Bài 14 Giao Tiếp Cổng Song Song

08:44:00  Unknown  0 comments

Cấu trúc cổng song song

Cổng song song gồm có 4 đường điều khiển, 5 đường trạng thái và 8 đường dữ liệu bao gồm 5 chế độ hoạt động:
- Chế độ tương thích (compatibility).
- Chế độ nibble.
- Chế độ byte.
- Chế độ EPP (Enhanced Parallel Port).
- Chế độ ECP (Extended Capabilities Port).
3 chế độ đầu tiên sử dụng port song song chuẩn (SPP - Standard Parallel Port) trong khi đó chế độ 4, 5 cần thêm phần cứng để cho phép hoạt động ở tốc độ cao hơn. Sơ đồ chân của máy in như sau:
Cổng song song có ba thanh ghi có thể truyền dữ liệu và điều khiển máy in. Địa chỉ cơ sở của các thanh ghi cho tất cả cổng LPT (line printer) từ LPT1 đến LPT4 được lưu trữtrong vùng dữ liệu của BIOS. Thanh ghi dữ liệu được định vị ở offset 00h, thanh ghi trạng thái ở 01h, và thanh ghi điều khiển ở 02h. Thông thường, địa chỉ cơ sở của LPT1 là 378h, LPT2 là 278h, do đó địa chỉ của thanh ghi trạng thái là 379h hoặc 279h và địa chỉ thanh ghi điều khiển là 37Ah hoặc 27Ah. Tuy nhiên trong một số trường hợp, địa chỉ của cổng song song có thể khác do quá trình khởi động của BIOS. BIOS sẽ lưu trữ các địa chỉ này như sau:
Định dạng các thanh ghi như sau:
Thanh ghi dữ liệu (hai chiều):
Thanh ghi trạng thái máy in (chỉ đọc):
Thanh ghi điều khiển máy in:
x: không sử dụng
IRQ Enable: yêu cầu ngắt cứng; 1 = cho phép; 0 = không cho phép
Chân BUSY được nối với cổng đảo trước khi đưa vào thanh ghi trạng thái, các bit  được đưa qua cổng đảo trước khi đưa ra các chân của cổng máy in.
Thông thường tốc độ xử lý dữ liệu của các thiết bị ngoại vi như máy in chậm hơn PC nhiều nên các đường 
¯
ACK
, BUSY và STR
¯
STR
 được sử dụng cho kỹ thuật bắt tay. Khởi đầu, PC đặt dữ liệu lên bus sau đó kích hoạt đường
¯
STR
 xuống mức thấp để thông tin cho máy in biết rằng dữ liệu đã ổn định trên bus. Khi máy in xử lý xong dữ liệu, nó sẽ trả lại tín hiệu
¯
ACK
 xuống mức thấp để ghi nhận. PC đợi cho đến khi đường BUSY từ máy in xuống thấp (máy in không bận) thì sẽ đưa tiếp dữ liệu lên bus.

Giao tiếp với thiết bị ngoại vi

Giao tiếp với máy tính

Quá trình giao tiếp với cổng song song dùng 2 chế độ: chế độ chuẩn SPP và chế độ mở rộng. Việc giao tiếp ở chế độ chuẩn mô tả như sau:

Trao đổi dữ liệu qua cổng song song giữa 2 PC dùng chế độ chuẩn

Sơ đồ chân kết nối mô tả như sau:
Ngoài ra, việc kết nối giữa 2 máy tính sử dụng cổng song song có thể dùng chế độ mở rộng, chế độ này cho phép giao tiếp với tốc độ cao hơn.

Trao đổi dữ liệu qua cổng song song giữa 2 PC dùng chế độ mở rộng

Sơ đồ chân kết nối mô tả như sau:

Giao tiếp thiết bị khác

Quá trình giao tiếp với các thiết bị ngoại vi có thể thực hiện thông qua chế độ chuẩn. Để đọc dữ liệu, có thể dùng một IC ghép kênh 2→1 74LS257 và dùng 4 bit trạng thái của cổng song song còn xuất dữ liệu thì sử dụng 8 đường dữ liệu D0 - D7.

Mạch giao tiếp đơn giản thông qua cổng máy in

Giao diện:

Giao diện của chưnơg trình giao tiếp với cổng máy in

Chương trình giao tiếp trên VB sử dụng thư viện liên kết động để trao đổi dữ liệu với cổng máy in. Thư viện IO.DLL bao gồm các hàm sau:
- Hàm PortOut: xuất 1 byte ra cổng
Private Declare Sub PortOut Lib "IO.DLL" (ByVal Port As Integer, ByVal Data As Byte)
Port: địa chỉ cổng, Data: dữ liệu xuất
- Hàm PortWordOut: xuất 1 word ra cổng
Private Declare Sub PortWordOut Lib "IO.DLL"  (ByVal 
Port As Integer, ByVal Data As Integer)
- Hàm PortDWordOut: xuất 1 double word ra cổng
Private Declare Sub PortDWordOut Lib "IO.DLL" (ByVal Port As Integer, ByVal Data As Long)
- Hàm PortIn: nhập 1 byte từ cổng, trả về giá trị nhập
Private Declare Function PortIn Lib "IO.DLL" (ByVal
Port As Integer) As Byte
- Hàm PortWordIn: nhập 1 word từ cổng
Private Declare Function PortWordIn Lib "IO.DLL" (ByVal Port As Integer) As Integer
- Hàm PortDWordIn: nhập 1 double word từ cổng
Private Declare Function PortDWordIn Lib "IO.DLL" (ByVal Port As Integer) As Long
Chương trình nguồn:
VERSION 5.00 
Begin VB.Form Form1 
Caption = "Printer Interface Example"
ClientHeight = 4665
ClientLeft = 60
ClientTop = 345
ClientWidth = 3585
LinkTopic = "Form1"
ScaleHeight = 4665
ScaleWidth = 3585
StartUpPosition = 3 'Windows Default
Begin VB.CommandButton cmdReceive
Caption = "Receive"
Height = 495
Left = 1200
TabIndex = 18
Top = 3960
Width = 1095
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 7
Left = 1800
TabIndex = 17
Top = 3480
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 6
Left = 1800
TabIndex = 16
Top = 3000
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 5
Left = 1800
TabIndex = 15
Top = 2520
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 4
Left = 1800
TabIndex = 14
Top = 2040
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 3
Left = 1800
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 7
Left = 1800
TabIndex = 17
Top = 3480
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 6
Left = 1800
TabIndex = 16
Top = 3000
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 5
Left = 1800
TabIndex = 15
Top = 2520
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 4
Left = 1800
TabIndex = 14
Top = 2040
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 3
Left = 1800
TabIndex = 13
Top = 1560
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 2
Left = 1800
TabIndex = 12
Top = 1080
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 1
Left = 1800
TabIndex = 11
Top = 600
Width = 1575
End
Begin VB.CheckBox chkSW
Height = 375
Index = 0
Left = 1800
TabIndex = 10
Top = 120
Width = 1575
End
Begin VB.CommandButton cmdExit
Caption = "Exit"
Height = 495
Left = 2400
TabIndex = 9
Top = 3960
Width = 975
End
Begin VB.CommandButton cmdSend
Caption = "Send"
Height = 495
Left = 0
TabIndex = 8
Top = 3960
Width = 1095
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED7"
Height = 375
Index = 7
Left = 240
TabIndex = 7
Top = 3480
Width = 1095
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED6"
Height = 375
Index = 6
Left = 240
TabIndex = 6
Top = 3000
Width = 975
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED5"
Height = 375
Index = 5
Left = 240
TabIndex = 5
Top = 2520
Width = 975
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED4"
Height = 375
Index = 4
Left = 240
TabIndex = 4
Top = 2040
Width = 975
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED3"
Height = 375
Index = 3
Left = 240
TabIndex = 3
Top = 1560
Width = 975
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED2"
Height = 375
Index = 2
Left = 240
TabIndex = 2
Top = 1080
Width = 975
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED1"
Height = 375
Index = 1
Left = 240
TabIndex = 1
Top = 600
Width = 975
End
Begin VB.Label lblLED
BackStyle = 0 'Transparent
Caption = "LED0"
Height = 375
Index = 0
Left = 240
TabIndex = 0
Top = 120
Width = 975
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 7
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 3480
Width = 375
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 6
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 3000
Width = 375
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 5
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 2520
Width = 375
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 4
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 2040
Width = 375
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 3
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 1560
Width = 375
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 2
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 1080
Width = 375
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 1
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 600
Width = 375
End
Begin VB.Shape shpLED
BorderColor = &H000000FF&
FillColor = &H000000FF&
FillStyle = 0 'Solid
Height = 375
Index = 0
Left = 840
Shape = 3 'Circle
Top = 120
Width = 375
End End 
Attribute VB_Name = "Form1" 
Attribute VB_GlobalNameSpace = False Attribute VB_Creatable = False Attribute VB_PredeclaredId = True Attribute VB_Exposed = False 'IO.DLL 
Private Declare Sub PortOut Lib "IO.DLL" (ByVal Port As Integer, ByVal Data As Byte) 
Private Declare Function PortIn Lib "IO.DLL"(ByVal
Port As Integer) As Byte
'Variable 
Private BA_LPT As Integer 
Private Sub 
          cmdExit_Click()
          End 
End Sub 
Private Sub 
          cmdReceive_Click()
Dim n As Integer 
Dim n1 As Integer Dim i As Integer 
PortOut BA_LPT + 2, &H8 'SELECTIN = 1 PortOut BA_LPT + 2, 0 'SELECTIN = 0 n1 = PortIn(BA_LPT + 1) 'Doc 4 bit thap 
n1 = n1 / &H10 'Dich phai 4 bit
PortOut BA_LPT + 2, 2 'AUTOFEED=1 
n = PortIn(BA_LPT + 1) 'Doc 4 bit cao n = n And &HF0 
n = n + n1 
For i = 0 To 7
chkSW(i).Value = n Mod 2 
If chkSW(i).Value = 0 Then
chkSW(i).Caption="Switch " & Str(i) & "off "
Else
chkSW(i).Caption="Switch " & Str(i) & " on"
End If
n = Fix(n / 2)
Next i
End Sub
Private Sub 
          cmdSend_Click()
Dim t As Integer
Dim i As Integer
Dim s As String t = 0 
For i = 0 To 7 
t = t + (2 ^ i) * (1 - shpLED(i).FillStyle) Next i 
PortOut BA_LPT, t 
PortOut BA_LPT, 1 'STROBE = 1 PortOut BA_LPT, 0 'STROBE = 0
End Sub 
Private Sub 
          Form_Load()
BA_LPT = &H378 
PortOut BA_LPT + 2, 0
End Sub 
Private Sub 
          lblLED_Click(Index As Integer)
shpLED(Index).FillStyle=1- shpLED(Index).FillStyle
End Sub

Posted in:

0 Comment:

Đăng nhận xét

Thank you for your comments!