Што такое COM-порт? Прылада, кіраванне COM-портам

COM-порт, або паслядоўны порт, уяўляе сабой двунаправленный паслядоўны інтэрфейс, які прызначаны для абмену байтавая дадзенымі. У першы час гэты порт выкарыстоўвалі для падлучэння тэрмінала, а потым для мадэма і мышы. Цяпер яго прынята ўжываць для падлучэння крыніцы бесперабойнага харчавання, а таксама для сувязі з апаратнымі сродкамі апрацоўкі вылічальных сістэм ўбудаванай тыпу.

выкарыстанне

Такім чынам, перад тым як падрабязней пагаварыць пра тое, што такое COM-порт, неабходна зазірнуць у мінулае для разумення яго значэння. Літаральна 15 гадоў таму выкарыстоўваўся спосаб падлучэння прылад да кампутара пасродкам адмысловага стандартнага раздыма, размешчанага на задняй панэлі сістэмнага блока з ужываннем спецыяльнага серыяльнага кабеля RS-232. У гэтага спосабу маецца мноства недахопаў. Такі кабель, па сучасных мерках, падае вельмі нізкую хуткасць перадачы дадзеных - прыкладна сотню кілабіт у секунду. Акрамя таго, калі выраблялася фізічнае злучэнне раздымаў, неабходна было ажыццяўляць выключэнне абсталявання, а самі яны мацаваліся адзін да аднаго пры дапамозе шруб, якія забяспечваюць надзейнасць, пры гэтым іх памеры адрозніваліся немалой велічынёй.

трохі гісторыі

COM-порт на тагачасных кампутарах традыцыйна насіў нумар 1 або 2, так як звычайна іх было не больш за два. Можна было ўсталяваць дадатковыя парты, калі ў гэтым ўзнікала неабходнасць. Калі карыстальнікам выраблялася налада праграмнага забеспячэння, патрабавалася не пераблытаць і правільна ўсталяваць менавіта той, да якога забяспечвалася падлучэнне патрэбнага абсталявання. Кожны COM-порт патрабаваў правільнай налады хуткасці перадачы дадзеных, а таксама шэрагу іншых загадкавых параметраў, аб якіх было вядома толькі вузкаму колу спецыялістаў. Каб падлучэнне апаратуры было паспяховым, усе неабходныя параметры патрабавалася аднекуль даведацца альбо эксперыментальна падабраць, бо ў гэтым выпадку адсутнічала якое-небудзь аўтаматычнае канфігураванне. Акрамя гэтага, падключэнне праз COM-порт дапускала злучэнне любога праграмнага забеспячэння з адвольным знешніх абсталяваннем, нават зусім несумяшчальным, з-за чаго ў працэсе налад і ўзнікала велізарная колькасць памылак.

сучаснасць

Зараз злучэнне праз COM-порт цалкам выцеснена больш сучасным метадам, які не патрабуе асаблівых ведаў для рэалізацыі, а менавіта з дапамогай USB-порта. Гэты метад пазбаўлены ўсіх недахопаў, згаданых раней. Аднак сучасныя стандарты сумяшчальнасці злучэння разнастайнага GPS-абсталявання і вельмі разнастайнага праграмнага забеспячэння сфармаваліся даволі даўно вакол канцэпцыі COM-партоў, якія сталі на бягучы момант архаічнымі.

Гэта звязана з тым, што першапачаткова практычна любое абсталяванне, у тым ліку і GPS, было вонкавым, а яго злучэнне з кампутарам выраблялася з дапамогай серыйнага кабеля, падлучанага да аднаго з апаратных портаў. Ад карыстальніка ў працэсе налады патрабавалася правільна падабраць нумар порта і хуткасць трансляцыі дадзеных па ім. У той час узнік асноўны стандарт перадачы дадзеных ад GPS-прымача да праграмы, які цяпер называецца NMEA-0183. Фактычна дадзены стандарт загадвае ўсім распрацоўнікам нават самай сучаснай апаратуры і праграмнага забеспячэння абменьвацца дадзенымі з дапамогай COM-партоў. І ўсё гэта ва ўмовах таго, што на сучасных кампутарах, а таксама на КПК, ужо даўно галоўным з'яўляецца стандарт USB. А яшчэ адна асаблівасць складаецца ў тым, што ў апошні час GPS-прыёмнікі ўсё часцей сталі ўсталёўваць непасрэдна ўнутр корпуса прылады, гэта значыць паміж ім і асноўным девайсом наогул адсутнічае які-небудзь злучальны кабель.

Віртуальныя КІМ-парты

Выхад са становішча быў прыдуманы, а менавіта распрацаваны «віртуальныя» COM-парты. Атрымліваецца, што ўнутраная прылада КПК, да прыкладу, GPS-прыёмнік, праграмна імітуецца ў выглядзе COM-порта, пры гэтым у апаратным плане такім не з'яўляючыся. Пры гэтым праграме, якая разлічана на спалучэнне з дапамогай падобнага стандарту, няма розніцы, як ён рэалізаваны. Тут дапускаецца наяўнасць віртуальнай імітацыі, а не абавязковае прысутнасць апаратнай рэалізацыі. Так і атрымоўваецца забяспечыць сумяшчальнасць GPS-праграм старога ўзору з сучасным абсталяваннем.

унесеныя змены

Пры гэтым кіраванне COM-портам істотна не змянілася. Карыстальнік па-старому павінен вырабляць складаную наладу ледзь не ўручную. Аднак сучасны COM-порт ўяўляе сабой ужо не тое грувасткае прыстасаванне, размяшчаць на задняй панэлі сістэмнага блока, а зусім іншае прылада. І тут уся справа ў тым, што з праграмнай пункту гледжання ўсе іх рэалізацыі выглядаюць безаблічна, гэта значыць няма розніцы паміж віртуальнымі і рэальнымі партамі. Для праграмнага забеспячэння парты адрозніваюцца толькі нумарамі, якія ім прысвоены вытворцамі КПК на зусім выпадковай аснове. Да прыкладу, прыёмнік ад ASUS звычайна знаходзіцца на COM5, а PocketLOOX 560 паказвае прыёмнік на COM8. Атрымліваецца, што праграма, якая жадае атрымліваць ад GPS-прымача дадзеныя, не мае першапачаткова ніякай дакладнай інфармацыі аб ўмоўным нумары, пад якім фігуруе порт, прапісаны адпаведным для прымача на дадзеным КПК.

Як усё гэта працуе?

Пры тым, што сярод усіх наяўных COM-партоў можна правесці аўтаматычны пошук падыходнага, працэдура такога апытання з'яўляецца даволі ненадзейнай і досыць грувасткай. Звязана гэта з тым, што прылады, якія адлюстроўваюцца ў сістэме ў якасці COM-партоў, могуць быць даволі разнастайнымі і не мець дачынення да GPS, яны могуць зусім непрадказальна адказаць на такое апытанне. Да прыкладу, на КПК бываюць парты, спалучаныя з унутраным сотавым мадэмам, з USB, з інфрачырвоным портам, а таксама з іншымі элементамі. Зварот да іх праграмы, прызначанай для працы з канкрэтным прыстасаваннем, можа прывесці да зусім непрадказальнай рэакцыі, а таксама да розных збояў у працы, што часта становіцца прычынай завісання КПК. Менавіта таму спроба адкрыць COM-порт можа прывесці да нечаканых сітуацыях аж да ўключэння Bluetooth або інфрачырвонага порта. А могуць быць і больш незразумелыя выпадкі.

Праца COM-порта

Для COM-партоў ў якасці асновы выкарыстоўваецца мікрасхема асінхроннага універсальнага прыёмаперадатчыка. Гэтая мікрасхема існуе ў некалькіх разнавіднасцях: Intel 16550A, 16550, 16450, 8250. Для кожнага COM-порта яна ўтрымлівае рэгістры прымача і перадатчыка дадзеных, а таксама шэраг кіраўнікоў рэгістраў, да якіх ёсць доступ праз праграмы BIOS, Windows і MS DOS. У апошніх версій мікрасхемы маецца набор буфераў для часовага захоўвання перадаюцца і атрыманых даных. Дзякуючы такой магчымасці мага радзей перарываць працу цэнтральнага працэсара, а таксама ўзгадніць хуткасць трансляцыі дадзеных.

асноўныя параметры

Прылада COM-порта мяркуе наяўнасць такіх характэрных асаблівасцяў:

- базавага адрасу порта для ўводу і вываду інфармацыі;

- нумары апаратнага перапынення;

- памеру аднаго блока інфармацыі;

- хуткасці, з якой перадаюцца даныя;

- рэжыму дэтэктавання сумленнасці;

- спосабу кіравання патокамі інфармацыі;

- колькасці стоповых біт.

Як праверыць COM-порт кампутара? На што звярнуць увагу?

Як ужо было сказана раней, гэты тып порта ўяўляе сабой двунаправленный інтэрфейс для перадачы інфармацыі на бітаў узроўні паслядоўным спосабам. Адметнай характарыстыкай ў параўнанні з паралельным портам тут з'яўляецца перадача дадзеных біт за бітам. Анатомія COM-порта такая, што на кампутары не ён адзін выкарыстоўвае паслядоўны спосаб перадачы дадзеных. Напрыклад, такія інтэрфейсы, як Ethernet або USB, таксама выкарыстоўваюць аналагічны прынцып, але так склалася гістарычна, што паслядоўным прынята называць менавіта порт стандарту RS232.

Вельмі часта патрабуецца адкрыць COM-порт для правядзення рамонту і дыягностыкі кампутара, пры гэтым яго таксама неабходна праверыць на працаздольнасць. Спаліць элемент бо вельмі проста. Часцей за ўсё гэта адбываецца па віне карыстальніка, які вырабляе адключэнне прылады няправільна, выдзіраючы раз'ём пры падлучаным інтэрфейсе. Найпростым спосабам праверкі працаздольнасці інтэрфейсу з'яўляецца падлучэнне да яго мышкі. Аднак так складана атрымаць поўную карціну, так як маніпулятар задзейнічае толькі палову сігнальных ліній з васьмі наяўных. Толькі выкарыстанне спецыяльнай заглушкі і праграмы дазволіць правесці праверку працаздольнасці. Для гэтых мэтаў ўжо існуе спецыяльна распрацаванае праграмнае забеспячэнне.