Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora EL PUERTO PARALELO DE LA IBM PC ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II Mapa de puertos de Entrada y Salida en la IBM PC FFFFh La IBM PC utiliza las primeras 1024 direcciones del espacio de puertos para el sistema. Estas direcciones están entre 0000 y 03 FFh 64512 Direcciones no usadas por la PC Disponibles en los slots de expansión 3 FFh 1 F 1 h 000 ITSLP 512 Puertos usados por la PC 512 Usados en la lógica de la tarjeta madre M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II Puerto (hex) Asignación 000 -00 F Controlador DMA 010 -01 F Controlador DMA (PS/2) 020 -02 F Controlador maestro programable de interrupciones (PIC) 030 -03 F PIC esclavo 040 -05 F Temporizador programable de intervalos (PIT) 060 -06 F Controlador del teclado 070 -071 Reloj en tiempo real 080 -083 Registro de página DMA 090 -097 Seleccionador programable de opciones (PS/2) 0 A 0 -0 AF PIC #2 0 C 0 -0 CF DMAC #2 0 E 0 -0 EF reservado 0 F 0 -0 FF Coprocesador matemático, controlador de disco PCJr 100 -10 F Seleccionador programable de opciones (PS/2) 110 -16 F LIBRE 170 -17 F Disco duro 1 (AT) 180 -1 EF LIBRE 1 F 0 -1 FF Disco duro 0 (AT) 200 -20 F Adaptador de juegos (Joystick) 210 -217 Puertos de tarjetas de expansión 220 -26 F LIBRE 278 -27 F Puerto paralelo 3 280 -2 A 1 LIBRE 2 A 2 -2 A 3 Reloj ITSLP El puerto de impresora Mapa de puertos de Entrada/Salida de una IBM PC M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II Puerto (hex) Asignación 2 B 0 -2 DF EGA/Video 2 E 2 -2 E 3 Adaptador de adquisición de datos (AT) 2 E 8 -2 EF Puerto serie COM 4 2 F 0 -2 F 7 Reservado 2 F 8 -2 FF Puerto serie COM 2 300 -31 F Adaptador de prototipos, periscopio para depurar hardware 320 -32 F LIBRE 330 -33 F Reservado para XT/370 340 -35 F LIBRE 360 -36 F Red (network) 370 -377 Controlador de disco flexible 378 -37 F Puerto paralelo 2 380 -38 F Adaptador SDLC 390 -39 F Adaptador de Cluster 3 A 0 -3 AF reservado 3 B 0 -3 BF Adaptador monocromo 3 BC-3 BF Puerto paralelo 1 3 C 0 -3 CF EGA/VGA 3 D 0 -3 DF Adaptador Gráfico en Color (CGA) 3 E 0 -3 EF Puerto serie COM 3 3 F 0 -3 F 7 Controlador de disco flexible 3 F 8 -3 FF Puerto serie COM 1 ITSLP El puerto de impresora Mapa de puertos de Entrada/Salida de una IBM PC M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora El puerto de la impresora • El puerto paralelo tiene una estructura muy simple; consta de tres registros: – de Datos. – de Control – de Estado • Todas las señales que intervienen en el puerto tienen asociado un bit en uno de esos registros, de acuerdo con las funciones asignadas a cada línea en particular. ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora El puerto de la impresora Distribución de las terminales del puerto de la impresora en el conector estándar DB 25 -hembra ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II El puerto de la impresora Distribución de las terminales del puerto de la impresora en el conector estándar DB 25 -hembra Datos STROBE BUSY Puerto De la PC Conector DB 25 H ACKNLG SLCT IN Impresora SEL INITIAL PE ERROR AUTOFEED ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora El puerto de la impresora SECUENCIA DE SEÑALES DE CONTROL Y DE STATUS PARA TRANMITIR DATOS A LA IMPRESORA DATO STROBE BUSY ACKNLG ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II Configuración del puerto paralelo estándar Patita E/S Polaridad activa Descripción 1 Salida 0 Strobe 2~9 Salida - Líneas de datos 10 Entrada 0 Línea acknowledge 11 Entrada 0 Línea busy 12 Entrada 1 Línea Falta de papel ( 13 Entrada 1 Línea Select 14 Salida 0 Línea Autofeed 15 Entrada 0 Línea Error 16 Salida 0 Línea Init 17 Salida 0 Línea Select input - - Tierra eléctrica M. I. Carlos E. Canto Quintal 18 ~ ITSLP

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora El Registro de datos PIN# D 0 2 D 1 3 D 2 4 D 3 5 D 4 6 D 5 7 D 6 8 D 7 9 CONECTOR DB 25 -H ITSLP Es de tipo latch de 8 bits, que puede ser leído y escrito desde el procesador. Es el registro donde el procesador, en operaciones de salida (OUT), pone el dato que se quiere enviar a la impresora y su dirección coincide con la dirección base del puerto paralelo ( 0 x 378 en LPT 1 ). M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II Registro de datos Dirección Nombre Base + 0 Puerto de datos ITSLP Lectura/Esc ritura Bit # Propiedades Escritura Bit 7 Dato 7 Bit 6 Dato 6 Bit 5 Dato 5 Bit 4 Dato 4 Bit 3 Dato 3 Bit 2 Dato 2 Bit 1 Dato 1 Bit 0 Dato 0 M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II El Registro de Estado (Status) El registro de estado indica la situación actual de la impresora conectada al puerto, en especial la ocurrencia de posibles errores, de acuerdo con los niveles de tensión que tengan las líneas ACK, BSY, PAP y OF/ON , lo que permite controlar el comportamiento de la impresora. Se trata de un registro de entrada (Lectura) de información, su dirección se obtiene sumando 1 a la dirección base del puerto (0 x 379 en LPT 1). S 7 11 BUSY S 6 10 ACK S 5 12 PE S 4 13 SEL S 3 15 ERR S 2 S 1 S 0 CONECTOR DB 25 -H Con las interrupciones habilitadas, una transición en el pin 10 (ACK) dispara la interrupción ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II Registro de estado Dirección Nombre Lectura/Escritura Bit # Propiedades Base + 1 Puerto de estado Sólo Lectura Bit 7 Busy Bit 6 Acknowledge Bit 5 Falta de papel Bit 4 Select In Bit 3 Error Bit 2 IRQ (Not) Bit 1 Reservado Bit 0 Reservado ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II Registro de Control permite inicializar el puerto y controlar la transferencia. 4 líneas bidireccionales Permite puerto bidireccional Permite IRQ a través de ACK 17 SELECT IN 16 INIT 14 AUTOLF 1 STROBE C 3 C 2 C 1 C 0 ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II Registro de control Dirección Nombre Base + 2 Puerto de control ITSLP Lectura/Escritura Bit # Propiedades Bit 7 No usado Bit 6 No usado Bit 5 Permite puerto bidireccional Bit 4 Permite IRQ a través de la línea acknowledge Bit 3 Selecciona impresora Bit 2 Inicializa impresora Bit 1 Nueva línea automática Bit 0 Strobe M. I. Carlos E. Canto Quintal

El puerto de impresora Arquitectura de Computadoras II Direcciones de los registros • La dirección del registro de salida de los puertos 0, 1 y 2, denominadas dirección-base del adaptador, están contenidas respectivamente en las dirección-base direcciones 00408, 0040 A y 0040 C de la memoria de datos de la ROM BIOS. • Estas direcciones de base son inicializadas a cero si no existe el adaptador correspondiente. Puerto R. de salida R. de estado R. de control IRQ LPT 1 378 379 37 A 7 LPT 2 278 279 27 A 5 LPT 3 3 BC 3 BD 3 BE 7 las direcciones e interrupción usadas por cada puerto, aunque esta asignación no es siempre consistente, y debería ser investigada. ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora Variables del BIOS para el puerto paralelo ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora Servicios BIOS de puerto paralelo Los servicios BIOS relacionados con el puerto paralelo, denominados servicios de impresora, se gestionan mediante el vector de interrupción impresora 23 (17 h); este servicio tiene 3 subservicios numerados del 0 al 2, que se (17 h); solicitan a través del registro AH, mientras que el número de puerto debe indicarse en el registro DX. Subservicio 0: Envía un byte a la impresora Subservicio 1: Inicializar el puerto paralelo Subservicio 2: Leer el registro de estado del puerto ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora Puerto paralelo estándar • Los diseñadores de la PC no pensaron en la posibilidad de utilizar los puertos paralelo para recibir datos (no existe un subservicio BIOS para leer en el puerto paralelo); eran solo de salida. Este puerto original es denominado SPP ("Standard Parallel Port"), y su modo de operación modo compatible. • Aunque originalmente no estaban preparados para recibir datos, mediante ciertos artificios se consiguió que los puertos SPP también pudieran recibir datos, un nibble (4 bits) cada vez. Este tipo de operación, 8 bits de salida y 4 de entrada se denomina modo nibble. • Nota: Los puertos actuales de características mejoradas tienen también los modos compatible y nibble para compatibildad con el software anterior. ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora Usando el Debug para determinar la dirección base del puerto (s) de impresora presente(s) en el sistema • Para trabajar con el puerto paralelo necesitamos en primer lugar conocer la dirección base asignada por el BIOS, podemos utilizar el Debug , en donde tecleamos sin dejar espacios en blanco D 040: 08 L 8 y presionamos la tecla entrar, entonces nos indica en una serie de números la(s) dirección(es) para el (los) puerto(s) paralelo(s) disponibles en nuestro sistema. Dirección base del puerto de impresora presente en la PC: 0378 h ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

Arquitectura de Computadoras II El puerto de impresora Acceso restringido a puertos Problema: Los sistemas operativos Windows 2000 y XP no permiten que las aplicaciones accesen directamente el puerto paralero, i. e. instrucciones OUT, IN Solución: Afortunadamente es posible bajar de Internet un driver que permite programar el puerto paralelo como sigue: 1. Consulte Driver, baje y descomprima el archivo ZIP 2. Copie el archivo userport. sys al directorio C: WINDOWSSYSTEM 32DRIVERS 3. Ejecute el programa userport. exe (acepte los defaults) 4. Ejecute sus programas de ensamblador ITSLP M. I. Carlos E. Canto Quintal

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