Данная программка отправляет в LPT порт 0x0F = 00001111, т.е. подает 1 на 2-5 пины (Data0-Data3), а это и есть наше управляющее напряжение между 2-5 пинами и землей (18-25 пины), таким образом будут включаться все четыре реле. Точно так же действует программа для отправки 0x00 в порт для отключения, просто вместо x отправляется y - outb (y, BASE). Еще можно прочитать состояние порта:
#define BASEPORT 0x378 /* lp1 */
...
printf("статус: %d\n", inb(BASEPORT));
...

Единственный нюанс этой программки в том, что её необходимо выполнять от root, так как простому пользователю не доступна функция ioperm. Думаю, как решать такую проблему можно не рассказывать, каждый выберет более подходящий ему вариант.

В последствии программа была доработана так, что бы передавая ей параметры командной строки можно было указывать с каким устройством и что сделать.
Вывод «sw --help»:
Программа для управления реле через LPT порт.
У программы может быть один или два параметра.
Формат параметров: sw [номер устройства] [действие]
номер устройства - от 1 до 8
действие - "on", "off", "st" - включение, выключение, статус
Пример: "sw 2 on" для включения второго устройства или "sw --help" для вывода помощи

PS если кому понадобится, то потом могу где-нибудь выложить файл схемы платы в sl5 и исходник программки управления.

Недавняя реализация простой на FreeBSD, дала почву для развития этой темы. По сути это ее продолжение но немного отделенное по смыслу.
В статье описан способ мониторинга наличия напряжения 220 вольт в электросети через LPT порт.

Статья будет полезна тем, у кого есть ПК с LPT портом, UPS без возможности управления с ПК, желающим корректного завершения работы ОС, вырубания соседних машин и уведомления при отсутствии электричества.

Дано:

UPS без возможности подключения к ПК.
Сервер FreeBSD с LPT портом
Простейшая безопасная схема для подключения 220 к LPT =).
Программа lptmon

Пример работы:

Гдето работает сервер, внезапно пропадает электричество. Cервер и его друзья: конвертер, маршрутизатор, серверы и пр. продолжают работать от UPS.
Cервер, почуяв неладное отправляет об этом смс админу, пишет лог, ждет минуту (вдруг это 5ти секундный сбой) и вырубает другие серверы. Все корректно завершено, данные не утеряны, админ в курсе.
Если электричество появилось, но минута не прошла и сервер не успел вырубиться, он отправляет смс админу что все впорядке и продолжает работать.
Если сервер успел вырубиться, и электричество появилось например через час, то при появлении 220 сервер врубается (через опцию в биосе), загружается, врубает другие сервера через Wake on LAN (прим: настройка Wake on LAN в статье не описывается) и отправляет смс админу о том что все ок.

Инструменты:

FreeBSD + mysql (второе не обязательно, только для лога)
LPT порт
Паяльник, припой, канифоль, провода
Cхема мониторинга 220 (блок питания и оптрон)
программа lptmon

Суть:

У LPT порта есть 5 ног чтения (они же пины) 10,11,12,13 и 15, заметьте 14й тут нет!. Они являются входами и используются принтерами как тумблеры, при событиях например:
кончилась бумага,
принтер занят,
ошибка печати, итд итп.

Они то нам и нужны, к ним можно подключить 5 разных устройств.

Распиновка LPT порта

Под FreeBSD работает программа lptmon которая мониторит эти пины.
Если взять кусок проволоки и замкнуть любой из вышеперечисленных
пинов на землю. (земля - любой с 18 по 25 пин этого же LPT порта) то программа
будет считать что пин включился. Каждый пин, через программу lptmon, может вызывать 3 события при которых можно выполнять комманды или запускать скрипты:
1. Пин включился
2. Пин работает (срабатывает каждую секунду пока пин замкнут)
3. Пин выключился

Собстно lptmon выполняя комманды при событиях от пинов запускает скрипты которые пишут в базу лог срабатывания, текущее состояние устройств подключенных к lpt порту, сохраняет скриншоты с камеры на винт, отправляют смс если нада итд.

План действий

1. Собрать схему, подключить ее к LPT
2. Настроить lptmon
3. Настроить скрипты.

1. Сборка и подключение схемы

Т.к мы будем подключать 220 к порту, необходимо позаботиться о его безопасности. Для этого нужно использовтаь небольшое напряжение, для чего берем блок питания (я нашел на 5в, 2.5А от конвертера) подключаем его к оптрону через резистор и потом уже к LPT.
Оптрон, грубо говоря, работает по принципу: если есть достаточное напряжение и сила тока на 1 и 2 ногах то он замыкает 5 и 4 ноги. Если силы и напряжения не достаточно (когда БП выключен) то он не замыкает 4 и 5 ноги. А если более чем достаточные (например бп переглючил и он стал давать 120вольт) то оптрон сгарает и это не влияет на 4 и 5 ноги (т.е на вторую цепь).
Поскольку оптрон (4n35) штука защитная, имеющая две цепи не связанные между собой, он еще и призван умирать при силе тока большей чем 60мА (это 0.06А, а у моего БП аж 2.5А). То есть, силы тока 2.5А более чем достаточно для того чтоб он испугался и умер. По этому, для того чтобы ограничить силу тока используем резистор. В моем случае это 500ом. Резистор подбирается индивидуально под блок питания. Вычислить резистор можно формулой R=U/I где U - напряжение дающее БП (вольты), I - нужная оптрону сила тока (Амперы) для работы. Сила тока нужная оптрону для замыкания второй цепи лежит в пределах от 0 до 60 мА, Допустим решили подавать ему 1мА для чего расчитаем резистор: R=5в/0.01А, R = 500 следовательно нам нужен резистор 500ом. Можно взять и меньше, 400, 300 ом главное чтоб сила тока не получилась больше 60мА.

Для подключения к LPT был разобран старый шнур от принтера. В корпусе от шнура собраны гнездо для подключения БП и оптрон.
Вот что получилось:

Готовый lpt разьем и черный кабель от БП.

Оптрон с резистором, они внутри разъема

2. Настройка lptmon

Создаем директорию /usr/local/etc/lptmon
качаем архив lptmon.tar.gz с программой lptmon и примерами скриптов и распаковываем:

Зеркало:

В архиве лежит lptmon.c - это исходники программы, писал я ее сам, это моя первая программа на С++ под FreeBSD как и в прочем первая на C =) так что если есть примечения, дополнения - в студию.
Также там лежит сам уже откомпелированный файл lptmon, можно юзать его, установив chmod 777 lptmon если необходимо, а можно откомпелировать исходники коммандой

Теперь программа lptmon будет стартовать с системой, также ее можно стартовать вручную как просто запустив./lptmon так и выполнив rc.d скрипт /usr/local/etc/rc.d/lptmon start или stop
В запуске нет ничего особенного, просто запускается /usr/local/etc/lptmoon/lptmon а при stop убивается коммандой killall lptmon
Но пока не нужно ничего запускать, сначала нужно настроить конфиг, об этом чуть пожже.
Директория testlpt, в ней лежит программа pr22 и ее исходник для тестирования lpt порта. Работает просто: запускается, получает состояния с 10 по 15 пинов и если какойто пин замкнут на землю то выдает pin10 on
у меня в данный момент 10й пин замкнут на что программа отвечает

Можно смело использовать в своих скриптах
Итак собсно пробуем замнкть один или несколько из 10,11,12,13,15 пинов на землю (на любой с 18 по 25 пин) и запустить./pr22
Если программа показывает что замкнутые пин(ы) on значит все ок, если нет - то я хз почему не видит ваш lpt порт, ковыряйте исходники %)

Переходим к настройке самого lptmon.
Итак, исходя из того, что у нас будет подключена схема к 12 пину то сконфигурим так чтоб при событиях 12 пина при старте и запуске выполнялись скрипты 12_start, 12_end.

Ложим конфиг lptmon.config из расспакованного архива в /usr/local/etc/lptmon.config и редактируем любимым редактором, у меня это mcedit от mc.

Это сокращенный, необходимый только для этой статьи конфиг, подробный в архиве.

3. Настройка скриптов

Листинг 12_start

листинг 12_end

Эти скрипты выполняют по два Sql запроса к mysql. Запросы обновляют текущее состояие устройства с именем 220v в таблице objects и пишут лог в таблицу objects_hist. Дамп структуры таблиц dump_security.sql также лежит в архиве.
Помимо этого скрипты отправляют смс.
Скрипт 12_end записывает цифру 60 в файл /usr/local/etc/lptmon/220v/timer для того чтобы потом скрипт 12_cycle который будет срабатывай каждую секунду пока нет электричества, брал эту цифру и отнимал по единице. Когда станет 0 он запустит программу wudown которая вырубит по сети комп с windows (ip 192.168.97.52) и вырубит сервак коммандой shutdown -p now.
листинг 12_cycle

Еще на заре появления первых компьютеров перед создателями стояла задача возможности подключения к ним разнообразных устройств. Особенно это стало актуальным тогда, когда компьютеры перестали занимать целые комнаты, а начали помещаться на столе, то есть стали персональными. Ведь компьютер - это не только средство для выполнения вычислений, но и устройство, пользователь которого может выполнять множество различных функций: распечатать текст или фотографии, управлять различными устройствами, воспроизводить фильмы и музыку, связаться с другими пользователями со всех уголков мира с помощью компьютерной сети. Все это становится возможным при подключении к компьютеру внешних устройств, которые называют общим словом периферия, с помощью специальных унифицированных разъемов, называемых портами.

Порты персонального компьютера

Порты персонального компьютера (иначе их еще называют интерфейсы) - это специальные устройства, расположенные на материнской плате компьютера, либо дополнительные платы, подключаемые к ней, которые предназначены для передачи данных между компьютером и внешними устройствами (принтером, мышкой, монитором, веб-камерой и т. п.). Все порты условно можно разделить на 2 большие группы:

• Внутренние - для подключения устройств внутри ПК (жесткие диски, видеокарты, платы расширения).
• Внешние - для подключения внешней периферии (сканера, монитора, клавиатуры, фотоаппарата, флешки).

В данной статье мы рассмотрим один из видов внешнего порта, а именно LPT-port, его принцип работы, подключаемые устройства и современное применение.

Появление LPT-порта

Изначально LPT-port (его еще называют разрабатывался только для подключения к ПК принтеров, это отражено даже в его названии - Line Printer Terminal, построчный принтерный терминал. Но в дальнейшем этот интерфейс стал применяться и для подключения других устройств: сканеров, дисководов и даже компьютеров между собой.

LPT-port был разработан компанией Centronics, занимавшейся в 70-х годах прошлого века производством матричных принтеров. Но уже через 10 лет его стала использовать фирма IBM для подключения своих скоростных устройств. Дело дошло до того, что было несколько вариантов данного интерфейса от разных производителей периферии.

В первоначальной версии этот порт был однонаправленным, то есть мог передавать данные только в одном направлении: от компьютера к периферийному устройству. Но это ограничение вскоре перестало устраивать пользователей, так как на рынок массово начали выходить устройства с возможностью передачи данных в обоих направлениях. Для этого различные производители предлагали свои усовершенствования - двунаправленный, ECP, EPP и другие. Пока в 1994 году не был принят международный стандарт IEEE 1284.

Схема LPT-порта

LPT-порт называется параллельным потому, что передача данных с помощью него осуществляется по нескольким проводникам одновременно, то есть параллельно. Этот интерфейс имеет 8-битную шину для передачи данных, 5-битную шину передачи сигналов и 4-битную шину передачи состояния.

Ниже представлена схема контактов LPT-порта.

Принцип работы LPT-порта

В простейшей конфигурации, чтобы реализовать принцип работы параллельного интерфейса, хватило бы только одиннадцати проводов, а именно: 1 провод на корпус (масса), 2 провода подтверждения и 8 проводов передачи данных. Но, по общепринятому стандарту IEEE 1284, каждый из восьми проводов передачи (2-9) данных имеет отдельное заземление.

Во время передачи данных оба устройства должны сообщать друг другу сведения о своем состоянии. Это реализуется с помощью контактов 18 и 35, на которые подается напряжение 0 В либо 5 В.

По проводнику 1 передается особый сигнал STROBE, сообщающий, что компьютер установил байт данных на линии и принтер может начинать печать.

По контакту 11 передается компьютеру сигнал BUSY, сообщающий, что устройство выполняет действие (занято), обрабатывая ту информацию, что находится в буфере.

По контактам 12-14 передаются сигналы, сообщающие контрольные сигналы о состоянии принтера и конфликтах в его оборудовании.

По проводнику 12 на ПК передается информация о том, что в принтере нет бумаги. Компьютер реагирует на это передачей сигналов по линиям SELECT и ERROR и останавливает печать.

По проводнику 13 на компьютер передается информация о состоянии принтера - включен и готов или выключен и не готов.

По контакту 14 принтеру передается сигнал об автоматическом переводе строки.

По контакту 31 (16) передается сигнал о переводе принтера в начальное состояние и очищается буфер данных, т. е. все данные стираются из памяти принтера.

По контакту 32 (15) передаются все сигналы об ошибках во время передачи данных. Сигналы, передаваемые по этой линии, влияют на все остальные контакты и могут остановить печать. Например, часто возникающая ошибка принтера - Time Out, возникающая, когда принтер занят однотипной работой с данными и не может передать на ПК через сигнал BUSY, что он не готов к получению новых данных. Через некоторое время по линии ERROR на компьютер передается ошибка Time Out и новые данные не передаются. Иначе, при отсутствии сигнала ERROR, происходила бы дальнейшая передача данных, что привело бы к зависанию всей системы.

По контакту 36 (17) передается информация о готовности принтера к работе, например после устранения ошибки.

Режимы работы LPT-порта

Существует несколько режимов работы LPT-порта, которые позволяет использовать стандарт IEEE 1284:

• SPP (Standard Parallel Port) — представляет собой однонаправленный порт, который отлично совмещается в работе с интерфейсом Centronics.
• NibbleMode — использование этого порта является возможностью организации двунаправленного обмена данными в режиме SPP, при помощи использования управляющих линий (4 бит) для передачи данных от периферийного устройства к контроллеру.
• Byte Mode— режим для двустороннего обмена данными, который используется довольно редко. Его применяли в некоторых старых контроллерах до принятия стандарта IEEE 1284.
• EPP (Enhanced Parallel Port) — над разработкой этого порта работали сразу несколько известных компаний: Intel, Xircom и Zenith Data Systems. По своей работе это двунаправленный порт, который передает данные со скоростью до 2 Мбайт/сек.
• ЕСР (Extended Capabilities Port) — этот вариант порта появился в результате работы двух компаний: HP и Microsoft. У него появились уже дополнительные возможности, например, возможность аппаратного сжатия данных, присутствие буфера и способность работать в режиме DMA. Также поддерживает работу двунаправленного обмена данными (симметричного), скорость которого может быть до 2,5 Мбайт/с.

Настройка LPT-порта

Настройка LPT-порта происходит в два этапа: предварительная настройка аппаратных средств порта и текущее переключение режимов порта прикладным ПО.

Способ и возможности настройки LPT-порта зависят от его местоположения и вида исполнения. Порты, расположенные на картах расширения, обычно конфигурируются через перемычки на самих платах, а порты, размещенные напрямую на материнской плате компьютера, - через настройки BIOS.

Выборы режимов напрямую или через BIOS сами по себе не приводят к повышению скорости обмена данными между ПК и периферией, а служат для возможности выбора драйвером оптимального режима работы. Но драйверы современных устройств сами автоматически выставляют наиболее эффективные режимы работы параллельного порта, поэтому ручная настройка в большинстве случаев уже не требуется.

Виды реализаций LPT-порта

Раньше большинство производителей материнских плат размещали контроллеры LPT-port на своей продукции либо на задней панели платы. Был еще один вариант расположения. В некоторых случаях было удобно помещать контроллер на самой плате - коннекторе для подключения внешней LPT-port планки. Но с момента появления более скоростных интерфейсов для передачи данных материнских плат с распаянными LPT-портами становилось все меньше и меньше. Сейчас даже не у каждого производителя в ассортименте выпускаемой продукции имеются такие платы. И тогда на помощь приходят карты расширения, подключаемые к более современным интерфейсам:

• PCI - LPT-port. Переходник между LPT-портом и более современным разъемом PCI.
• PCI2 - LPT-port (PCI-Ex. 2.0). Переходник между LPT-портом и разъемом PCI-Ex.2.0
• USB - LPT-port. Переходник между LTP-портом и современной версией широко используемого USB-разъема.

Современное применение LPT-порта

Из-за способности параллельной передачи данных такого порта, в 70-х - 80-х годах он зарекомендовал себя одним из самых быстроработающих интерфейсов компьютера. Поэтому он использовался даже для соединения 2-х компьютеров между собой. Но эта же особенность накладывает и ограничение на максимальную длину кабеля из-за возникающих помех в соседних проводниках. Длина не может превышать 5 м, иначе искажения сигналов превышают допустимые для корректного распознавания данных.

C появлением более скоростных интерфейсов актуальность LPT-порта сошла на нет. Второе дыхание ему придали радиолюбители, которые используют его для управления собранными схемами (освещение в доме, светомузыка и другие устройства).

Приветствую, вас друзья! Сегодняшнюю статью я хочу посветить старым принтерам, которые подключатся с помощью LPT кабеля. А точнее, хочу более подробно раскрыть тему о том, почему может не печать принтер подключены по LPT соединению, и что можно предпринять для того, что бы принтер начал работать нормально.

Конечно на дворе сегодня 21-й век, в котором уже даже не выпускаются подобные принтеры, также как и на материнских платах, более новых моделей, порт LPT тоже исчез. Это конечно всё верно, но, даже в наше время сейчас у многих подобные принтеры ещё есть и используются, при этом полностью в рабочем состояние, с отличным качеством печати.

Правда, с выходом более новых операционным систем, некоторые производители перестали выпускать программное обеспечение для таких принтеров, мотивируя это тем, что данные модели давно устарел и никем уже почти не используются, что после того же , повлекли за собой довольно много проблем при подключение принтера.

Поэтому, сейчас я рассмотрю самые основные проблемы, рекомендации и советы, которые помогут настроить ваш аппарат и понять почему принтер не печатает через LPT кабель.

Список самых популярных причин, почему не печатает принтер подключённый по LPT

• Первым номером в этом списке, является проверка кабеля. Да-да банально, но все же как ни крути сначала проверяем на целостность наш кабель LPT. А именно, что бы на нем не было различных физических повреждений, так же, обратите внимание непосредственно на сами коннекторы, которые подключаются к принтеру и компьютеру, они должны быть тоже в хорошем состояние, без каких либо поломанных частей или креплений.
  
• Следующей причиной почему может не печатать принтер подключенный по LPT – это не плотно подсоединён кабель к LPT порту на задней стенке системного блока. На крепление по обеим сторонам присутствуют 2 винта, которые вам нужно обязательно, подключив LPT, закрепить его с помощью отвёртки.Как два незакрепленных винтика могут повлиять на работу принтера? Смотрите, ну например, так, кабель который вы подключили, через время чуть отошел, вследствие чего соединение между устройствами уже не полноценное. В результате, ваш принтер в списке устройств будет отображать состояние «Подключен » но, на самом деле печать не будет работать.
  
  Этот вариант проверен мной уже не раз на практике, так что такое бывает и очень даже часто, рекомендую не относится к этому совету легкомысленно, а обязательно принять его во внимание.
• Итак, идем дальше. Третей причинной из-за которой не печатает принтер подключенный по LPT является драйвера. В начале, я упоминал о том, что многие принтеры уже не поддерживаются производителями в виде программного обеспечения, что является очень не удобный для того чесла потребителей которые до сих порт используют подобные устройства.
  
  Так вот, если у вас Windows 7,8 или 10, рекомендую заходить на сайт производителя и качать от туда драйвера для Windows Vista. Хоть эти операционные системы разные, но архитектура у них одна поэтому, все драйвера, которые идут на Vista подойдут и для остальных более новых систем.Этот вариант я тоже практикую постоянно и он ни разу меня ещё не подводил, принтеры которые не печатали по LPT, начинали работать как ни в чём не бывало.
• Если вы всё-таки не нашли нужный вам драйвер для вашего устройства (Например: HP LaserJet 5L или 4L ) и вам не подошли, то программное обеспечение, которое заранее установлено в операционной системе, тогда я, вам рекомендую, попробовать скачать «универсальный драйвер для печати ».
  
  Как правило, подобные драйвера присутствуют у всех производителей принтеров и МФУ. Заметил такую штуку, что при обращение в техническую поддержку с проблемой связанной с драйверами (Например, не можете найти нужный драйвер ), тех. служба сразу же рекомендует попробовать и проверить результат.Скажу от себя, что иногда он помогает, но, попадаются случаи, когда установив этот драйвер, с принтером ничего не происходит и он продолжает молчать как и ранее.Но всё же, если у вас не печатает принтер подключенный по LPT и вы не можете найти нужное вам программное обеспечение, тогда обязательно скачайте и попробуйте тот универсальный драйвер, который вам предложит производитель вашего принтера. Возможно вы окажитесь счастливчиком и он вам поможет, но может быть и на оборот, так что не огорчайтесь.
• Попробуйте подключить другой LPT кабель. Конечно, если вы не нашли на основном кабеле ни одного повреждения о которых я говорил в первом пункте, тогда скорей всего с ним всё нормально. Но все же, если у вас есть такая возможность как взять совсем другой LPT и подключить его, тогда сделайте это, да бы полностью исключить этот вариант неисправности устройства
• Иногда, причиной по которой не печатает принтер подключенный по LPT капелью, является неправильная настройка принтера при первом его подключение. А именно, я имею веду тот момент, когда вы начинаете , у вас просят выбрать порт к которому подключено устройство, вам нужно однозначно выбрать LPT1 (Так как на материнской плате обычно присутствует только один порт LPT ).
  
  Многие по случайности выбирают LPT2 или LPT 3, что неверно и в результате в дальнейшем тратят уйму времени на то, что бы разобраться в чем была ошибка из-за которой не печатает принтер и как её исправить. Так что при выборе порта будьте внимательны, и обязательно выбирайте LPT 1, и тогда всё у вас будет работать нормально.
• Ну и в заключительном пункте, расскажу о такой штуке, как Parallel port, с помощью которого и подключается принтер к компьютеру. Данный порт включается, отключается и полностью настраивается в БИОСе, кстати, именно из-за этих настроек иногда принтер подключённый по LPT и не печатает.Дело в том, что на некоторых материнках Parallel port по умолчанию отключен и принтер начинает печатать только после его включения. Но, чаще всего это происходит в тех случаях, когда , и все установки сбрасываются к заводским, как в общем и настройки порта.
  
  В результате при следующем включение принтер уже не будет печатать так, как нужный порт, будет попросту отключен в меню BIOS. Поэтому, и проверяем не отключен ли там нужный нам Parallel por, если стоит «Disable», тогда включаем его и радуемся работе принтера.

Хочу заметить, что данная статья не является пошаговой инструкцией, а просто советами, которыми можно воспользоваться при настройке вашего устройства. Возможно именно эти советы вам и помогут разобраться, почему не печатает ваш принтер который был подключен по LPT.