Порти введення виведення

1. Навіщо комп'ютера потрібні порти і як вони з'явилися?
2. Що таке універсальні порти введення-виведення
3. Як дізнатися com порт і LPT-порт?
4. Універсальний USB-порт
5. підсумки

Пропоную серію статей, присвячених цікавою, на мій погляд, теми з комп'ютерної грамотності - порти введення-виведення. Сучасні комп'ютери оснащені різними портами для підключення зовнішніх пристроїв з тим, щоб ці пристрої могли працювати спільно з ПК. Назва «порт» не є випадковим.

Такі пристрої введення-виведення, які іменуються «порт», дійсно мають схожість з портами, куди кораблі приходять після свого короткого або довгого плавання.

Порт потрібен кораблю для того, щоб зробити вивантаження і навантаження вантажів (а це можуть бути сипучі вантажі, контейнери, нафта або газ, риба і т.п.), здійснити посадку і висадку пасажирів і екіпажу, заправити корабель усіма необхідними для його автономної роботи компонентами (паливо, вода і т.п.), прийняти накопичилися відходи.

У порту можуть причалювати кораблі, різні за своєю конструкцією, розмірами, типами, призначень. При цьому порт повинен вміти працювати з усіма, хто приходив до нього кораблями, в іншому випадку він змушений відмовляти цим кораблям в прийомі.

Навіщо комп'ютера потрібні порти і як вони з'явилися?

Точно також порти потрібні комп'ютеру для того, щоб з їх допомогою проводити «вантаження і вивантаження» інформації, а точніше, введення і виведення даних.

Наприклад, вони дозволяють

• вводити дані в ПК з клавіатури, мобільного телефону, цифрового фотоапарата, зі сканера ,
• виводити результати на монітор, на принтер,
• записувати музику з ПК на плеєр або Ipod, а також книги на рідер ( пристрій для читання книг )
• і т.д.

але таке різноманіття зовнішніх пристроїв , Що працюють з ПК, з'явилося далеко не відразу. З моменту створення перших обчислювальних машин їх здатність працювати із зовнішніми пристроями є мало не найголовнішим завданням.

Дійсно, кому потрібно високу швидкодію ПК, якщо немає можливості швидко ввести в нього велику кількість даних для подальшої обробки? Якщо час, який ми витратимо на введення даних, буде у багато разів більше, ніж час їх обробки на комп'ютері, то тоді буде втрачено будь-який сенс такої автоматизації. Аналогічно, якщо розрахунки робляться швидко, а для отримання результатів потрібно чекати тривалий час, такий швидкий розрахунок з вкрай повільним виведенням даних не має практичного сенсу.

До речі, перші електронні обчислювальні машини проектувалися і створювалися відразу ж з підключеними до них зовнішніми пристроями, причому їх число і можливості були суворо обмежені. Це були консолі для операторів в машинному залі, дисплеї для програмістів і користувачів (як правило, в дисплейному залі), принтери, дискові і стрічкові накопичувачі, пристрої введення-виведення на перфострічки і перфокарти і т.п.

З розвитком ПК і поширенням їх будинку і в офісах введення і виведення даних став ще більш актуальним і, найголовніше, більш різноманітним.

ПК були створені так, щоб мати можливість підключення теоретично необмеженої кількості всіляких зовнішніх пристроїв різного призначення:

• клавіатури, маніпулятор миша , Монітори, принтери, сканери, модеми тощо,
• а також побутових пристроїв (фотоапарати, музичні програвачі тощо) або
• спеціалізованих пристроїв (наприклад, міді-клавіатури або синтезатори і т.п.).

Що таке універсальні порти введення-виведення

При такому розмаїтті пристроїв введення-виведення даних неможливо під кожен пристрій створювати свій унікальний порт. Спочатку робилися такі спроби, але це не виправдало себе. Набагато більш зручним виявилося створення універсальних портів введення-виведення, до яких можна було підключати будь-які пристрої з вибору користувачів.

Одними з перших універсальних портів були так звані:

• послідовний порт (COM-порт комп'ютера, скорочення COM походить від Communication port, що означає «комунікаційний порт») та
• паралельний порт (LPT-порт принтера, абревіатура LPT означає Line Printer Terminal - «лінія для підключення принтера»).

Відрізняються вони способом передачі даних між ПК і зовнішніми пристроями.

Послідовні порти передають дані біт за бітом, тобто передані байти інформації проходять через порт послідовно по одному біту. За таку послідовну передачу інформації ці порти і отримали свою назву.

Паралельні порти передають інформацію цілими байтами, тобто байти передаються через порт одночасно або паралельно, звідси і назва порту.

Мал. 1. Як виглядають USB і COM порти

Перші послідовні порти (COM-порти комп'ютера) працювали набагато повільніше паралельних портів, так як передача даних біт за бітом вимагає значно більшого часу, ніж одночасна передача цілих байтів. Відповідно, до послідовних портів можна було підключати тільки щодо повільні пристрої, наприклад, маніпулятори миша або модеми.

В даний час COM-порти застосовуються рідко, в основному, для роботи з різними датчиками, купюроприемниками і іншими технічними пристроями.

Як дізнатися com порт і LPT-порт?

Дізнатися com порт (рис. 1) можна за зовнішнім виглядом роз'єму порту, який виглядає як трапеція з закругленими кутами з 9-ю (зустрічається частіше) або 25-ю (зустрічається набагато рідше) контактами «тато». До речі, LPT-порт теж має 25 контактів, але їх тип - «мама».

Мал. 2. Як виглядає LPT порт

Такі швидкодіючі пристрої як, наприклад, принтери або сканери, при підключенні до послідовного порту починали працювати повільно і неефективно.

Тому для забезпечення необхідної швидкодії ці пристрої вимагали підключення до паралельного LPT-порту, що забезпечувало на той момент максимальну швидкість роботи і продуктивності.

Подальший розвиток комп'ютерів призвело до того, що стало необхідно підвищувати швидкодію і надійність передачі даних через порти. Навіть швидкодіючий паралельний порт вже не задовольняв вимогам часу з кількох причин.

Наприклад, цей порт був небезпечний як для комп'ютера, так і для підключається в нього пристрої, якщо, наприклад, підключити або відключити зовнішній пристрій під час його роботи. Це могло призвести до поломки порту, комп'ютера або пристрою. Також в силу архітектури ПК кількість паралельних портів було обмежено, цих портів могло бути тільки 2.

За рахунок розвитку інженерної думки послідовні порти отримали нові можливості, які ставили їх не тільки в один ряд з паралельними портами, а й робили більш зручними для застосування користувачами ПК. Швидкість роботи послідовних портів стала достатньою для підключення швидкодіючих пристроїв. З'явилися можливості для подальшого нарощування їх кількості.

Універсальний USB-порт

На даний момент набули широкого поширення універсальні USB-порти комп'ютера. USB розшифровується як Universal Serial Bus - «універсальна послідовна шина».

USB-порти комп'ютера зручні ще й тим, що від них автономні зовнішні пристрої можуть отримувати електричне живлення, що спрощує такі пристрої і робить їх меншими за розмірами та незалежними від електричних мереж.

Наприклад, до USB портів комп'ютера можуть підключатися зовнішні накопичувачі на жорстких дисках, CD і DVD дисководи, флешки , Плеєри та інші пристрої, яким тепер не потрібні блоки живлення і шнури для підключення до електрики, вкрай необхідного для їх роботи.

додатково: Що робити, якщо USB пристрій не впізнав?

підсумки

Але найважливіше в портах введення і виведення полягає в тому, що вони стали свого роду стандартом для підключення зовнішніх пристроїв. До даного стандарту стали прагнути всі виробники цих пристроїв, що дозволило споживачам - користувачам ПК вибирати для себе ті пристрої, які їм найбільше підходять, а не тільки ті пристрої, які розробники ПК пропонують разом з ПК.

Такий стандарт призводить до конкуренції серед виробників, яка в свою чергу сприяє підвищенню якості зовнішніх пристроїв і до пропозиції пристроїв за прийнятною ціною для споживачів. Будь монополізм в цій сфері, якби він мав місце і був би обумовлений конструктивними особливостями ПК, обов'язково привів би до значного зростання цін на зовнішні пристрої, без яких ПК не став би таким популярним серед користувачів.

Вправи з комп'ютерної грамотності:

1) Чи є на Вашому комп'ютері COM порти? Якщо є, то скільки їх?

2) Чи є на Вашому комп'ютері LPT порти? Якщо є, то скільки їх? 3) Чи є на Вашому комп'ютері USB порти? Скільки їх?

PS Рекомендую також прочитати:

Роз'єми ПК: частина 2

Підключення зовнішнього пристрою до порту введення - виведення ПК

Відключення зовнішнього пристрою від порту вводу-виводу ПК

Перелік можливих портів на ПК

Автор: Надія