PS/2 -portti - PS/2 port

"PS/2 -näppäimistö" ja "PS/2 -hiiri" ohjaavat tähän. Katso näppäimistöt, jotka normaalisti toimitetaan IBM PS/2 -tietokoneiden mukana, katso Malli M -näppäimistö . Katso videopelikonsolin oheislaitteet ja pelikonversiot PlayStation 2: sta .

PS/2 -portti
PS2 -näppäimistön ja hiiren liittimet.jpg
Värikoodatut PS/2-liitäntäportit (violetti näppäimistöllä ja vihreä hiirellä)
Tyyppi Näppäimistön ja tietokoneen hiiren dataliitin
Tuotantohistoria
Suunnittelija IBM
Suunniteltu 1987 ; 34 vuotta sitten ( 1987 )
Korvattu DIN-liitin , DE-9-liitin ja Mini-DIN-9 InPort
Korvannut USB ( USB -liitäntälaite )
Yleiset tiedot
Kuuma liitettävissä Ei
Ulkoinen Joo
Kaapeli 4 johtoa plus suoja
Nastat 6
Liitin Mini-DIN-6
Sähköinen
Signaali 5 V DC
Max. Jännite 5,0 ± 0,5 V
Max. nykyinen 275 mA
Tiedot
Datasignaali Sarjadata 10,0–16,7 kHz, 1 aloitusbitti, 8 databittiä ( LSB ensin), 1 pariteettibitti (pariton), 1 pysäytysbitti, [1 ack-bitti (jos isäntälaite)]
Bittinopeus 7–12  kbit/s
Max. laitteet 1 tai 2
Pöytäkirja Sarja
Sokka irti
MiniDIN-6-liitin Pinout.svg
Naarasliitin edestä
Nasta 1 +TIEDOT Tiedot
Nasta 2 Ei yhteyttä
Nasta 3 GND Maa
Nasta 4 Vcc +5 V DC 275 mA
Nasta 5 +CLK Kello
Nasta 6 Ei yhteyttä

PS / 2 portti on 6-pin mini-DIN-liitin , jota käytetään liittämään näppäimistöt ja hiiret on PC-yhteensopiva tietokonejärjestelmä. Sen nimi tulee IBM Personal System/2 -sarjan henkilökohtaisista tietokoneista , joiden kanssa se esiteltiin vuonna 1987. PS/2-hiiriliitin yleensä korvasi vanhemman DE-9 RS-232 "sarjahiiri" -liittimen, kun taas PS/2 näppäimistöliitin korvasi suuremman 5-nastaisen/180 ° DIN -liittimen, jota käytettiin IBM PC/AT -rakenteessa. PS/2 -näppäimistöportti on sähköisesti ja loogisesti identtinen IBM AT -näppäimistöportin kanssa, ja se eroaa vain käytetyn sähköliittimen tyypistä. PS/2 -alustalla otettiin käyttöön toinen portti, joka oli samanlainen kuin näppäimistöportti hiiren liittämistä varten; PS/2-tyyliset näppäimistö- ja hiiriliitännät ovat siis sähköisesti samankaltaisia ​​ja käyttävät samaa tiedonsiirtoprotokollaa. Toisin kuin Applen muuten käyttämä Apple Desktop Bus -liitin, tietyn järjestelmän näppäimistö- ja hiiriportti eivät kuitenkaan välttämättä ole keskenään vaihdettavissa, koska nämä kaksi laitetta käyttävät erilaisia ​​komentoja ja laiteajurit ovat yleensä koodattu kommunikoimaan jokaisen laitteen kanssa. sille laitteelle tavanomaisesti määritetyn portin osoite. (Eli näppäimistöajurit on kirjoitettu käyttämään ensimmäistä porttia ja hiiren ohjaimet toista porttia varten.)

Tiedonsiirtoprotokolla

Jokainen portti toteuttaa kaksisuuntaisen synkronisen sarjakanavan . Kanava on hieman epäsymmetrinen: se suosii siirtoa syöttölaitteesta tietokoneeseen, mikä on suurin osa tapauksista. Kaksisuuntainen IBM AT- ja PS/2 -näppäimistöliitäntä on yksisuuntaisen IBM PC -näppäimistön käyttöliittymän kehitys, joka käyttää samoja signaalilinjoja, mutta lisää mahdollisuutta lähettää tietoja takaisin näppäimistölle tietokoneelta; tämä selittää epäsymmetrian.

Käyttöliittymässä on kaksi pääsignaalilinjaa, data ja kello. Nämä ovat yksipäisiä signaaleja, joita molemmissa päissä ohjaavat avokollektoriohjaimet. Normaalisti siirto tapahtuu laitteesta isäntään. Tavun lähettämiseksi laite lähettää vain sarjamuotoisen datakehyksen (mukaan lukien 8 bittiä dataa ja pariteettibitin) datalinjalla sarjassa, kun se vaihtaa kelloriviä kerran jokaiselle bitille. Isäntä ohjaa viestintäsuuntaa kellolinjan avulla; kun isäntä vetää sen alas, kommunikointi liitetystä laitteesta estyy. Isäntä voi keskeyttää laitteen vetämällä kelloa alhaalla, kun laite lähettää; laite voi havaita tämän Kello pysyy alhaisena, kun laite vapauttaa sen ja nousee korkealle, kun laitteen luoma kellosignaali vaihtuu. Kun isäntä vetää kellon alhaiseksi, laitteen on välittömästi lopetettava lähetys ja vapautettava kello ja tiedot molemmat kellumaan korkealle. (Toistaiseksi kaikki tämä on sama kuin IBM PC -näppäimistöportin yksisuuntainen tiedonsiirtoprotokolla, vaikka sarjakehyksen muodot vaihtelevat.) Isäntä voi käyttää tätä käyttöliittymän tilaa yksinkertaisesti estämään laitetta lähettämästä, kun isäntä on ole valmis vastaanottamaan. (IBM PC -näppäimistöportissa tämä oli ainoa normaali signaalinkäytön tapa tietokoneesta näppäimistöön. Näppäimistöä ei voitu komentaa lähettämään näppäimistön skannauskoodia uudelleen sen lähettämisen jälkeen, koska siirrettävää datakanavaa ei ollut komentoja näppäimistölle, joten ainoa tapa välttää skannauskoodien menettäminen, kun tietokone oli liian kiireinen vastaanottamaan niitä, oli estää näppäimistöä lähettämästä niitä, kunnes tietokone oli valmis. Tämä toimintatapa on edelleen vaihtoehto IBM AT- ja PS/2 -näppäimistöportti.)

Jos haluat lähettää tavun dataa takaisin laitteelle, isäntä vetää kellon alhaiseksi, odottaa hetken, vetää datan alhaiseksi ja vapauttaa kellorivin uudelleen. Laite generoi sitten Kellosignaali, kun isäntä muodostaa lähtönä kehyksen bittiä Data linja, yksi bitti per kello pulssi, samanlainen kuin mitä liitetty laite tekisi lähetyksen toiseen suuntaan. Kuitenkin, kun laite-isäntä-lähetys lukee bittejä kellon laskevista reunoista, lähetys toiseen suuntaan lukee bittejä nouseviin reunoihin. Tietobitin jälkeen isäntä vapauttaa tietolinjan, ja laite vetää datalinjan matalalle yhden kellon ajan osoittaakseen onnistuneen vastaanoton. Näppäimistö tulkitsee vastaanotetun tavun normaalisti komennoksi tai parametriksi edelliselle komennolle. Laite ei yritä lähettää isäntään, ennen kuin sekä kello että data ovat olleet korkealla vähimmäisajan.

Lähetystä laitteesta isäntään suositellaan, koska normaalista valmiustilasta laitteen ei tarvitse tarttua kanavaan ennen kuin se voi lähettää - laite aloittaa lähetyksen välittömästi. Sitä vastoin isännän on tartuttava kanavaan vetämällä ensin kelloviivaa ja sitten datalinjaa alhaiseksi ja odottamalla, että laitteella on aikaa vapauttaa kanava ja valmistautua vastaanottamaan; vasta sitten isäntä voi aloittaa tiedonsiirron.

Portin saatavuus

PS/2 dualport, vastaava jakaja (Y-kaapeli) ja nasta (naaras).

Vanhemmissa kannettavissa tietokoneissa ja useimmissa nykyaikaisissa emolevyissä on yksi portti, joka tukee joko näppäimistöä tai hiirtä. Joskus portti sallii myös yhden laitteista kytkeä liittimen kahteen normaalisti käyttämättömään nastaan, jotta molemmat voidaan yhdistää kerralla erityisellä jakajakaapelilla. Tämä kokoonpano on yleinen muun muassa IBM / Lenovo Thinkpad -kannettavissa.

PS/2-näppäimistöliitäntä on sähköisesti sama kuin aiempien AT-näppäimistöjen 5-nastainen DIN-liitin , ja yhdelle suunniteltu näppäimistö voidaan liittää toiseen yksinkertaisella johdotussovittimella. Tällaiset johdotussovittimet ja sovitinkaapelit olivat aikoinaan yleisesti myytävänä. Huomaa, että IBM PC- ja PC XT -näppäimistöt käyttävät erilaista yksisuuntaista protokollaa samalla DIN -liittimellä kuin AT -näppäimistöt, joten vaikka PC- tai XT -näppäimistö voidaan kytkeä PS/2 -porttiin käyttämällä AT -näppäimistölle tarkoitettua johdotussovitinta, aiempi näppäimistö ei toimi PS/2 -portin kanssa. (Se ei ainakaan toimi normaalien PS/2 -näppäimistöohjainohjelmistojen kanssa, mukaan lukien järjestelmän BIOS -näppäimistöohjain.)

Päinvastoin, PS/2-hiiren käyttöliittymä eroaa oleellisesti RS-232: sta (jota käytettiin yleensä hiirillä tietokoneissa, joissa ei ollut PS/2-porttia), mutta kuitenkin tehtiin monia hiiriä, jotka pystyivät toimimaan molemmilla yksinkertaisella passiivisella johdotuksella sovitin, jossa hiiret havaitsisivat sovittimen läsnäolon sen johdotuksen perusteella ja vaihtavat sitten protokollia vastaavasti.

PS/2-hiiri- ja näppäimistöliittimiä on käytetty myös muissa kuin IBM PC -yhteensopivissa tietokonejärjestelmissä, kuten DEC AlphaStation -linjassa , varhaisissa IBM RS/6000 CHRP -laitteissa ja SGI Indy- , Indigo 2- ja uudemmissa ( oktaani jne.) tietokoneita. Macintosh-kloonitietokoneissa, jotka perustuvat "LPX-40" -logiikkakorttiin, oli PS/2-hiiri- ja näppäimistöportit, mukaan lukien Motorola StarMax ja Power Computing PowerBase.

Vanhan portin tila ja USB

PS/2: ta pidetään nykyään perinteisenä porttina , ja USB -portit ovat nykyään yleensä parempia näppäimistöjen ja hiirien yhdistämiseen. Tämä juontaa juurensa ainakin vuoden 2000 Intel / Microsoft PC 2001 -määritykseen.

PS/2 -portit ovat kuitenkin edelleen mukana monissa tietokoneen emolevyissä, ja jotkut käyttäjät suosivat niitä useista syistä, mukaan lukien seuraavat:

  • PS/2 -portteja voidaan suosia turvallisuussyistä yritysympäristössä, koska ne mahdollistavat USB -porttien poistamisen kokonaan käytöstä estäen USB -irrotettavien levyjen ja haitallisten USB -laitteiden liittämisen.
  • PS/2 -käyttöliittymä ei rajoita avainten kiertämistä , vaikka USB -näppäimistöillä ei ole tällaisia ​​rajoituksia, ellei niitä käytetä BOOT -tilassa, mikä on poikkeus.
  • USB -porttien vapauttaminen muihin tarkoituksiin, kuten irrotettavat USB -laitteet.
  • Jotkin USB -näppäimistöt eivät ehkä voi käyttää BIOSia tietyissä emolevyissä ohjainongelmien tai tuen puutteen vuoksi. PS/2-käyttöliittymä on lähes universaali yhteensopiva BIOS: n kanssa.

Hiirien latenssi

USB -hiiret lähettävät tietoja nopeammin kuin PS/2 -hiiret, koska tavalliset USB -hiiret pollataan oletusnopeudella 125 hertsiä, kun taas tavalliset PS/2 -hiiret lähettävät keskeytyksiä oletusnopeudella 100 Hz, kun heillä on tietoja tietokoneelle. Monet pelaajat suosivat kuitenkin PS2 -hiiriä ja -näppäimistöjä, koska niiden viive on oleellisesti nolla. Käyttöjärjestelmä ei vaadi "kyselyä". Laite ilmoittaa käyttöjärjestelmälle, kun on aika vastaanottaa siitä datapaketti.

USB -hiiret eivät myöskään saa USB -ohjainta keskeyttämään järjestelmää, jos niillä ei ole raportoitavaa tilan muutosta USB HID -määrityksen oletusprofiilin mukaisesti hiirille. Sekä PS/2 että USB mahdollistavat näytteenottotaajuuden ohittamisen. PS/2 tukee jopa 200 Hz: n näytteenottotaajuutta ja USB tukee enintään 1 kHz: n äänestystaajuutta, kunhan hiiri toimii täydellä USB-nopeudella tai korkeampi.

USB -avaimen kaatumisen rajoitukset

USB HID näppäimistöliittymä edellyttää, että se nimenomaan käsittelevät keskeisiä kaatuessa, jossa koko HID näppäimistö luokka tukevat n näppäimen kaatuessa. Kuitenkin USB-käynnistysnäppäimistöluokka (suunniteltu siten, että BIOS voi tarjota näppäimistön helposti ilman käyttöjärjestelmän USB HID -tukea) sallii vain kuuden näppäimen vaihtamisen. Jotkin näppäimistön oheislaitteet tukevat vain jälkimmäistä luokkaa, ja jotkin käyttöjärjestelmät eivät välttämättä vaihda käyttämään koko HID -näppäimistöluokkaa laitteen kanssa käynnistyksen jälkeen.

Muunnos PS/2: n ja USB: n välillä

Monet näppäimistöt ja hiiret on suunniteltu erityisesti tukemaan sekä USB- että PS/2-liitäntöjä ja -protokollia valitsemalla sopiva yhteystyyppi käynnistyksen yhteydessä. Tällaiset laitteet on yleensä varustettu USB -liittimellä ja mukana toimitetaan passiivinen johdotusadapteri, jotta ne voidaan liittää PS/2 -porttiin. Tällaisia ​​passiivisia sovittimia ei ole standardoitu, ja ne voivat siksi olla ominaisia ​​mukana tulevalle laitteelle. Niiden liittäminen PS/2 -porttiin vaatisi protokollamuuntimen, joka kääntää aktiivisesti protokollien välillä. Tällaiset sovittimet tukevat vain tiettyjä USB-laitteiden luokkia, kuten näppäimistöjä ja hiiriä, mutta eivät ole malli- tai myyjäkohtaisia.

Vanhemmat vain PS/2-oheislaitteet voidaan liittää USB-porttiin aktiivisen muuntimen kautta , joka yleensä tarjoaa pari PS/2-porttia (jotka voidaan nimetä yhdeksi näppäimistöksi ja yhdeksi hiireksi, vaikka molemmat portit voivat tukea molempia protokollia) yhdellä isäntätietokoneen USB -portilla.

Värikoodi

Väri Kuvaus
  Violetti Näppäimistö
  Vihreä Hiiri

Alkuperäiset PS/2 -liittimet olivat mustia tai samanvärisiä kuin liitäntäkaapeli (pääasiassa valkoinen). Myöhemmin PC 97 -standardi esitteli värikoodin: näppäimistöportti ja yhteensopivien näppäimistöjen pistokkeet olivat violetteja; hiiren portit ja pistokkeet olivat vihreitä. (Jotkut myyjät käyttivät aluksi eri värikoodia; Logitech käytti oranssia väriä näppäimistön liittimessä lyhyen ajan, mutta siirtyi pian violetiksi.) Nykyään tätä koodia käytetään edelleen useimmissa tietokoneissa. Liittimien liittimet ovat samat, mutta useimmat tietokoneet eivät tunnista laitteita, jotka on kytketty väärään porttiin.

Laitteisto -ongelmat

Hotplugging

PS/2 -portit on suunniteltu liittämään ulkoisen laitteen mikro -ohjaimen digitaaliset I/O -linjat suoraan emolevyn mikrokontrollerin digitaalilinjoihin. Niitä ei ole suunniteltu kuumavaihdettaviksi . Vaihdettavat PS/2 -laitteet eivät yleensä aiheuta vahinkoa, koska nykyaikaisemmissa mikrokontrollereissa on yleensä vankempia I/O -linjoja, jotka ovat vaikeampia vahingoittaa kuin vanhemmat ohjaimet; Kuumavaihto voi kuitenkin edelleen aiheuttaa vahinkoa vanhemmille koneille tai koneille, joilla on vähemmän kestävä porttimuoto.

Jos ne vaihdetaan kuumana, laitteiden on oltava riittävän samankaltaisia, jotta isäntäjärjestelmässä toimiva ohjain tunnistaa ja niitä voidaan käyttää uuden laitteen kanssa. Muuten uusi laite ei toimi kunnolla. Vaikka tämä on harvoin ongelma tavallisissa näppäimistölaitteissa, isäntäjärjestelmä tunnistaa harvoin PS/2 -hiiriporttiin liitetyn uuden laitteen. Käytännössä useimmat näppäimistöt voidaan vaihtaa kuumana, mutta tätä tulisi välttää.

Kestävyys

Väyläkäyttöinen PS/2-USB-sovitin

PS/2 -liittimiä ei ole suunniteltu liitettäväksi ja pistorasiaan kovin usein, mikä voi johtaa taipuneisiin tai rikkoutuneisiin nastoihin. Lisäksi PS/2 -liittimet työnnetään vain yhteen suuntaan ja niitä on käännettävä oikein ennen yhdistämistä. (Jos käyttäjä yrittää asettaa liittimen väärään suuntaan ja yrittää sitten kääntää sitä oikeaan suuntaan vetämättä sitä ensin ulos, seurauksena voi olla taipuneet nastat.)

Useimmissa, mutta ei kaikissa liittimissä on nuoli tai litteä osa, joka on yleensä kohdistettu liittimen oikealle tai yläosalle ennen kytkemistä. Tarkka suunta voi vaihdella vanhemmissa tai muissa kuin ATX- tietokoneissa, ja on vältettävä vaurioitumista tai taipumista nastat laitteita liitettäessä. Tämä ongelma lievittyy hieman nykyaikana PS/2-USB-sovittimen myötä: käyttäjät voivat vain jättää PS/2-liitännän kytkettynä PS/2-USB-sovittimeen koko ajan, eivätkä ne voi vahingoittaa nastat tällä tavalla. USB-PS/2-sovittimessa ei ole tätä ongelmaa.

Virheen rajaaminen

Vakiototeutuksessa molempia PS/2 -portteja ohjataan yleensä yhdellä emolevyn mikrokontrollerilla . Tämä tekee suunnittelusta ja valmistuksesta erittäin yksinkertaista ja halpaa. Tämän suunnittelun harvinainen sivuvaikutus on kuitenkin se, että toimintahäiriöinen laite voi aiheuttaa ohjaimen hämmennyksen, jolloin molemmat laitteet toimivat virheellisesti. (Hyvin suunniteltu ja ohjelmoitu ohjain ei toimi tällä tavalla.) Seurauksena olevien ongelmien vianmääritys voi olla vaikeaa (esim. Huono hiiri voi aiheuttaa ongelmia, jotka näyttävät olevan näppäimistön vika ja päinvastoin).

Katso myös

Viitteet

Ulkoiset linkit