Čo je port COM? Zariadenie, správa COM portu

Port COM alebo sériový port je obojsmerné sériové rozhranie, ktoré je navrhnuté na výmenu dát bajtov. Najskôr bol tento port použitý na pripojenie terminálu a potom pre modem a myš. Teraz sa používa na pripojenie neprerušiteľného napájania, ako aj na komunikáciu s hardvérovým spracovaním zabudovaných systémov.

použitie

Takže skôr, ako budete hovoriť viac o tom, čo je port COM, musíte sa pozrieť do minulosti, aby ste pochopili jeho význam. Doslova pred 15 rokmi bol použitý spôsob pripojenia zariadení k počítaču pomocou špeciálneho štandardného konektora umiestneného na zadnej strane systémovej jednotky pomocou špeciálneho sériového kábla RS-232. Táto metóda má mnohé nevýhody. Takýto kábel poskytuje moderné štandardy veľmi nízku prenosovú rýchlosť - asi sto kilobitov za sekundu. Navyše, keď bolo vykonané fyzické pripojenie konektorov, bolo nutné zariadenie vypnúť a samy o sebe boli navzájom spojené pomocou skrutiek poskytujúcich spoľahlivosť, zatiaľ čo ich rozmery neboli malé.

Trochu histórie

COM port v počítačoch v tej dobe tradične nosil číslo 1 alebo 2, pretože tam boli zvyčajne nie viac ako dve. V prípade potreby môžete nainštalovať ďalšie porty. Keď používateľ vykonal úpravu softvéru, nebolo potrebné zameniť a správne nainštalovať zariadenie, ku ktorému bolo pripojené potrebné zariadenie. Každý port COM vyžadoval správne nastavenie rýchlosti prenosu údajov , ako aj množstvo ďalších tajomných parametrov, ktoré boli známe len úzkym okruhom špecialistov. Aby sa zariadenie úspešne pripojilo, všetky potrebné parametre sa museli niekde alebo experimentálne zdvihnúť, pretože v tomto prípade nebola automatická konfigurácia. Okrem toho pripojenie prostredníctvom portu COM umožňovalo pripojenie ľubovoľného softvéru k ľubovoľnému externému zariadeniu, dokonca úplne nekompatibilnému, čo v priebehu procesu konfigurácie spôsobilo veľa chýb.

modernosť

Teraz je pripojenie prostredníctvom portu COM úplne nahradené modernejšou metódou, ktorá nevyžaduje špeciálne znalosti pre implementáciu, a to cez port USB. Táto metóda nemá všetky uvedené nedostatky. Avšak moderné normy kompatibility pre pripojenie všetkých druhov zariadení GPS a veľmi heterogénneho softvéru sa vytvorili pomerne dlho okolo konceptu portov COM, ktoré sa v súčasnosti stali archaickými.

Je to spôsobené skutočnosťou, že pôvodne prakticky každé zariadenie vrátane GPS bolo externé a jeho pripojenie k počítaču bolo vykonané prostredníctvom sériového kábla pripojeného k jednému z hardvérových portov. Od používateľa počas konfigurácie, ktorá je potrebná na správne vyberanie čísla portu a rýchlosti prekladu údajov. V tom čase vznikol základný štandard pre prenos dát z prijímača GPS do programu, ktorý sa teraz nazýva NMEA-0183. V skutočnosti táto norma vyžaduje, aby všetci vývojári, dokonca aj najmodernejší hardvér a softvér, vymieňali dáta prostredníctvom COM portov. A to všetko v kontexte skutočnosti, že na moderných počítačoch, ako aj na PDA, je hlavnou vecou štandard USB. A ešte jedna funkcia je, že nedávno boli prijímače GPS čoraz viac inštalované priamo vo vnútri prístroja, to znamená, že medzi ním a hlavným zariadením nie je žiadny prepojovací kábel.

Virtuálne COM porty

Cesta bola vynájdená, konkrétne "virtuálne" COM porty boli vyvinuté. Ukazuje sa, že interné zariadenie PDA, napríklad prijímač GPS, je programovo simulované ako port COM, ale nie v pláne hardvéru. S týmto programom, ktorý je navrhnutý na rozhranie podobným štandardom, nie je žiadny rozdiel, ako sa implementuje. Je povolená virtuálna simulácia, a nie nevyhnutne prítomnosť implementácie hardvéru. Takže je možné zabezpečiť kompatibilitu starých modelových GPS programov s moderným vybavením.

Vykonané zmeny

V tomto prípade sa riadenie portu COM podstatne nezmenilo. Používateľ starým spôsobom by mal komplexne upraviť takmer ručne. Moderný port COM však už nie je objemné zariadenie umiestnené na zadnej strane systémovej jednotky, ale úplne iné zariadenie. A tu je celá otázka, že z programového hľadiska všetky ich implementácie vyzerajú bez tváre, to znamená, že neexistuje žiadny rozdiel medzi virtuálnymi a skutočnými portami. Pokiaľ ide o softvér, porty sa líšia len v počtoch, ktoré prideľujú výrobcovia PDA na úplne náhodnom základe. Napríklad prijímač z ASUS je obvykle umiestnený na COM5 a PocketLOOX 560 zobrazuje prijímač na COM8. Ukázalo sa, že program, ktorý chce prijímať dáta z prijímača GPS, nemá pôvodne spoľahlivé informácie o podmienenom čísle, pod ktorým sa zobrazuje port predpísaný pre prijímač na danom PDA.

Ako to všetko funguje?

Kým zo všetkých dostupných COM portov je možné vykonať automatické vyhľadávanie vhodných, postup pre takéto prieskumy je pomerne nespoľahlivý a pomerne ťažkopádny. To je spôsobené skutočnosťou, že zariadenia zobrazené v systéme ako porty COM môžu byť pomerne rozmanité a nesúvisia s GPS, môžu na takéto prieskumy nepredvídateľne reagovať. Napríklad PDA má porty, ktoré sú prepojené s interným mobilným modemom, s USB, s infračerveným portom, ako aj s inými prvkami. Odkazujúc na ne, program určený na prácu s konkrétnym zariadením môže viesť k úplne nepredvídateľnej reakcii, ako aj k rôznym poruchám, ktoré často spôsobujú, že PDA visí. Preto sa pokúsiť otvoriť port COM môže viesť k neočakávaným situáciám, kým sa nezapne Bluetooth alebo infračervený port. A môžu existovať aj iné nepochopiteľné prípady.

Prevádzka portu COM

Pre COM porty sa ako základ používa asynchrónny univerzálny transceiverový čip. Tento čip existuje v niekoľkých variantoch: Intel 16550A, 16550, 16450, 8250. Pre každý port COM obsahuje registre prijímača a vysielača údajov, ako aj niekoľko kontrolných registrov, ktoré sú prístupné prostredníctvom programov BIOS, Windows a MS DOS. Najnovšie verzie čipu majú sadu vyrovnávacích pamätí na dočasné ukladanie prenesených a prijatých údajov. Vďaka tejto príležitosti je možné prerušiť prevádzku centrálneho procesora menej často a tiež dohodnúť rýchlosť prenosu dát.

Základné parametre

Zariadenie portu COM predpokladá prítomnosť takýchto charakteristických vlastností:

- základnú adresu portu pre vstup a výstup informácií;

- Čísla prerušenia hardvéru;

- veľkosť jedného bloku informácií;

- rýchlosť prenosu údajov;

- spôsob odhaľovania čestnosti;

- spôsob riadenia tokov informácií;

- počet stop bitov.

Ako môžem skontrolovať COM port môjho počítača? Čo by som mal hľadať?

Ako bolo uvedené vyššie, tento typ portu je obojsmerné rozhranie na prenos informácií na úrovni bitov postupným spôsobom. Výraznou vlastnosťou v porovnaní s paralelným portom je prenos dát bitom po bite. Anatómia portu COM je taká, že v počítači nepoužíva metódu sériového prenosu údajov. Napríklad rozhrania ako napríklad Ethernet alebo USB používajú podobný princíp, ale historicky sa stalo, že sériový port sa zvyčajne nazýva štandardný port RS232.

Veľmi často sa vyžaduje otvorenie portu COM na opravu a diagnostiku počítača a musí sa skontrolovať, či je funkčná. Koniec koncov je veľmi jednoduché vypáliť prvok. Najčastejšie to je v dôsledku poruchy používateľa, ktorá nesprávne vypne zariadenie a vytiahne konektor s pripojeným rozhraním. Najjednoduchší spôsob, ako otestovať funkčnosť rozhrania, je pripojenie myši k nej. Je však také ťažké získať úplný obraz, pretože manipulátor používa len polovicu signálových riadkov osem dostupných. Použitie špeciálneho pavúka a programu umožní vykonať kontrolu výkonnosti. Na tieto účely už existuje špeciálne vyvinutý softvér.