держит два последовательных порта UART, контроллер гибких дисков, контроллер клавиатуры, иногда память CMOS; все эти элементы расположены в одной крошечной микросхеме. Однако эта микросхема работает так, будто все перечисленные устройства были установлены отдельно, а именно: с программной точки зрения операционная система и выполняемые приложения взаимодействуют с микросхемами UART как с отдельно установленными модулями на платах адаптера последовательного порта. В современных системах функции компонента Super I/O интегрированы в микросхему South Bridge. Эта микросхема с интегрированным вводом-выводом, как и компонент Super I/O, непосредственно взаимодействует с npoipaMM-ным обеспечением.

Конфигурация последовательных портов

Поступление в последовательный порт каждого очередного байта должно обязательно "привлекать внимание" компьютера. Осуществляется это подачей сигнала на линию запроса прерывания (IRQ). В 8-разрядной системной шине ISA предусмотрено восемь таких линий, а в 16-разрядной ISA - 16. Обычно запросы IRQ обслуживает микросхема контроллера прерываний типа 8259: в стандартной конфигурации для порта СОМ1 предназначена линия IRQ4, адля COM2- линия IRQ3. Даже в самых современных системах конфигурация СОМ-портов осталась без изменений, что необходимо для совместимости со старыми версиями программного и аппаратного обеспечения.

При установке в компьютер последовательный порт необходимо настроить для использования конкретного адреса порта ввода-вывода и прерывания IRQ. Лучше всего при этом использовать стандарты, принятые для последовательных портов (табл. 8.13).

Таблица В. 13. Стандартные адреса а вода-вывода и прерывания для последовательных портов

Хоти mipmbt COM3 и COM4 могут совместно с партами СОМ1 и COM2 использовать прерывания IRQ3 и 1HQ4, не рекомендуется конфигурировать порты таким образом. Если необходимы дополнительные последовательные порты, то лучше установить COM3 на IRQ 5 или IRQ 10, а COM4 - на IRQ 11 (конечно, если яти прерывания IRQ не используются другими адаптерами).

Если, кроме стандартных СОМ1 и COM2, устанавливаются еще и дополнительные последовательные порты, обязательно убедитесь, что они используют уникальные номера прерываний, не вызывающие конфликтов. При установке адаптера последовательных портов проверьте, не используются ли прерывания IRQ 3 и IRQ4.

Производители BIOS никогда не встраивают поддержку COM3 и COM4 в свои продукты. Поэтому DOS не может работать с последовательными портами выше COM2, поскольку получает информацию об интерфейсах ввода-вывода из BIOS. Наличие и типы установленных устройств определяются BIOS при проведении тестирования POST (Power On Self Test); при этом проверяются только два первых инсталлирован пых порта. Подобные проблемы не касаются Windows, поскольку Windows 95 и выше поддерживают до 128 портов.

Тестирование последовательных портов

Последовательные и параллельные порты можно протестировать программным или аппаратно-программным способом. Программные тесты выполняются с помощью специальных программ, например MSD, а аппаратно-программные - с помощью разъемов-заглушек, подключаемых к портам.

Программа Microsoft Diagnostics (MSD)

Диагностическая программа MSD входит в MS-DOS6-V, Microsoft Windows и Windows 9.v/ Me/2000. Ранние версии программы поставлялись также с такими приложениями Microsoft, как Microsoft Word для DOS. Хочу заметить, что на компакт-диске с Windows 95 эта программа, как правило, находится в папке \other\msd, а на компакт-диске с Windows98/Ме/2000 - в папке \tools\oldmsdos. Эта программа автоматически нс устанавливается при инсталляции операционной системы. Чтобы использовать MSD, ее необходимо запустить непосредственно с компакт-диска или предварительно скопировать на жесткий диск.

Многие программы диагностики типа MSD работают лучше (дают наиболее точные результаты) в среде DOS, поэтому рекомендуется запускать компьютер в режиме DOS перед их использованием.

Для запуска программы MSD перейдите в каталог, в котором расположен файл Msd . ехе. В командной строке DOS введите MSD и нажмите клавишу <Enter>. Через некоторое время на экране появится меню.

Выберите параметр Serial ports - появится информация о микросхеме UART, которая установлена в последовательный порт вашего компьютера, а также о доступных портах. Если в этот МОМеЯТ какой-нибудь из портов используется, например к нему подключена мышь, то программа сообщит и об этом.

Программа MSD хороша тем, что отображает на экране информацию только о доступных портах. Другими словами, если какой-нибудь порт не реагирует на тест, он не попадает в отчет программы, поэтому при проверке неисправности портов я всегда использую MSD.

Диагностика в Windows

Информация о том, работают ли порты, отображается и в Windows 95 и в Windows 98/Ме. Сравните размер и дату создания файлов COMM.DRV (16-разрядный драйвер последовательного порта) и SERIAL.VXD (32-разрядный драйвер последовательного порта) в папке \Windows\System с оригинальными файлами на инсталляционном компакт-диске с операционной системой. Проверьте, чтобы в файле SYSTEM. INI были следующие строки:

[boot]

comm.drv=comm.drv [386enh]

device=*vcd/

Файл SERIAL. VXD загружается с помощью параметров системного реестра, а не файла SYSTEM. INI.

Для работы с устройствами интерфейса RS-232 в Windows 2000 используются драйверы SERIAL .SYS и SERENUM.SYS. Размер и дату создания этих файлов, находящихся в каталоге SYSTEM, можно сравнить с оригинальными файлами инсталляционного (компакт-диска Windows 2000.

Если же оба файла соответствуют оригинальным, то проверьте адрес ввода-вывода и прерывание последовательного порта. Для этого щелкните правой кнопкой мыши на пиктограмме Мой компьютер (My Computer) и из открывшегося меню выберите команду Свойства (Properties). В появившемся диалоговом окне выберите вкладку Устройства (Device Manager) - на экране отобразится список подключенных к компьютеру устройств. Если устройство функционирует неправильно, то рядом с его названием появится восклицательный знак в желтом кружке. Раскройте список портов и дважды щелкните на том из них, который вас интересует. Windows укажет, работает ли этот порт, или же назовет устройства, которые конфликтуют с ним. Если параметры распределения ресурсов изменить нельзя, перезагрузите систему, зайдите в BIOS и поменяйте параметры нужных портов.

Зачастую пользователи подключают модемы, не поддерживающие стандарт Plug and Play, в порт COM3, а мышь или другое устройство - в порт СОМ1. Как правило, оба порта поддерживают одно и то же прерывание (IRQ), т.е. их нельзя использовать совместно. Попробуйте присвоить порту COM3 или COM4 другой адрес прерывания, который не будет конфликтовать с адресами СОМ1 иди COM2. Кроме того, при подключении некоторых видеоадаптеров к COM4 также могут возникнуть проблемы адресации прерываний.

Тестирование с замыканием петли

Одним из самых надежных является тест с замыканием петли, который позволяет проверить исправность не только последовательного порта, но и подключенных кабелей. Замыкать при этом можно как внутреннюю (цифровую), так и внешнюю (аналоговую) петли. Тест с внутренней петлей может быть выполнен только с помощью диагностической программы (без дополнительных устройств).

Тест с внешней петлей более эффективен, однако для его выполнения необходим специальный разъем-заглушка, который подключается к тезду проверяемого порта. Данные, которые передаются последовательным портом, проходя через эту заглушку, возвращаются на приемные контакты разъема, т.е. порт работает одновременно в [сжимах передачи и приема. Разъем-заглушка представляет собой простой интерфейсный кабель, замыкающий порт на самого себя. Большинство диагностических программ может выполнять тестщювание с замыканием петли, причем необходимые разъемы очень часто прилагаются к тестирующим дискетам. Даже если у вас нет необходимого разъема, его можно купить или сделать самостоятельно.

Во многих случаях приобретение готового набора разъемов с обратной связью обойдется значительно дешевле, чем их кустарное изготовление. Многие компании, занимающиеся продажей диагностического программного обеспечения, продают также и наборы заглушек. Ряд диагностических пакетов, таких, как Checklt Suit компании Smith Micro, поставляются в комплекте с заглушками обратной связи.

Преимущество использования заглушки состоит в том, что с ее помощью можно протестировать также кабель: для этого достаточно установить ее на другой конец кабеля.

Параллельные порты

.Как правило, параллельные порты используются для подключения к компьютеру принтера. Тем не менее, несмотря на столь узкую специализацию, параллельные порты стали применяться в качестве относительно быстрого интерфейса передачи данных (по сравнению с последовательными портами) между устройствами. В настоящее время порты USB 1.1 обеспечивают практически такую же скорость, а порты USB 2.0 и IEEE-1394 обладают быстродействием в десятки раз большим, нежели параллельные порты.

В параллельных портах для одновременной передачи байта информации используется восемь линий. Этот интерфейс отличается высоким быстродействием, часто применяется для подключения к компьютеру принтера, а также для соединения компьютеров. (Ведь при этим скорость передачи данных значительно выше, чем при соединении через последовательные порты: 4, а не 1 бит затаз.)

Существенным недостатком параллельного порта является то, что соединительные провода не могут быть слишком длинными. При большой длине соединительного кабеля в него приходится вводить Промежуточные усилители сигналов, так как в противном случае возникает множество помех. Назначение выводов стандартного параллельного порта приведено в табл. 8.14.