataram vid överföring av en byte med information i RS-232-C-standarden

ST-biten signalerar start av dataöverföring, sedan sänds informationsbitarna - först de låga, sedan de höga.

Ibland används en kontrollbit P, som sätts till ett sådant värde att det totala antalet ettor eller nollor är jämnt eller udda. Detta används för att övervaka korrektheten av ramöverföring. Den mottagande enheten kontrollerar ramen för paritet och, om den inte matchar det förväntade värdet, skickar den en begäran om att återsända ramen. SP-biten (eller bitarna) signalerar slutet på en byteöverföring.

Användningen (eller inte) av p-, ST-, SP-bitarna specificerar data(ram)överföringsformatet på RS-232-nivån. De mottagande och sändande enheterna måste använda samma format.

RS-232-C-standarden definierar interaktionen mellan två typer av enheter:

    DTE (Dataterminalutrustning - terminal/terminalenhet);

    DCE (Datakommunikationsutrustning -enhetkommunikation).

I de flesta fall är datorn, terminalen DTE, modem, skrivare, plottrar är DCE.

Parallell port används för att överföra 8 bitar av information samtidigt. I datorer används denna port främst för att ansluta en skrivare, plottrar och andra enheter. Parallella portar är betecknade LPT1-LPT4.

USB-gränssnittet (Universal Serial Bus) är en universell seriell buss utformad för att ersätta de föråldrade seriella (COM-porten) och parallella (LTP-porten) portarna. USB-bussen låter dig ansluta nya enheter utan att stänga av datorn. Bussen själv bestämmer exakt vad som är anslutet till datorn, vilken drivrutin och resurser enheten kommer att behöva, och allokerar dem sedan utan användaringripande. USB-bussen låter dig ansluta upp till 127 enheter.

IEEE 1394 (Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394) är ett seriellt gränssnitt utformat för att ansluta interna komponenter och externa enheter. IEEE 1394 är även känd som FireWire. FireWires digitala seriella gränssnitt kännetecknas av hög tillförlitlighet och kvalitet på dataöverföring, dess protokoll stöder garanterad överföring av tidskritisk information, vilket säkerställer passage av video- och ljudsignaler i realtid utan märkbar distorsion. Med hjälp av FireWire-bussen kan du ansluta upp till 63 enheter och i nästan vilken konfiguration som helst, vilket är anledningen till att den jämförs med SCSI-bussar som är svåra att konfigurera. Detta gränssnitt används för att ansluta hårddiskar, CD-ROM- och DVD-ROM-enheter, såväl som externa höghastighetsenheter som videokameror, videobandspelare, etc.

Parallell port (Centronics) används för att överföra 8 bitar av information samtidigt. I datorer används denna port främst för att ansluta en skrivare, även om detta inte utesluter möjligheten att ansluta andra enheter till den, såsom plottrar eller till och med andra datorer.

Datorns parallellportar är betecknade LPT1-LPT4, som stöds av BIOS-avbrottet INT 17h:

    00h - symbolutgång utan hårdvaruavbrott;

    O1h - gränssnitt och skrivarinitiering;

    02h - fråga skrivarens status.

    Strukturellt är porten vanligtvis utformad som en 25-stifts D-typ-kontakt (DB25).

    Det finns åtta databussar, var och en med sin egen marklinje.

Dessutom finns det styrsignaler:

    Strobsignalen på stift 1 talar om för skrivaren att den aktuella dataöverföringen har avslutats och att skrivaren kan skriva ut tecknet;

    Bekräftelselinje för ACK-beredskap på stift 10. Så länge denna linje har en hög potential, skickar inte datorn data;

    Upptaget-linjen signalerar till datorn att skrivaren är upptagen;

    raden Välj anger att skrivaren är vald (det vill säga online-läge);

    automatisk linjematning Fdxt;

    Felrad - skrivaren rapporterar ett fel (till exempel har den tagit slut på papper);

    Bläcklinje - datorn överför skrivaren till det tillstånd som den var i efter att ha slagit på strömmen (det vill säga initialtillståndet);

    Slctin line - den här raden talar om för datorn om skrivaren är redo att ta emot data (om signalnivån är låg är den klar, om signalnivån är hög är den inte det).

Nyare parallellportar följer IEEE 1284-standarden, vars första upplaga släpptes 1994. Denna standard definierar följande fem driftsätt:

    Kompatibilitetsläge.

    Tetrad-läge.

    Byte-läge.

    EPP-läge (Extended Parallel Port).

    ECP-läge (avancerat läge).

Övning 1 . Bestäm de externa gränssnitten för måldatorn.

Uppgift 2. Anslut en skrivare till måldatorn.

Uppgift 3. Anslut en bildskärm till måldatorn

Uppgift 4. Anslut skannern till måldatorn.

Rapportens innehåll

Rapporten ska innehålla:

    Jobbtitel.

    Målet med arbetet.

    Uppgiften och dess lösning.

    Slutsats på arbetet.

Frågor för självkontroll

    Vilka typer av externa gränssnitt känner du till?

    Ge en jämförande beskrivning av USB- och IEEE 1384 (FireWire)-gränssnitten.

    Ge en jämförande beskrivning av parallella och seriella portar.

    Vad är enhetsportar?

    Beskriv huvudtyperna av portar

I/O-portar. Parallella och seriella in-/utgångsenheter

I/O-port

Dataöverföringskanal mellan enheten och mikroprocessorn. En port representeras i mikroprocessorn som en eller flera minnesadresser från vilka data kan läsas eller skrivas till.

Parallell port

I/O-kontakt för anslutning av parallella gränssnittsenheter. De flesta skrivare ansluts till en parallellport.

Serieport

Datorport för att organisera byte för byte asynkron kommunikation. En seriell port kallas också en kommunikations- eller COM-port.

Asynkron kommunikation

En form av datakommunikation där information skickas och tas emot med oregelbundna intervall, ett tecken i taget. Eftersom data tas emot med oregelbundna intervall måste ett meddelande skickas till det mottagande modemet för att det ska kunna avgöra när karaktärens databitar börjar och slutar. Detta är vad start- och stoppbitarna är till för.

Parallellport (LPT)

(25-polig kontakt). Designad för att ansluta en skrivare, skanner, samt externa enheter för att lagra och transportera information (enheter). Fram till nyligen kännetecknades den av en relativt hög dataöverföringshastighet (cirka 2 MB/s). Som regel är LPT den enda kontakten på datorns bakvägg.

Seriella portar (COM) (9- och 25-stiftskontakter) har en mycket lägre hastighet (cirka 112 kB/s). Det är därför det föll på deras lott att stödja alla typer av "lugnande" enheter - till exempel en mus eller ett modem. Från början fanns det fyra COM-portar på datorn, men med tiden fanns det bara två kvar. Musen föredrog sin egen PS/2-kontakt framför serieporten, delade den med tangentbordet, och COM-porten lämnades med bara stöd för ett långsamt modem. Med tiden kommer modemet att migrera till den nya USB-porten - då kommer COM-porten äntligen och oåterkalleligt att bli ett minne blott.

En gång var musen och tangentbordet anslutna till olika kontakter: musen var bredvid modemet på COM-porten, och tangentbordet hade sin egen unika kontakt. PS/2 - porten dök upp först på massproducerade moderkort 1998. Du kommer inte att kunna ansluta något annat än en mus och ett tangentbord till den.

Seriell port och USB-gränssnitt.

Denna nya produkt, som framgångsrikt debuterade år 2000, kallades en av de mest betydande innovationerna under årtiondet. En av de största fördelarna med USB är att 127 enheter kan anslutas till en USB-port (till skillnad från gamla portar: endast en enhet kunde anslutas till varje). Alla USB-enheter kan anslutas till datorn "i en kedja" - om varje "länk" har sin egen USB-port eller en USB-hubb för flera portar samtidigt. Den enda regeln som bör följas när man arbetar med USB är att de mest produktiva enheterna ska vara först i kedjan: skrivare, skanner, högtalare, enheter. Och i slutet - ett långsamt tangentbord och mus.

En annan viktig kvalitet med USB är att detta gränssnitt låter dig ansluta vilken enhet som helst till din dator utan att starta om systemet.

Hastigheten för den första modifieringen av USB (det vill säga alla enheter som släpptes före slutet av 2000 tillhör denna standard) är cirka 12 MB/s (i själva verket arbetar ett antal enheter anslutna till USB med en mycket lägre hastighet - upp till 1,5 MB/s). Den nya USB 2.0-bussspecifikationen, som antogs i april 2000, planerade att öka dataöverföringshastigheterna till 60 MB/s, men nya enheter som stöder denna överföringshastighet kom inte in på marknaden förrän i slutet av året. USB 2.0 är kompatibel med USB-enheter i äldre format, men de kommer att fungera med samma hastighet.

Infraröd port

En optisk port utformad för att ansluta en dator till andra datorer eller enheter via infraröd strålning, utan kablar. Infraröda portar används på vissa bärbara datorer, skrivare och kameror.

För att kunna överföra information till en enhet eller ta emot den från den här enheten måste datorn specifikt organisera datautbytesprocessen.

Organisationen av verksamheten relaterade till inmatning och utmatning av information innebär följande:

    överensstämmelse med samma kod för överförda data (det vill säga "talar samma språk");

    samordning av hastigheter för överföring och mottagning av information (eller "dialog i samma takt");

    enhet av datautbytesformatet (det vill säga metoden för att dela upp det i fragment som överförs i en cykel);

    standardprotokoll för speciella styrsignaler (kommandon "förstås" av de mottagande och sändande enheterna).

För att uppfylla alla dessa krav har datorn specialiserade in-/utgångskontroller som endast är utformade för att organisera informationsutbytet med omvärlden. Detta utbyte realiseras genom speciella "gates" (kanaler), kallade hamnar.

Utbytet (det vill säga in- och utmatning) av data mellan en dator och en kringutrustning sker i två steg: sändning av information från datorn till kringutrustningen och mottagning av information från kringutrustningen. Denna organisation av arbetet krävs för att eliminera fel som uppstår (till exempel när mottagningsbufferten för en perifer enhet svämmar över eller närvaron av externa störningar) och för att snabbt informera systemet om tillståndet för I/O-processen.

Förutom RAM kan processorn adressera ett annat område som kallas I/O-adressutrymmet. Varje I/O-port har en unik uppsättning I/O-adresser. Mikroprocessorn innehåller två instruktioner: IN och OUT, som används för att läsa och skriva data i I/O-adressutrymmet, samt andra instruktioner som styr I/O-portarna (dessa instruktioner kommer att täckas när man lär sig assemblerspråk).

I/O-portar, enligt överföringsmetoder, är uppdelade i parallella och seriella.

I parallell port(Parallell port) 8 bitar (1 byte) information sänds samtidigt i en riktning. Därför innehåller parallellportskontakten åtta linjer för att överföra data, och på en dator med en dubbelriktad parallellport använder kontakten ytterligare åtta linjer för att ta emot data.

Det finns ingen internationell standard för parallellporten, men de facto-standarden är den specifikation som publiceras av kringutrustningstillverkaren Centronics (det är därför den ofta kallas Centronics-standarden).

Centronics-gränssnittet på datorn använder en 25-stifts "moder"-kontakt (stiftuttag för kabelstift) för datautbyte.

Följande parallellporttyper finns:

    standard;

    förbättrad parallellport EPP (Enhanced Parallel Port);

    port med utökade ECP-funktioner (Extended Capability Port).

En standard parallellport är endast avsedd för enkelriktad dataöverföring från en dator till en skrivare. Den ger en maximal dataöverföringshastighet på 120 till 200 KB/s.

HamnEPPär dubbelriktad, det vill säga den sänder 8 bitar av data i båda riktningarna. Detta eliminerar behovet för CPU:n att utföra långsamma instruktioner som IN och OUT, vilket gör att programmet direkt kan hantera dataöverföringen. EPP-porten sänder och tar emot data nästan 6 gånger snabbare än en vanlig parallellport, främst på grund av närvaron av buffertminne. Ett speciellt läge (med direkt minnesåtkomst - DMA) tillåter EPP-porten att överföra datablock direkt från RAM till serieporten, förbi processorn. Med lämplig programvara kan EPP-porten ta emot och överföra data med hastigheter upp till 2 MB/s. Liksom SCSI-gränssnittet låter EPP-porten dig ansluta upp till 64 kringutrustning i en kedja.

En vidareutveckling av EPP-hamnen var hamnECP. Den har samma möjligheter som EPP-porten, men antalet enheter utökas till 128. Dessutom implementerar ECP-porten en så viktig funktion som datakomprimering.

För att komprimera data används metoden RLE (Run Length Encoding), där en lång sekvens av identiska tecken sänds i två byte: en byte bestämmer det upprepande tecknet, den andra - antalet repetitioner. ECP-standarden tillåter datakomprimering och dekomprimering både i programvara (med en drivrutin) och i hårdvara (med en portkrets).

EPP- och ECP-portstandarderna ingår för närvarande i standardIEEE 1284 . Denna standard definierar fyra driftlägen: nibble, byte, EPP och ECP. Förutom funktionerna för EPP- och ECP-portarna tillåter IEEE 1284-standarden att skrivaren skickar en signal när ett larm uppstår.

Även om operativsystemet ger tre logiska namn för parallellportar - LPT1 (synonymt med PRN), LPT2 och LPT3, kommer datorn vanligtvis med en parallellport (i moderna datorer sitter parallellportskontrollern på moderkortet)

Den parallella porten används oftast för att ansluta en skrivare. Du kan dock ansluta andra enheter till den, såsom skannrar, externa enheter, bandenheter och CD-enheter. Parallellporten kan även användas för att utbyta data mellan två datorer.

Parallellporten ger ganska höga överföringshastigheter eftersom överföringen görs en byte i taget. Men när kabeln är lång eller när datautbytet inte är särskilt intensivt är en serieport mer bekväm.

Serieport(Serial Port) sänder endast 1 bit information i en riktning åt gången. Data kan överföras via denna port både från datorn till en extern enhet och vice versa.

Seriella datorportar överensstämmer vanligtvis med den internationella standarden RS-232C (Reference Standard 232 version C), så alla enheter som också följer denna standard kan anslutas till denna port (till exempel en mus, modem, seriell skrivare eller serieporten från en annan dator). Detta gränssnitt använder 9 kommunikationskanaler: en av dem används för att överföra information från datorn, den andra används för att ta emot data från en kringutrustning. De återstående 7 kanalerna används för att styra själva datautbytesprocessen.

Den seriella porten består av ett UART-chip (Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) och några stödjande komponenter. Detta chip tar emot bytes med data från datorbussen, omvandlar dem till en bitsträng, lägger till de nödvändiga ramsynkroniseringsbitarna och utför sedan en dataöverföring, och gör också det omvända mot att ta emot en datasträng.

Moderna UART-chips är utrustade med buffertminne och ger dataöverföringshastigheter på upp till 115 Kbps.

Under seriell överföring separeras data av servicepaket, såsom en startbit och en stoppbit. Dessa bitar indikerar början och slutet av överföringen av successiva databitar. Denna överföringsmetod möjliggör synkronisering mellan mottagnings- och sändningssidan, samt utjämning av dataväxlingshastigheten.

För att identifiera och känna igen fel under seriell överföring kan en paritetsbit dessutom inkluderas i sändningen. Värdet på paritetsbiten bestäms av den binära summan av alla överförda databitar. I jämn paritetsläge är värdet på paritetsbiten 0 om summan av bitarna är jämn, och 1 annars. Paritetsbitar har omvända (omvända) värden (1 respektive 0) om paritetsbiten är udda (udda paritet).

Datorns standardkonfiguration innehåller två seriella portar. I moderna datorer finns seriella portkontroller, såväl som en parallellportkontroller, på moderkortet. Skillnaden mellan en seriell portkontakt och en parallellport är att denna kontakt har kontaktstift, inte uttag (”fader”-kontakten). Äldre datorer använde en 25-stiftskontakt och en 9-stiftskontakt. Serieportens kabellängd är begränsad till 18 m. Huvudenheten som är ansluten till den seriella porten är modemet.

Vissa datorer, särskilt de som är inriktade på kommunikationstillämpningar, kan ha seriella portar byggda enligt andra standarder (som RS-449A eller RS-613), som har högre dataöverföringshastigheter över längre avstånd.