PS/2 -port - PS/2 port

"PS/2 -tastatur" og "PS/2 mus" omdirigerer her. For tastaturer som normalt følger med IBM PS/2 -datamaskiner, se Model M -tastatur . For tilleggsutstyr og spillkonverteringer for videospillkonsollen, se PlayStation 2 .

PS/2 -port
PS2 -tastatur og musekontakter.jpg
De fargekodede PS/2-tilkoblingsportene (lilla for tastatur og grønt for mus)
Type Tastatur og mus datakontakten
Produksjonshistorie
Designer IBM
Designet 1987 ; 34 år siden ( 1987 )
Erstattet DIN-kontakt , DE-9-kontakt og Mini-DIN-9 InPort
Erstattet av USB ( USB -enhetsklasse for menneskelig grensesnitt )
Generelle spesifikasjoner
Varm pluggbar Nei
Utvendig Ja
Kabel 4 ledninger pluss skjold
Pinner 6
Kontakt Mini-DIN-6
Elektrisk
Signal 5 V DC
Maks. Spenning 5,0 ± 0,5 V
Maks. strøm 275 mA
Data
Datasignal Seriedata ved 10,0–16,7 kHz med 1 startbit, 8 databiter ( LSB først), 1 paritetsbit (oddetall), 1 stoppbit, [1 ack bit (hvis vert til enhet)]
Bithastighet 7–12  kbit/s
Maks. enheter 1 eller 2
Protokoll Seriell
Pin ut
MiniDIN-6-kontakt Pinout.svg
Hunkontakt foran
Pin 1 +DATA Data
Pin 2 Ikke tilkoblet
Pin 3 GND Bakke
Pin 4 Vcc +5 V DC ved 275 mA
Pin 5 +CLK Klokke
Pin 6 Ikke tilkoblet

Den PS / 2-porten er et 6-pinners mini-DIN-kontakt for tilkobling av tastatur og mus til en PC-kompatibel datamaskin-system. Navnet kommer fra IBM Personal System/2- serien av personlige datamaskiner , som den ble introdusert i 1987. PS/2-musekontakten erstattet vanligvis den eldre DE-9 RS-232 "serielle musen" -kontakten, mens PS/2 tastaturkontakt erstattet den større 5-pinners/180 ° DIN-kontakten som ble brukt i IBM PC/AT- design. PS/2 -tastaturporten er elektrisk og logisk identisk med IBM AT -tastaturporten, og avviker bare i hvilken type elektrisk kontakt som brukes. PS/2 -plattformen introduserte en andre port med samme design som tastaturporten for bruk av en mus; dermed er tastatur- og musegrensesnittene i PS/2-stil elektrisk like og bruker den samme kommunikasjonsprotokollen. I motsetning til den ellers lignende Apple Desktop Bus- kontakten som ble brukt av Apple, er det imidlertid ikke sikkert at et gitt systems tastatur- og museport kan byttes ut siden de to enhetene bruker forskjellige sett med kommandoer og enhetsdriverne generelt er hardkodede for å kommunisere med hver enhet på adressen til porten som vanligvis er tilordnet den enheten. (Det vil si at tastaturdrivere er skrevet for å bruke den første porten, og musdrivere er skrevet for å bruke den andre porten.)

Kommunikasjonsprotokoll

Hver port implementerer en toveis synkron seriell kanal. Kanalen er litt asymmetrisk: den favoriserer overføring fra inndataenheten til datamaskinen, noe som er flertallet. Det toveis IBM AT- og PS/2 -tastaturgrensesnittet er en utvikling av det enveis IBM PC -tastaturgrensesnittet, som bruker de samme signallinjene, men gir mulighet for å sende data tilbake til tastaturet fra datamaskinen; dette forklarer asymmetrien.

Grensesnittet har to hovedsignallinjer, data og klokke. Dette er signaler med en ende som drives av åpne samlerdrivere i hver ende. Normalt er overføringen fra enheten til verten. For å overføre en byte, sender enheten ganske enkelt ut en seriell dataramme (inkludert 8 biter data og en paritetsbit) på datalinjen serielt mens den veksler klokkelinjen én gang for hver bit. Verten styrer kommunikasjonsretningen ved hjelp av klokke -linjen; når verten trekker den ned, blir kommunikasjonen fra den tilkoblede enheten hemmet. Verten kan avbryte enheten ved å trekke Klokke lavt mens enheten sender; enheten kan oppdage dette ved at klokken holder seg lav når enheten slipper den for å gå høyt når det enhetsgenererte klokkesignalet veksler. Når verten trekker klokken lavt, må enheten umiddelbart slutte å sende og slippe klokke og data til begge flyter høyt. (Så langt er alt dette det samme som den enveis kommunikasjonsprotokollen til IBM PC -tastaturporten, selv om serielle rammeformater er forskjellige.) Verten kan bruke denne tilstanden til grensesnittet bare for å hindre at enheten sender når verten er ikke klar til å motta. (For IBM PC -tastaturporten var dette den eneste normale bruken av signalering fra datamaskinen til tastaturet. Tastaturet kunne ikke beordres til å sende en tastaturskannekode igjen etter at den var blitt sendt, siden det ikke var noen omvendt datakanal å bære kommandoer til tastaturet, så den eneste måten å unngå å miste skannekoder når datamaskinen var for opptatt til å motta dem, var å hindre tastaturet i å sende dem til datamaskinen var klar. Denne driftsmåten er fortsatt et alternativ på IBM AT og PS/2 -tastaturport.)

For å sende en byte med data tilbake til enheten, trekker verten klokken lavt, venter kort, trekker data lavt og slipper klokke -linjen igjen. Den innretning genererer deretter et klokkesignal mens verts utganger en ramme av bitene på datalinjen, en bit pr klokkepuls, i likhet med hva det er festet enheten vil gjøre å overføre i den andre retningen. Imidlertid, mens enhet-til-vert-overføring leser biter på fallende klokkekanter, leser overføring i den andre retningen biter på stigende kanter. Etter databyte frigjør verten datalinjen, og enheten trekker datalinjen lavt i en klokkeperiode for å indikere vellykket mottak. Et tastatur tolker normalt mottatt byte som en kommando eller parameter for en foregående kommando. Enheten vil ikke prøve å overføre til verten før både klokke og data har vært høye i en minimumsperiode.

Overføring fra enheten til verten foretrekkes fordi enheten fra normal inaktiv tilstand ikke trenger å gripe kanalen før den kan sende - enheten begynner bare å sende umiddelbart. I kontrast må verten gripe kanalen ved først å trekke klokke -linjen og deretter datalinjen lavt og vente på at enheten skal ha tid til å slippe kanalen og forberede seg på å motta; bare da kan verten begynne å overføre data.

Porttilgjengelighet

PS/2 dualport, tilsvarende splitter (Y-kabel) og pinout (hunn).

Eldre bærbare datamaskiner og de fleste moderne hovedkort har en enkelt port som støtter enten et tastatur eller en mus. Noen ganger tillater porten også at en av enhetene kobles til de to normalt ubrukte pinnene i kontakten, slik at begge kan kobles til samtidig med en spesiell splitterkabel. Denne konfigurasjonen er vanlig på IBM / Lenovo Thinkpad bærbare blant mange andre.

PS/2-tastaturgrensesnittet er elektrisk det samme som 5-pinners DIN-kontakt på tidligere AT-tastaturer , og tastaturer designet for det ene kan kobles til det andre med en enkel ledningsadapter. Slike ledningsadaptere og adapterkabler var en gang ofte tilgjengelig for salg. Vær oppmerksom på at IBM PC- og PC XT -tastaturer bruker en annen ensrettet protokoll med samme DIN -kontakt som AT -tastaturer, så selv om et PC- eller XT -tastatur kan kobles til PS/2 -porten ved hjelp av en ledningsadapter beregnet for et AT -tastatur, er det tidligere tastaturet fungerer ikke med PS/2 -porten. (Det kan i hvert fall ikke fungere med vanlig PS/2 -tastaturdriverprogramvare, inkludert system -BIOS -tastaturdriveren.)

I motsetning til dette er PS/2-musegrensesnittet vesentlig forskjellig fra RS-232 (som vanligvis ble brukt for mus på PCer uten PS/2-porter), men likevel ble det laget mange mus som kunne operere på begge med en enkel passiv ledning adapter, hvor musene ville oppdage tilstedeværelsen av adapteren basert på ledningene og deretter bytte protokoller deretter.

PS/2-mus og tastaturkontakter har også blitt brukt i ikke-IBM PC-kompatible datasystemer, for eksempel DEC AlphaStation- linjen, tidlige IBM RS/6000 CHRP- maskiner og SGI Indy , Indigo 2 og nyere ( Octane , etc.) datamaskiner. Macintosh-klonemaskiner basert på "LPX-40" -logikkdesignet hadde PS/2-mus- og tastaturporter, inkludert Motorola StarMax og Power Computing PowerBase.

Eldre portstatus og USB

PS/2 regnes nå som en eldre port , med USB -porter som nå vanligvis foretrekkes for tilkobling av tastaturer og mus. Dette dateres tilbake minst så langt som Intel / Microsoft PC 2001 -spesifikasjonen fra 2000.

Imidlertid fortsetter PS/2 -porter å være inkludert på mange datamaskinens hovedkort, og foretrekkes av noen brukere, av forskjellige årsaker, inkludert følgende:

  • PS/2 -porter kan foretrekkes av sikkerhetsmessige årsaker i et bedriftsmiljø, ettersom de tillater at USB -porter deaktiveres totalt, noe som forhindrer tilkobling av USB -flyttbare disker og ondsinnede USB -enheter.
  • PS/2 -grensesnittet gir ingen begrensninger på nøkkeloverføring , selv om USB -tastaturer heller ikke har noen slik begrensning, med mindre det brukes i BOOT -modus, noe som er unntaket.
  • Å frigjøre USB -porter for andre bruksområder som flyttbare USB -enheter.
  • Noen USB -tastaturer er kanskje ikke i stand til å betjene BIOS på visse hovedkort på grunn av driverproblemer eller mangel på støtte. PS/2-grensesnittet har nesten universell kompatibilitet med BIOS.

Forsinkelse av mus

USB -mus sender data raskere enn PS/2 -mus fordi standard USB -mus blir pollet med en standardhastighet på 125 hertz mens standard PS/2 -mus sender avbrudd med en standardhastighet på 100 Hz når de har data som skal sendes til datamaskinen. Imidlertid er PS2 -mus og tastaturer foretrukket av mange spillere fordi de i hovedsak har null latens gjennom porten. Det er ingen "polling" som er nødvendig av operativsystemet. Enheten varsler operativsystemet når det er på tide å motta en pakke med data fra det.

USB -mus får heller ikke USB -kontrolleren til å avbryte systemet når de ikke har noen statusendring til å rapportere i henhold til USB HID -spesifikasjonens standardprofil for mus. Både PS/2 og USB gjør at samplingsfrekvensen kan overstyres, med PS/2 som støtter en samplingsfrekvens på opptil 200 Hz og USB som støtter en avstemningshastighet på opptil 1 kHz så lenge musen kjører med USB-hastigheter i full hastighet eller høyere.

Begrensninger for overføring av USB -nøkler

Den USB HID-tastatur grensesnitt krever at det eksplisitt håndtere nøkkelen roll, med full HID-tastatur klassen støtter n-key rollover. Imidlertid tillater USB-oppstartstastaturklassen (designet for å tillate BIOS enkelt å gi et tastatur i fravær av OS USB HID-støtte) bare 6-tasters overføring. Noen tastaturutstyr støtter bare sistnevnte klasse, og noen operativsystemer kan ikke bytte til å bruke hele HID -tastaturklassen med en enhet etter oppstart.

Konvertering mellom PS/2 og USB

Mange tastaturer og mus ble spesielt designet for å støtte både USB- og PS/2-grensesnittene og protokollene, og velge riktig tilkoblingstype ved oppstart. Slike enheter er vanligvis utstyrt med en USB -kontakt og leveres med en passiv ledningsadapter for å tillate tilkobling til en PS/2 -port. Slike passive adaptere er ikke standardiserte og kan derfor være spesifikke for enheten de kom med. Å koble dem til en PS/2 -port vil kreve en protokollomformer, som aktivt oversettes mellom protokollene. Slike adaptere støtter bare visse klasser av USB-enheter som tastaturer og mus, men er ikke modell- eller leverandørspesifikke.

Eldre PS/2-bare eksterne enheter kan kobles til en USB-port via en aktiv omformer, som vanligvis gir et par PS/2-porter (som kan betegnes som ett tastatur og en mus, selv om begge portene kan støtte begge protokollene) på bekostning av en USB -port på vertsmaskinen.

Fargekode

Farge Beskrivelse
  Lilla Tastatur
  Grønn Mus

De originale PS/2 -kontaktene var svarte eller hadde samme farge som tilkoblingskabelen (hovedsakelig hvit). Senere introduserte PC 97 -standarden en fargekode: tastaturporten og pluggene på kompatible tastaturer var lilla; museporter og plugger var grønne. (Noen leverandører brukte opprinnelig en annen fargekode; Logitech brukte fargen oransje for tastaturkontakten i en kort periode, men byttet snart til lilla.) I dag brukes denne koden fremdeles på de fleste PC -er. Pinout -kontaktene er de samme, men de fleste datamaskiner gjenkjenner ikke enheter som er koblet til feil port.

Maskinvareproblemer

Varmestøpsel

PS/2 -porter er designet for å koble de digitale I/O -linjene til mikrokontrolleren i den eksterne enheten direkte til de digitale linjene til mikrokontrolleren på hovedkortet. De er ikke designet for å kunne byttes varmt . Hot swapping PS/2 -enheter forårsaker vanligvis ikke skade fordi mer moderne mikrokontrollere har en tendens til å ha mer robuste I/O -linjer innebygd i dem som er vanskeligere å skade enn hos eldre kontrollere; Imidlertid kan hot swapping fortsatt potensielt forårsake skade på eldre maskiner eller maskiner med mindre robuste portimplementeringer.

Hvis de byttes varme, må enhetene være like nok til at driveren som kjører på vertssystemet gjenkjenner og kan brukes med den nye enheten. Ellers vil den nye enheten ikke fungere som den skal. Selv om dette sjelden er et problem med standard tastaturenheter, gjenkjenner vertssystemet sjelden den nye enheten som er koblet til PS/2 -museporten. I praksis kan de fleste tastaturene byttes varme, men dette bør unngås.

Varighet

Bussdrevet PS/2-til-USB-adapter

PS/2 -kontakter er ikke designet for å plugges inn og ut veldig ofte, noe som kan føre til bøyde eller ødelagte pinner. I tillegg settes PS/2 -kontakter bare inn i en retning og må roteres riktig før du prøver å koble til. (Hvis en bruker prøver å sette inn kontakten i feil retning og deretter prøver å rotere den til riktig retning uten først å trekke den ut, kan det føre til bøyde pinner.)

De fleste, men ikke alle kontaktene, inneholder en pil eller en flat seksjon som vanligvis er justert til høyre eller toppen av kontakten før den kobles til. Den nøyaktige retningen kan variere på eldre eller ikke- ATX- datamaskiner, og vær forsiktig for å unngå å bli skadet eller bøyd pins når du kobler til enheter. Dette problemet blir litt lettere i moderne tid med ankomsten av PS/2-til-USB-adapteren: brukere kan bare la en PS/2-kontakt være tilkoblet PS/2-til-USB-adapteren til enhver tid og ikke risikere å skade pinner på denne måten. En USB-til-PS/2-adapter har ikke dette problemet.

Feilsøking

I en standardimplementering blir begge PS/2 -portene vanligvis styrt av en enkelt mikrokontroller på hovedkortet. Dette gjør design og produksjon ekstremt enkelt og billig. Imidlertid er en sjelden bivirkning av dette designet at en funksjonsfeil enhet kan føre til at kontrolleren blir forvirret, noe som resulterer i at begge enhetene virker uregelmessig. (En godt designet og programmert kontroller vil ikke oppføre seg på denne måten.) De resulterende problemene kan være vanskelige å feilsøke (f.eks. Kan en dårlig mus forårsake problemer som synes å være tastaturets feil og omvendt).

Se også

Referanser

Eksterne linker