Меню

Какого цвета порт для клавиатуры



Порт PS / 2 — PS/2 port

Порт PS / 2

Тип Разъем данных клавиатуры и компьютерной мыши
История производства
Дизайнер IBM
Разработан 1987 ; 34 года назад ( 1987 )
Заменено DIN разъем , DE-9 разъем и Mini-DIN-9 InPort
Заменено USB
Основные Характеристики
Горячее подключение Нет
Внешний да
Кабель 4 провода плюс экран
Булавки 6
Коннектор Мини-DIN-6
Электрические
Сигнал 5 В постоянного тока
Максимум. вольтаж 5,0 ± 0,5 В
Максимум. текущий 275 мА
Данные
Сигнал данных Последовательные данные на 10.0-16.7 кГц с 1 стартовый бит, 8 бит данных ( LSB первый), 1 бит четности (нечетным), 1 стоповый бит, [1 бит ACK (если хост-устройства)]
Битрейт 7–12 кбит / с
Максимум. устройства 1 или 2
Протокол Серийный
Закрепить

Гнездовой разъем спереди
Контакт 1 + ДАННЫЕ Данные
Контакт 2 Не подключен
Пин 3 GND Земля
Штырь 4 Vcc +5 В постоянного тока при 275 мА
Штырь 5 + CLK Часы
Пин 6 Не подключен

Порт PS / 2 представляет собой 6-контактный разъем мини-DIN используется для подключения клавиатуры и мыши к ПК совместимой компьютерной системе. Его название происходит от серии персональных компьютеров IBM Personal System / 2 , с которыми он был представлен в 1987 году. Разъем мыши PS / 2 обычно заменял старый разъем DE-9 RS-232 «последовательной мыши», а разъем PS / 2 Разъем для клавиатуры заменил более крупный 5-контактный / 180 ° DIN-разъем, использовавшийся в дизайне IBM PC / AT . Порт клавиатуры PS / 2 электрически и логически идентичен порту клавиатуры IBM AT, отличаясь только типом используемого электрического разъема. Платформа PS / 2 представила второй порт того же дизайна, что и порт клавиатуры, для подключения мыши; Таким образом, интерфейсы клавиатуры и мыши в стиле PS / 2 электрически подобны и используют один и тот же протокол связи. Однако, в отличие от аналогичного разъема Apple Desktop Bus , используемого Apple, порты клавиатуры и мыши данной системы могут не быть взаимозаменяемыми, так как два устройства используют разные наборы команд, а драйверы устройств обычно жестко запрограммированы для связи с каждым устройством в адрес порта, который обычно назначается этому устройству. (То есть драйверы клавиатуры написаны для использования первого порта, а драйверы мыши написаны для использования второго порта.)

Содержание

Протокол связи

Каждый порт реализует двунаправленный синхронный последовательный канал. Канал немного асимметричен: он способствует передаче от устройства ввода к компьютеру, что в большинстве случаев. Двунаправленный интерфейс клавиатуры IBM AT и PS / 2 представляет собой развитие однонаправленного интерфейса клавиатуры IBM PC, использующий те же сигнальные линии, но добавляющий возможность отправлять данные обратно на клавиатуру с компьютера; это объясняет асимметрию.

Интерфейс имеет две основные сигнальные линии: Data и Clock. Это несимметричные сигналы, управляемые драйверами с открытым коллектором на каждом конце. Обычно передача осуществляется от устройства к хосту. Для передачи байта устройство просто последовательно выводит последовательный кадр данных (включая 8 бит данных и бит четности) на линию данных, переключая линию синхронизации один раз для каждого бита. Хост управляет направлением связи с помощью линии Clock; когда хост понижает его, связь с подключенным устройством запрещается. Хост может прервать работу устройства, установив тактовый сигнал на низкий уровень, пока устройство передает; устройство может обнаружить это, оставив тактовый сигнал на низком уровне, когда устройство отпускает его, чтобы перейти на высокий уровень при переключении генерируемого устройством сигнала синхронизации. Когда хост переводит Clock в низкий уровень, устройство должно немедленно прекратить передачу и отпустить Clock и Data, чтобы оба были на высоком уровне. (Пока что все это то же самое, что и протокол однонаправленной связи порта клавиатуры IBM PC, хотя форматы последовательных кадров различаются.) Хост может использовать это состояние интерфейса просто, чтобы запретить устройству передачу, когда хост не готов к приему. (Для порта клавиатуры IBM PC это было единственное нормальное использование передачи сигналов от компьютера к клавиатуре. Клавиатуре нельзя было приказать повторно передать скан-код клавиатуры после того, как он был отправлен, поскольку не было обратного канала данных для передачи команды на клавиатуру, поэтому единственный способ избежать потери скан-кодов, когда компьютер был слишком занят для их приема, — это запретить клавиатуре отправлять их, пока компьютер не будет готов. Этот режим работы по-прежнему является опцией для IBM AT и Порт клавиатуры PS / 2.)

Читайте также:  Жидкость розового цвета как зеленка

Чтобы отправить байт данных обратно на устройство, хост переводит Clock в низкий уровень, ненадолго ждет, переводит Data в низкий уровень и снова освобождает линию Clock. Затем устройство генерирует тактовый сигнал, в то время как хост выводит битовый кадр на линии данных, по одному биту на тактовый импульс, аналогично тому, что подключенное устройство сделало бы для передачи в другом направлении. Однако в то время как передача от устройства к хосту считывает биты по спадающим фронтам тактового сигнала, передача в другом направлении считывает биты по передним фронтам. После байта данных хост освобождает линию данных, и устройство переводит линию данных на низкий уровень в течение одного периода тактов, чтобы указать успешный прием. Клавиатура обычно интерпретирует полученный байт как команду или параметр предыдущей команды. Устройство не будет пытаться передать на хост, пока и Clock, и Data не будут на высоком уровне в течение минимального периода времени.

Передача от устройства к хосту является предпочтительной, потому что из нормального состояния ожидания устройству не нужно занимать канал, прежде чем оно сможет передавать — устройство просто немедленно начинает передачу. Напротив, хост должен захватить канал, потянув сначала линию Clock, а затем линию данных на низкий уровень и ожидая, пока устройство успеет освободить канал и подготовиться к приему; только тогда хост может начать передавать данные.

Наличие порта

Старые ноутбуки и большинство современных материнских плат имеют один порт, который поддерживает клавиатуру или мышь. Иногда порт также позволяет подключить одно из устройств к двум обычно неиспользуемым контактам в разъеме, чтобы оба могли быть подключены одновременно через специальный кабель-разветвитель. Эта конфигурация распространена среди многих других ноутбуков IBM / Lenovo Thinkpad .

Интерфейс клавиатуры PS / 2 электрически аналогичен 5-контактному разъему DIN на более ранних AT-клавиатурах , а клавиатуры, предназначенные для одного, могут быть подключены к другому с помощью простого проводного адаптера. Такие переходники для проводки и переходные кабели когда-то были широко доступны в продаже. Обратите внимание, что клавиатуры IBM PC и PC XT используют другой однонаправленный протокол с тем же разъемом DIN, что и клавиатуры AT, поэтому, хотя ПК или клавиатуру XT можно подключить к порту PS / 2 с помощью переходника проводки, предназначенного для клавиатуры AT, более ранняя клавиатура не будет работать с портом PS / 2. (По крайней мере, он не может работать с обычным программным обеспечением драйвера клавиатуры PS / 2, включая драйвер клавиатуры системы BIOS.)

В отличие от этого, интерфейс мыши PS / 2 существенно отличается от интерфейса RS-232 (который обычно использовался для мышей на ПК без портов PS / 2), но, тем не менее, было изготовлено много мышей, которые могли работать на обоих с простой пассивной проводкой. адаптер, при котором мыши будут определять наличие адаптера на основе его проводки, а затем соответственно переключать протоколы.

Читайте также:  Как получить фиолетовый цвет при смешивании пищевых красителей

Разъемы мыши и клавиатуры PS / 2 также использовались в компьютерных системах, не совместимых с IBM PC, таких как линия DEC AlphaStation , ранние машины IBM RS / 6000 CHRP и SGI Indy , Indigo 2 и новее ( Octane и т. Д.) компьютеры. Компьютеры-клоны Macintosh, основанные на конструкции логической платы LPX-40, были оснащены портами для мыши и клавиатуры PS / 2, включая Motorola StarMax и Power Computing PowerBase.

Статус устаревшего порта и USB

PS / 2 теперь считается устаревшим портом , а порты USB теперь обычно предпочтительны для подключения клавиатур и мышей. Это восходит, по крайней мере, к спецификации Intel / Microsoft PC 2001 2000 года.

Тем не менее, порты PS / 2 по-прежнему присутствуют на материнских платах многих компьютеров, и некоторые пользователи предпочитают их по разным причинам, включая следующие:

  • Порты PS / 2 могут быть предпочтительнее из соображений безопасности в корпоративной среде, поскольку они позволяют полностью отключить порты USB, предотвращая подключение любых съемных USB-дисков и вредоносных USB-устройств.
  • Интерфейс PS / 2 не имеет ограничений на смену клавиш , хотя USB-клавиатуры также не имеют такого ограничения, если только они не работают в режиме BOOT , что является исключением.
  • Чтобы освободить USB-порты для других целей, например, для съемных USB-устройств.
  • Некоторые USB-клавиатуры могут не работать с BIOS на определенных материнских платах из-за проблем с драйверами или отсутствия поддержки. Интерфейс PS / 2 имеет почти универсальную совместимость с BIOS.

Задержка мышей

USB-мыши отправляют данные быстрее, чем мыши PS / 2, поскольку стандартные USB-мыши опрашиваются с частотой по умолчанию 125 герц, в то время как стандартные мыши PS / 2 отправляют прерывания с частотой по умолчанию 100 Гц, когда у них есть данные для отправки на компьютер. Тем не менее, многие геймеры предпочитают мыши и клавиатуры PS2, потому что они практически не имеют задержки при прохождении через порт. ОС не требует «опроса». Устройство уведомляет ОС, когда пора получить от него пакет данных.

Кроме того, USB-мыши не заставляют USB-контроллер прерывать работу системы, если у них нет изменений состояния, чтобы сообщить о них в соответствии с профилем по умолчанию для мышей спецификации USB HID. И PS / 2, и USB позволяют переопределить частоту дискретизации, причем PS / 2 поддерживает частоту дискретизации до 200 Гц, а USB поддерживает частоту опроса до 1 кГц, пока мышь работает на полной скорости USB или выше.

Ограничения при смене ключа USB

Интерфейс USB HID-клавиатуры требует, чтобы он явно обрабатывал смену клавиш, а полный класс HID-клавиатуры поддерживает одновременное нажатие n клавиш. Однако класс загрузочной USB-клавиатуры (разработанный для того, чтобы BIOS мог легко предоставить клавиатуру в отсутствие поддержки USB HID ОС) допускает только 6-клавишное переключение. Некоторые периферийные устройства клавиатуры поддерживают только последний класс, а некоторые ОС могут не переключиться на использование полного класса HID-клавиатуры с устройством после загрузки.

Преобразование между PS / 2 и USB

Многие клавиатуры и мыши были специально разработаны для поддержки интерфейсов и протоколов USB и PS / 2, при этом соответствующий тип подключения выбирается при включении питания. Такие устройства обычно оснащены разъемом USB и поставляются с адаптером для пассивной проводки, позволяющим подключаться к порту PS / 2. Такие пассивные адаптеры не стандартизированы и поэтому могут быть специфичными для устройства, с которым они поставляются. Для их подключения к порту PS / 2 потребуется конвертер протоколов, активно выполняющий трансляцию между протоколами. Такие адаптеры поддерживают только определенные классы USB-устройств, например клавиатуры и мыши, но не зависят от модели или производителя.

Читайте также:  Фиолетовый цвет платья что значит

Старые периферийные устройства только для PS / 2 могут быть подключены к USB-порту через активный преобразователь, который обычно предоставляет пару портов PS / 2 (которые могут обозначаться как одна клавиатура и одна мышь, хотя оба порта могут поддерживать оба протокола) за счет одного порта USB на главном компьютере.

Цветовой код

Оригинальные разъемы PS / 2 были черного цвета или того же цвета, что и соединительный кабель (в основном белого цвета). Позже в стандарте PC 97 был введен цветовой код: порт клавиатуры и разъемы на совместимых клавиатурах были фиолетовыми; порты мыши и заглушки были зелеными. (Некоторые поставщики изначально использовали другой цветовой код; Logitech на короткое время использовала оранжевый цвет для разъема клавиатуры, но вскоре перешел на фиолетовый.) Сегодня этот код все еще используется на большинстве ПК. Распиновка разъемов такая же, но большинство компьютеров не распознают устройства, подключенные к неправильному порту.

цвет Описание
Пурпурный Клавиатура
Зеленый Мышь

Проблемы с оборудованием

Горячее подключение

Порты PS / 2 предназначены для подключения цифровых линий ввода-вывода микроконтроллера внешнего устройства непосредственно к цифровым линиям микроконтроллера на материнской плате. Они не предназначены для горячей замены . Горячая замена устройств PS / 2 обычно не вызывает повреждений, поскольку в более современные микроконтроллеры обычно встроены более надежные линии ввода-вывода, которые труднее повредить, чем в старых контроллерах; тем не менее, горячая замена потенциально может вызвать повреждение на старых машинах или машинах с менее надежными реализациями портов.

Если они заменены в горячем режиме, устройства должны быть достаточно похожи, чтобы драйвер, работающий в хост-системе, распознал и мог использовать новое устройство. В противном случае новое устройство не будет работать должным образом. Хотя это редко является проблемой для стандартных клавиатурных устройств, хост-система редко распознает новое устройство, подключенное к порту мыши PS / 2. На практике большинство клавиатур можно заменить в горячем режиме, но этого следует избегать.

Долговечность

Разъемы PS / 2 не предназначены для частого вставления и отключения, что может привести к сгибанию или поломке контактов. Кроме того, разъемы PS / 2 вставляются только в одном направлении, и перед попыткой подключения их необходимо правильно повернуть. (Если пользователь попытается вставить разъем в неправильной ориентации, а затем попытается повернуть его в правильную ориентацию, не вытаскивая сначала, это может привести к изогнутым контактам.)

Большинство, но не все разъемы имеют стрелку или плоскую секцию, которая обычно выравнивается по правому или верхнему краю разъема перед подключением. Точное направление может отличаться на старых компьютерах или компьютерах без ATX, и следует проявлять осторожность, чтобы не повредить или не погнуть контакты при подключении устройств. В наше время эта проблема немного решена с появлением адаптера PS / 2-to-USB: пользователи могут просто оставить разъем PS / 2 подключенным к адаптеру PS / 2-to-USB все время, не рискуя повредить булавки таким образом. Адаптер USB-PS / 2 не имеет этой проблемы.

Локализация отказов

В стандартной реализации оба порта PS / 2 обычно управляются одним микроконтроллером на материнской плате. Это делает проектирование и производство чрезвычайно простым и дешевым. Однако редким побочным эффектом такой конструкции является то, что неисправное устройство может привести к сбоям в работе контроллера, в результате чего оба устройства будут работать хаотично. (Хорошо спроектированный и запрограммированный контроллер не будет вести себя подобным образом.) Возникающие в результате проблемы могут быть трудными для устранения (например, плохая мышь может вызвать проблемы, которые, по всей видимости, являются неисправностью клавиатуры и наоборот).

Источник