Teď to vypadá jako něco z dávné minulosti. Připojujeme USB-C, Thunderbolt nebo používáme Wi-Fi a myšlenka přenosu dat přes tlusté svazky drátů se zdá jako přežitek z minulosti. Paralelní porty však byly základem prvních periferií osobních počítačů. Nebyly to jen nóbl experiment IBM. Bylo to praktické řešení konkrétního hardwarového problému na počátku 80. let.
IBM nenavrhla paralelní port od začátku. Potřebovali způsob, jak komunikovat s tiskárnami. Lídr na trhu, Centronics, již měl dominantní rozhraní. IBM ho odmítla přímo zkopírovat. Místo toho vytvořili most. 25kolíkový konektor DB-25 na straně počítače a 36kolíkový konektor Centronics na straně tiskárny. Spojoval je dohromady speciální kabel.
Toto hybridní nastavení se stalo de facto standardem. Přijali jej i další výrobci. Najednou měl každý PC paralelní port. Nebylo to jen pro tiskárny. Stal se univerzálním výstupním kanálem dat.
Hlavní myšlenka je v samotném názvu. Paralelní. Data se přenášejí v bajtech. Osm bitů najednou. Porovnejte to se sériovými porty, které posílají bity jeden po druhém. Sériový přenos je pomalejší. Paralelní je rychlejší. Alespoň to tak bývalo. Standardní paralelní port poskytoval rychlost 150 KB/s. Pro rok 1981 to stačilo.
Pochopení pinoutů a provozní logiky
Pokud se podíváte dovnitř konektoru DB-25, uvidíte, že to není náhodná sada kolíků. Každý pin má svou vlastní funkci. Jedná se o jednoduchou hru s napětím. Vysoké napětí znamená “1”. Nízké napětí znamená “0”.
Takto dochází k handshake, když počítač komunikuje s tiskárnou.
Datová cesta
Kolíky 2 až 9 jsou páteří. Sami si data předávají. Počítač dodává 5 voltů, které představují “1”. Žádné napětí znamená “0”. Je to neslušné. Analogový hardware zpracovává digitální logiku. Ale funguje to v reálném čase.
Stroboskop a potvrzení
Tiskárna nejen poslouchá. Dává signály zpět.
Pin 1 je stroboskop. Počítač udržuje napětí 2,8 až 5 voltů. Když je připraveno odeslat bajt, napětí klesne pod 0,5 voltu. Tento pád je signálem „start“.
Tiskárna přijímá data. Používá pin 10 pro potvrzení signál. Vyšle do počítače náboj a poté napětí klesne pod 0,5 voltu. Tím se PC sdělí: „Přijal jsem data“.
Stav a chyby
Spojení není jednosměrné. Tiskárna nepřetržitě odesílá aktualizace stavu.
* Obsazeno: Kolík 11. Tiskárna nabíjí tento kolík během provozu. Napětí klesne, když je tiskárna připravena přijímat další data.
* Došel papír: Pin 12. Přítomnost náboje znamená, že zásobník je prázdný.
* Online: Pin 13. Dokud počítač vidí nabití, je tiskárna připravena k použití.
* Automatické podávání: Kolík 14. Počítač používá 5voltové nabíjení k zahájení automatického podávání papíru.
* Chyba: Kolík 15. Pokud se něco pokazí, tiskárna sníží napětí na tomto kolíku pod 0,5 voltu. Toto je signál okamžitého zastavení.
* Inicializace: Kolík 16. Když se spustí nová úloha, počítač resetuje nabíjení na tomto kolíku, aby se resetoval stav tiskárny.
* Ovládání offline: Pin 17. Počítač může přepnout tiskárnu do stavu offline nabitím a podržením.
* Uzemnění: Kolíky 18 až 25. Toto jsou kotevní body. Doplňují obvod pro nízkonapěťové signály.
Proč je to dnes důležité?
Tyto porty na nových strojích nenajdete. Zmizely. Ale jejich pochopení vysvětluje, proč jsou moderní spojení tak odlišná.
Paralelní komunikace dosáhla svého limitu. Jak se rychlost zvyšuje, 8 bitů nedorazí současně. Překroutit. Chyby časování. Limit 150 KB/s nebyl jen volbou. Bylo to fyzické omezení.
USB tento problém vyřešilo. Přešlo na sériový přenos. Jedno vlákno. Méně změti kabelů. Žádné objemné 36pinové konektory.
Paralelní port byl mostem mezi mechanickým věkem a digitálním věkem. Umožnil osobním počítačům vytvářet fyzický datový výstup. Nebylo to elegantní řešení. Kabel byl tlustý. Konektor byl nepohodlný. Ale povedlo se.
Posunuli jsme se dál. Technologie je zastaralá. Logika zůstává. Vysoké napětí znamená ano. Nízké napětí znamená ne. Prostředí se změnilo. Binární pravda zůstává stejná.
