UNIVERSIDAD REGIONAL DE ZINACATEPEC A.C.

UNIREG

LICENCIATURA EN INFORMÁTICA

TÍTULO:

CARACTERISTICAS Y OPERACIÓN DE PUERTOS ESTÁNDAR

PARALEO SERIE USB

TRABAJO QUE PRESENTA:

Rafael Tovany Aguilar

MATERIA:TECNOLOGIAS E INTERFACES DE COMPUTADORAS

FEBRERO, 2016

Sistema de Control Escolar

CARACTERÍSTICAS Y OPERACIÓN DE PUERTOS ESTÁNDAR

LOS PUERTOS ESTANDAR SON RANURAS que nos permiten conectar los periféricos que componen la computadora. Algunos de ellos son:

PUERTO PARALELO PUERTOSERIE PUERTO USB

El puerto paralelo comúnmente es más utilizado en impresoras, su principal característica es que los bits de datos que este transmite viajan juntos por paquete de byte a la vez. Es decir imaginemos que el envío de este es como si fuera un bus utilizando solo una vía física para que cada bit se envíe correctamente.

El puerto serie es utilizado en los equipos de cómputo y en los periféricos donde los datos que se transmiten solo pueden enviarse un bit a la vez y no de manera simultánea. 

Entre ellos el más utilizado es el USB; ya que su proceso es más eficiente permite conectarse de manera fácil y sencilla en una gran variedad de  dispositivos incluso en dispositivos móvil.

A comparación el puerto USB, nos permite conectar demasiados periféricos como el caso de los teclados, mouse, memorias USB, joysticks, escáneres, cámaras digitales, antenas wifi, teléfonos móviles, tabletas, discos duros etc.

Estos 3 puertos permiten la conexión y la comunicación entre los ordenadores y los dispositivos, además de proveer la energía eléctrica entre los dos dispositivos que se hayan conectado.

PUERTO PARALELO

Un puerto paralelo es una interfaz entre una computadora y un periférico, cuya principal característica es que los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez. Es decir, se implementa un cable o una vía física para cada bit de datos formando un bus. Mediante el puerto paralelo podemos controlar también periféricos como focos, motores entre otros dispositivos, adecuados para automatización.El cable paralelo es el conector físico entre el puerto paralelo y el dispositivo periférico. En un puerto paralelo habrá una serie de bits de control en vías aparte que irán en ambos sentidos por caminos distintos.

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Puerto paralelo Centronics

Conector de puerto paralelo tipo Centronics

El puerto paralelo más conocido es el puerto de impresora (que cumplen más o menos la norma IEEE 1284, también denominados tipo Centronics) que destaca por su sencillez y que transmite 98 bits. Esta interfaz es capaz de enviar caracteres a la impresora de forma paralelo. Cada carácter está codificado en un byte, del cual cada bit se transmite por un terminal diferente. Existen otros terminales que conectan ordenador e impresora, que sirven para intercambiar información de control y de estado, a fin de implementar un sencillo protocolo.

Para realizar esta interfaz, los PCs disponen de unos elementos hardware específicos, denominados puertos de impresora o también puertos paralelos.En un PC pueden instalarse varios de estos puertos que se distinguen entre sí con los nombres LPT1, LPT2 y LPT3 (en algunos casos también LPT4). Todos ellos son idénticos, salvo que tienen asignadas diferentes direcciones en el mapa de entrada/salida.

Se ha utilizado principalmente para conectar impresoras, pero también ha sido usado para programadores EPROM, escáneres, interfaces de red Ethernet a 10 Mb, unidades ZIP, SuperDisk y

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para comunicación entre dos PC (MS-DOS trajo en las versiones 5.0 ROM a 6.22 un programa para soportar esas transferencias).

Las características eléctricas son:·         Tensión de nivel alto: 3,3 o 5 V.·         Tensión de nivel bajo: 0 V.·         Intensidad de salida máxima: 2,6 mA.·         Intensidad de entrada máxima: 24 Ma·         Descripción del conector físico

La conexión del puerto paralelo al mundo exterior se realiza mediante un conector hembra DB25. Observando el conector de frente y con la parte que tiene mayor número de pines hacia arriba, se numera de derecha a izquierda y de arriba a abajo, del 1 al 13 (arriba) y del 14 al 25 (abajo).

Este conector: está formado por 17 líneas de señales y 8 líneas de tierra. Las líneas de señales están formadas por tres grupos: 4 Líneas de control, 5 Líneas de estado, 8 Líneas de datos.8 líneas (pines) son para salida de datos (bits de DATOS). Sus valores son únicamente modificables a través de software, y van del pin 2 al pin 9.

5 líneas son de entrada de datos (bits de ESTADO), únicamente modificables a través del hardware externo. Estos pines son: 11, 10, 12, 13 y 15, del más al menos significativo.4 líneas son de control (bits de CONTROL), numerados del más significativo al menos: 17, 16, 14 y 1.

Habitualmente son salidas, aunque se pueden utilizar también como entradas y, por tanto, se pueden modificar tanto por software como por hardware.

Las líneas de la 18 a la 25 son la tierra

Modo Centronics: es el modo también llamado Compatible y es el más usado por su simplicidad. Consiste en situar el byte que se desea enviar a través del puerto en los pines de envío de datos (más concretamente en el registro de datos) y comprobar que la impresora está preparada para aceptarlos. Dicha aportación se comprobará en la línea  de BUSY. Bastará con generar un pulso en el STROBE para que los datos se envíen. 

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 Las líneas de comunicación cuentan con un retenedor que mantiene el último valor que les fue

escrito hasta que se escribe un nuevo dato, las características eléctricas son: Tensión de nivel alto: 3,3 o 5 V. Tensión de nivel bajo: 0 V.  Intensidad de salida máxima: 2,6 mA.  Intensidad de entrada máxima: 24 mA. 

Modo Byte: la novedad de este modo es habilitar el puerto como un lector de entradas, gracias a la inhabilitación de los controladores para manejar el puerto, permitiendo así que un periférico pueda enviar 1 byte de información al puerto usando las 8 líneas de datos. 

        Modo EPP: es una variación orientada a suplir las carencias de velocidad existentes en otros

modos. 

Un puerto paralelo es una interfaz entre una computadora y un periférico, cuya principal característica es que los bits de datos viajan juntos, enviando un paquete de byte a la vez.

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PUERTOS SERIEEl puerto de serie permite la transferencia de datos en dos direcciones, a diferencia del puerto

paralelo que sólo permitía la comunicación de salida. El puerto serie también es llamado puerto de comunicación o puerto bidireccional. Esta comunicación de dos direcciones permite conectar estaciones de trabajo a terminales y dispositivos periféricos de un amplio espectro, como discos duros externos o Smartphone.

Los puertos paralelos pueden transferir varios bits a la vez (un byte = 8 bits) mientras que los puertos serie transfieren los datos bit a bit en cada dirección (pueden enviar y recibir a la vez). Por ello los puertos serie son considerados más lentos que los puertos paralelo.

Los puertos serie pueden estar construidos con conectores de 25 pins pero, por lo general, no se utilizan todos los pins regularmente. En un principio los puertos serie de 9 pins fueron los más comunes por creerse más compactos, efectivos y con menor coste.  

Puerto serie de 9 pins de la placa base de un ATX PC 

Puerto paralelo en un PC portátil 

Puertos IDE o Parallel ATA en una placa base 

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PUERTOS SERIALES Y PARALELOS

Un puerto sirve para conectar dispositivos de hardware, (por ejemplo, impresora o mouse) al computador. Existen dos tipos de puertos; Paralelo (por ejemplo, LPT1) y Serial (COM1). Un puerto puede ser un enchufe situado en la parte delantera o posterior del computador o bien una conexión interna definida mediante el software. Los puertos especificados en una computadora personal, tales como dos puertos seriales y uno paralelo, se refieren solamente a los conectores externos; sin embargo, la computadora tiene varias ranuras de expansión internas que aceptan unidades de control para dispositivos, como discos, pantallas, y exploradores.

Para la computadora, el puerto es un umbral hacia lo desconocido. Es un paisaje y a la vez un punto de control. Por medio del puerto, la computadora puede enlazarse con el vasto mundo exterior y afectar sus alrededores. Las señales de la computadora quizá encuentren su camino hacia el interior y exterior de la misma máquina, solo con la ayuda de un puerto. Además, un puerto sirve como un centinela, al prevenir que entren los datos no deseados o que salga la información considerada errante y confusa. Controla el flujo de información y previene que las demostraciones de alegría en el interior y en el exterior se propaguen a los demás recursos.

La personificación de un puerto está en un enchufe o conector ubicado en el panel posterior de la computadora. Los contactos en el enchufe hembra se enlazan con los contactos correspondientes del enchufe macho, a fin de establecer una conexión eléctrica y permitir que las señales fluyan. Sin embargo, organizar las señales de una manera estándar que comprenda el equipo con el que está conectado. El puerto establece la amplitud de la trayectoria de los datos, así como un código para sus señales, por lo general basado en el tiempo. El puerto también tiene que enlazarse de manera lógica con la computadora, esto es, la computadora necesita un medio para direccionar el puerto, enviarle datos y extraerle datos.

Los puertos en serie permiten la transmisión en serie de datos, un bit a la vez. Estos puertos permiten una interfaz con impresoras y módems de baja velocidad. El puerto en serie que de hecho se ha convertido en estándar es el conector RS-232C de 9 o 25 agujas macho o hembra. La mayoría de las computadoras incluyen al menos dos puertos en serie; COM1 y COM2. Algunos dispositivos como los adaptadores a los puertos en serie, módems y tarjetas de fax, pueden utilizar los puertos COM3 y COM4. Entre las configuraciones de comunicación que se pueden especificar se incluyen especificaciones estándar como las de

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velocidad en baudios, paridad y control de flujo, y configuraciones avanzadas como las de dirección base del puerto y línea de interrupción requerida (IRQ).

Los puertos paralelos permiten la transmisión paralela de datos, es decir, transmiten varios bits simultáneamente. Estos puertos usan el mismo conector de 25 agujas RS-232C o el conector Centronics de 36 agujas.

Estos puertos paralelos permiten la interfaz con dispositivos tales como impresoras de alta velocidad, unidades de cinta magnética de respaldo y a otras computadoras. 

EJEMPLOS DE PUERTOS PARALELOS

El puerto paralelo es más antiguo que el puerto serie siendo utilizado por primera vez en 1970 en la impresora Centronics Model 101. El puerto paralelo permite la transmisión de datos en un sólo sentido desde una fuente a un dispositivo secundario, por ejemplo, desde un ordenador a una impresora. El puerto paralelo era llamado muchas veces como puerto de impresora al ser está función la más común desde que se comenzó a utilizarse. Algunos dispositivos, como los primeros módems externos o dispositivos de almacenamiento externo antiguos, también utilizaban el puerto paralelo para su conexión al ordenador.

Los puertos paralelos generalmente tienen un conector de 25 pins, cada uno con una función diferente. Transfieren 1 byte (8 bits) a la vez en una sola dirección. Existe otro tipo de puerto paralelo que permite comunicación en dos direcciones, el puerto IDE (o Paralell ATA, abreviado PATA) utilizado para la conexión de discos duros, lectoras/grabadoras ópticas (CD/DVD/Blu-Ray), etc.

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PUERTO USB

Significa ("Universal Serial Bus") o su traducción al español es línea serial universal de transporte de datos. Es básicamente un conector rectangular de 4 terminales que permite la transmisión de datos entre una gran gama de dispositivos externos(periféricos) con la computadora; por ello es considerado puerto; mientras que la definición de la  Real Academia Española de la lengua es "toma de conexión universal de uso frecuente en las computadoras". 

SIMBOLO Y CONECTOR

 

El puerto USB, por lo tanto, es un componente de una computadora que se emplea para conectar distintos dispositivos a la misma. Una impresora, un mouse (ratón), una webcam y unos altavoces son algunos ejemplos de periféricos que pueden conectarse a un puerto USB.

Para que la conexión sea posible, por supuesto, el periférico en cuestión debe contar con el conector apropiado. Puede entenderse al puerto USB como una entrada en la que sólo pueden ingresar aquellos artefactos con la ficha apropiada. Así como existen ciertos modelos de mouse que pueden conectarse a un puerto USB, otras clases de mouse presentan características diferentes y deben conectarse a otro puerto (PS/2).

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Una de las grandes ventajas del puerto USB es que no exige reiniciar el sistema para reconocer que un periférico ha sido conectado. De este modo, el dispositivo en cuestión puede conectarse y usarse (plug-and-play). La tecnología USB también cuenta con la capacidad de detectar el programa informático que se necesita para que el dispositivo funcione, procediendo automáticamente a su instalación. Entre los aspectos más cuestionados del puerto USB, en cambio, se encuentra su ancho de banda reducido para transferir los datos.

Cabe destacar que existen diferentes puertos USB de acuerdo a la velocidad de transferencia que soportan, siendo el USB 3.0 el más rápido de la actualidad.

VELOCIDADESLos dispositivos USB se clasifican en cuatro tipos según su velocidad de transferencia de datos:

       Baja velocidad (1.0): Tasa de transferencia de hasta 1,5 Mbit/s (188 kB/s). Utilizado en su mayor parte por dispositivos de interfaz humana (Human Interface Device, en inglés) como los teclados, los ratones (mouse), las cámaras web, etc.

       Velocidad completa (1.1): Tasa de transferencia de hasta 12 Mbit/s (1,5 MB/s) según este estándar, pero se dice en fuentes independientes que habría que realizar nuevamente las mediciones. Ésta fue la más rápida antes de la especificación USB 2.0. Estos dispositivos dividen el ancho de banda de la conexión USB entre ellos, basados en un algoritmo de impedancias LIFO.

         Alta velocidad (2.0): Tasa de transferencia de hasta 480 Mbit/s (60 MB/s) pero con una tasa real práctica máxima de 280 Mbit/s (35 MB/s). El cable USB 2.0 dispone de cuatro líneas, un par para datos, y otro par de alimentación. Casi todos los dispositivos fabricados en la actualidad trabajan a esta velocidad. 

Súper alta velocidad (3.0): Tiene una tasa de transferencia de hasta 4,8 Gbit/s (600 MB/s). La velocidad del bus es diez veces más rápida que la del USB 2.0, debido a que han incluido 5 contactos adicionales, desechando el conector de fibra óptica propuesto inicialmente, y será compatible con los estándares anteriores. 

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DIAGRAMAS:

Diagrama de distintos periféricos

 

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Como utilizar la salida micro USB o mini para leer otros dispositivos USB en modo host.

 Cómo conectar una videocámara HD con una HDTV Para reproducir la calidad HD (1920 x 1080 ó 1280x 720) que obtuviste con tus grabaciones, necesitarás una televisión de alta definición (HDTV).

 

   Probador de puerto USB (tester USB) con el fin de que se pueda probar la computadora, antes de conectar algún dispositivo USB, como pen drive, cámaras digitales, teléfonos celulares, etc.

 

 

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CARACTERISTICAS DEL PUERTO USB

La versión USB 1.0 Aparece en el mercado, junto con el lanzamiento del microprocesador Intel® Pentium II en 1997.

Cada puerto, permite conectar hasta 127 dispositivos externos, pero solo se recomiendan como máximo 8, porque se satura la línea del puerto y se ralentiza el sistema al tener que administrarse todos simultáneamente.

Cuenta con tecnología "Plug&Play" la cual permite conectar, desconectar y reconocer dispositivos sin necesidad de reiniciar o apagar la computadora.

Las versiones USB 1.X y USB 2.0 transmiten en un medio unidireccional los datos, esto es solamente se envía o recibe datos en un sentido a la vez, mientras que la versión USB 3 cuenta con un medio Dúplex que permite enviar y recibir datos de manera simultánea.

A pesar de que el puerto USB 3, está actualmente integrado ya en algunas placas de nueva generación, aún no hay dispositivos comerciales/populares para esta tecnología.

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