什么是串口和并口连接

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1、什么是串口和并口连接一篇不错的介绍基础知识的文章，虽然成文时间较早，但做为基础知识来看还是不错的 由于成文时间早，介绍的可能不全面，欢迎坛友们补充和完善 随着 PC 扩展功能的不断增强以及可连接外设的增多，如果采用非标准化的连接规范必然造成信息在速度、时序、数据格式以及类型等方面的不匹配，因此出现了形形色色的外部接口标准，标准 PC 的外部接口通常包括串口、并口、PS/2 接口、USB 接口、网络接口、音频接口和 VGA 接口等，在本文和后续文章中将分别对其进行介绍，在本文中将向大家介绍主板集成的外部接口。 一、并行接口(Parallel Port/Interface) 并口采用 25 针的双

2、排插口，除最普遍的应用于打印机以外，还可用于连接扫描仪、ZIP 驱动器甚至外置网卡、磁带机以及某些扩展硬盘等设备， 下面我们简单看看并口的发展历史： 最初的并口设计是单向传输数据的，也就是说数据在某一时刻只能实现输入或者输出。后来 IBM 又开发出了一种被称为SPP(Standard Parallel Port)的双向并口技术，它可以实现数据的同时输入和输出，这样就将原来的半互动并口变成了真正的双方互动并口； Intel、 Xircom 及 Zenith 于 1991 年共同推出了 EPP(Enhanced Parallel Port,增强型并口)，允许更大容量数据的传输(5001000byt

3、e/s),其主要是针对要求较高数据传输速度的非打印机设备，例如存储设备等；紧接着 EPP 的推出，1992 年微软和惠普联合推出了被称为 ECP(Extended Capabilities Port,)的新并口标准，和 EPP 不同，ECP 是专门针对打印机而制订的标准；发布于 1994 年的 IEEE 1284 涵盖了 EPP 和 ECP 两个标准，但需要操作系统和硬件都支持该标准，这对现在的硬件而言已不是什么问题了。目前我们所使用的并口都支持 EPP 和 ECP 这两个标准，而且我们可以在CMOS 当中自己设置并口的工作模式。 二、串行接口(Serial Port) 在早期的 PC 系统中

4、串口的物理连接方式有 9 针和 25 针两种方式，通过额外的子卡挡板与电脑连接，如下图所示 随着 PC 技术的发展，25 针的串口逐渐被淘汰，目前串口都采用 9 针的连接方式直接集成在主板上。一般的 PC 主板都提供两个串口。 标准的串口能够达到最高 115Kbps 的数据传输速度，而一些增强型串口如 ESP(Enhanced Serial Port，增强型串口) 、Super ESP(Super Enhanced Serial Port，超级增强型串口)等则能达到 460Kbps 的数据传输速率。 虽然主板一般都集成两个串口，可 Windows 却最多可提供 8 个串口资源供硬件设置使用(编

5、号 COM1 到 COM8)，虽然其 I/O地址不相同，但是总共只占据两个 IRQ(1、3、5、7 共享IRQ4，2、4、6、8 共享 IRQ3)，平常我们常用的是COM1COM4 这四个端口。我们经常在使用中遇到这个问题如果在 COM1 上安装了串口鼠标或其他外设，就不能在COM3 上安装如 Modem 之类的其它硬件，这就是因为 IRQ 设置冲突而无法工作。这时玩家们可以将另外的外设安装在COM2 或 4。 三、USB(Universal Serial Bus,通用串行总线)接口 1. 简介 USB(Universal Serial Bus，通用串行总线)接口是由Compaq、IBM、Mi

6、crosoft 等多家公司于 1994 年底联合提出的接口标准，其目的是用于取代逐渐不适应外设需求的传统串、并口。1996 年业界正式通过了 USB1.0 标准，但由于未获当时主流的 Win95 支持(直到 Win95 OSR2 才通过外挂模块提供对USB1.0 的支持)而未得到普及，直到 1998 年 USB1.1 标准确立和 Win98 内核正式提供对 USB 接口的直接支持之后，USB才真正开始普及，到今天已经发展到 USB2.0 标准。 电脑上的 USB 接口是一个包含四条金手指引脚的扁平接口(如上图所示)，如果我们剖开 USB 外设的数据线，可以发现其内部共有四条线，其中两条负责供电

7、而另外两条负责数据的传输，如下图所示。 USB 接口的连接线有两种形式，通常我们将其与电脑接口连接的一端称为“A”连接头，而将连接外设的接头称为“B”连接头(通常的外设都是内建 USB 数据线而仅仅包含与电脑相连的“A”连接头)。 “A”连接头表示“上流”至电脑；“B”连接头表示“下游”到外设。这样采用了不同的结构和定义就避免了连接上的混淆和困扰。 2. USB 接口的性能特点 热插拔，使用方便 USB 接口真正实现了热插拔，在安装硬件时再也不需要象串口或并口这样经过关机连接开机装驱动程序重启这样的繁琐过程，真正实现在开机状态下的 PnP（即插即用） 。而且USB 接口都有自己的单独保留中断号

8、(由 USB 驱动程序自动分配，并在 USB 设备拔出后自动收回)，不会和其他设备竞争有限的资源，可免去许多配置的麻烦。 带宽大，速度快 USB1.1 协议允许 1.5Mbps 和 12Mbps 两种数据传送速度规格，这大概是标准串口的 100 倍(115Kbps)以及标准并口的 10 倍，而新的 USB2.0 协议已经可以提供速率为 480Mbps 的高速传输。注：1Mbps=0.125MB/s 可连接设备多 USB 接口理论上可以通过 USB Hub 采用菊花链的形式扩展连接 127 个设备，节点间的有效距离为 5 米，通过 USB Hub 可以将有效距离延长至 30 米。但注意采用 US

9、B Hub 扩展接口时最多只允许 5 个 Hub 的级联而且有 30 米的有效距离限制。 简单的网络互连功能 可以利用 USB 接口来实现双机互连以交换简单的数据资料，组建最简单的对等网。 必须指出的是，USB2.0 功能的实现要求硬件和软件同时支持，它包括主板的 USB 主控芯片和操作系统都要对 USB2.0 提供支持。就目前主流的 Windows 操作系统而言，目前只有Win2000 和 WinXP 能够提供对 USB2.0 的完整支持，在其它Windows 操作系统下虽然系统可以识别 USB2.0 设备，但无法以高速模式运行，而包括 Linux、MAC OS 和 BEOS 在内的非主流操

10、作系统目前也开始提供对 USB2.0 的支持。 3. USB 接口相关问题集 我的硬件是否支持 USB 接口？ 开机时进入 CMOS 设置界面，打开 BIOS 设置中的 USB 接口选项(Enable)。如果没有相关选项则需要升级 BIOS 或说明主板不支持 USB 接口。现今的主流主板都提供对 USB 接口的支持。我的操作系统是否支持 USB 接口？ 以主流的 Windows 为例，在“我的电脑”属性硬件设备管理器通用串行总线控制器中查看是否有“USB Host Controller”和“USB Root Hub”的相关项目，如果有则说明你的操作系统已经支持 USB 接口，如果没有则说明需要

11、升级添加 USB 接口驱动程序或你的操作系统不支持 USB 接口。如下图所示 我的主板没有集成 USB 接口怎么办？ 在这种情况下可以手动添加一块 PCI 接口的 USB 控制卡(一般自带 24 个 USB 接口)，就像安装声卡或者显卡一样插上再安装相应的驱动程序就可以了。 怎样使我的 USB 键盘在 DOS 下能正常使用？ 要使 USB 接口的键盘(或鼠标)在 DOS 下正常使用，必须在CMOS 设置界面中选择 USB LegacyEnable，以支持 USB键盘或鼠标在 DOS 下面的正常使用。 正是基于 USB 接口具有一些传统接口无法比拟的优点，我们完全可以期待 USB 将会取代并口、

12、串口以及键盘、鼠标所使用的PS/2 接口，而成为新一代统一的接口标准。 四、IEEE1394 接口 1. 简介 说到如日中天的 USB 接口，就不能不提到它的一个有力竞争者IEEE1394 接口。 假如你曾经玩过 DV，那么你一定听说过“FireWire”这个术语或者被称为索尼“i.Link”以及“IEEE1394”。 IEEE1394 接口最初由 Apple 公司提出(称为“火线”技术)并在1995 年由 IEEE(电气与电子工程师协会)正式制定为总线标准，它与 USB 接口在外形以及大部分功能上都具有惊人的相似点。IEEE1394 目前有两个版本，即通常所使用的 IEEE1394a 和发展

13、中的更高速的 IEEE1394b。 IEEE1394 通常有两种接口方式，一种是六角型的六针接口，另一种是四角的四针接口，其区别就在于六针接口除了两条一对共两对的数据线外还多了一对电源线，可直接向外设供电，多使用于苹果机和台式电脑，而四针接口多用于 DV 或笔记本电脑等设备。如果剥开 IEEE1394 接口的数据线，我们就能看到如下图所示的内部结构： 2.性能特点 使用方便，支持热插拔，即插即用，无需设置设备 ID 号，从Win98 SE 以上版本的操作系统开始内置 IEEE1394 支持核心，无需驱动程序。 数据传输速度快，IEEE1394a 高达 400Mbps，后续的IEEE1394b

14、标准可将速度提升到 800Mbps、1.6Gbps 甚至3.2Gbps。 自带供电线路，能提供 840V 可变电压，允许通过最大电流也达到 1.5A 左右，因此它能为耗电量要求小的设备进行供电。 真正点对点连接(peertopeer)，设备间不分主从，可直接实现两台 DV 间的数据传输或是多台电脑共享一台 DV 机，而且从理论上讲我们可以直接将 IEEE1394 接口 DV 机中的图像数据保存到 IEEE1394 接口的硬盘中。 当前我们应用最多的是带宽 400Mbps 的 IEEE1394a 接口，与其相比，正在发展中的 IEEE1394b 接口的特点是可以实现长途数据传输。今年初由美国德州

15、仪器公司(Texas Instruments)推出了业界首款 IEEE1394b 器件 TSB81BA3，不仅将上一代 1394a 的速度加倍到 800Mbps，而且还将通信距离增加到了100 米，而如果采用石英类材料的光纤的话，则传输速度可以达到 1.6Gbps，将来还有望提高到 3.2Gbps。从而可确保在高速数据传输与多媒体网络中实现更佳的用户体验。 五、键盘、鼠标接口PS/2 相信玩家们早已经没有使用 COM 端口的鼠标键盘了吧？现在我们使用的鼠标和键盘绝大多数采用 PS/2 接口，鼠标和键盘的PS/2 接口的物理外观完全相同，初学者往往容易插错，以至于业界不得不在 PC99 规范中用两种不同的颜色来将其区别开，而事实上它们在工作原理上是完全相同的，从下面的 PS/2 接口针脚定义我们就可以看出来。 注：1 空 2 键盘、鼠标数据信号 3 +5V(驱动控制芯片和 LED指示灯) 4 地 5 空置 6 键盘、鼠标时钟信号