CentronicsEdit
An Wang, Robert Howard a Prentice Robinson zahájili vývoj levné tiskárny ve společnosti Centronics, dceřiné společnosti Wang Laboratories, která vyráběla speciální počítačové terminály. Tiskárna využívala princip jehličkového tisku s tiskovou hlavou tvořenou svislou řadou sedmi kovových kolíků připojených k solenoidům. Když se na solenoidy přivedlo napájení, kolík se posunul dopředu, aby udeřil do papíru a zanechal tečku. Aby se vytvořil kompletní glyf znaku, tisková hlava dostala napájení na určené kolíky, aby se vytvořil jeden svislý vzor, pak se tisková hlava posunula o malý kousek doprava a proces se opakoval. Na jejich původní konstrukci se typický glyf tiskl jako matice sedm na výšku a pět na šířku, zatímco modely „A“ používaly tiskovou hlavu s 9 kolíky a vytvářely glyfy o rozměrech 9 na 7.
Zůstal tedy problém s odesíláním dat ASCII do tiskárny. Sériový port to sice zvládne s minimem pinů a vodičů, ale vyžaduje, aby zařízení data, která přicházejí bit po bitu, ukládalo do vyrovnávací paměti a převádělo je zpět na vícebitové hodnoty. Paralelní port to zjednodušuje; celá hodnota ASCII je na pinech prezentována v kompletní podobě. Kromě osmi datových pinů potřeboval systém také různé řídicí piny a elektrické uzemnění. Společnost Wang měla náhodou přebytečné zásoby 20 000 36kolíkových mikropáskových konektorů Amphenol, které byly původně použity pro jeden z jejich raných kalkulátorů. Rozhraní vyžadovalo pouze 21 těchto pinů, zbytek byl uzemněn nebo nebyl připojen. Konektor se tak úzce spojil s Centronicsem, že se mu dnes lidově říká „konektor Centronics“.
Tiskárna Centronics Model 101, vybavená tímto konektorem, byla uvedena na trh v roce 1970. Hostitel posílal do tiskárny znaky ASCII pomocí sedmi z osmi datových pinů a vytahoval je vysoko na +5 V, což představovalo 1. Když byla data připravena, hostitel vytahoval pin STROBE nízko, na 0 V. Tiskárna reagovala vytažením linky BUSY vysoko, vytiskla znak a pak vrátila BUSY opět na nízko. Hostitel pak mohl odeslat další znak. Řídicí znaky v datech způsobily další akce, například CR nebo EOF. Hostitel mohl také nechat tiskárnu automaticky spustit nový řádek vytažením řádku AUTOFEED na vysokou hodnotu a udržováním této hodnoty. Hostitel musel pečlivě sledovat řádek BUSY, aby zajistil, že nebude podávat data do tiskárny příliš rychle, zejména vzhledem k operacím s proměnným časem, jako je podávání papíru.
Strana rozhraní pro tiskárnu se rychle stala de facto průmyslovým standardem, ale výrobci používali různé konektory na straně systému, takže bylo zapotřebí různých kabelů. Například společnost NCR používala na obou koncích připojení 36pinový konektor micro ribbon, rané systémy VAX používaly konektor DC-37, Texas Instruments používal 25pinový konektor card edge a Data General používala 50pinový konektor micro ribbon. Když společnost IBM implementovala paralelní rozhraní v počítači IBM PC, použila na straně PC konektor DB-25F, čímž vznikl dnes známý paralelní kabel s DB25M na jednom konci a 36kolíkovým konektorem micro ribbon na druhém.
Teoreticky mohl port Centronics přenášet data rychlostí až 75 000 znaků za sekundu. To bylo mnohem rychlejší než tiskárna, která měla průměrnou rychlost asi 160 znaků za sekundu, což znamenalo, že port trávil většinu času v nečinnosti. Výkon byl definován tím, jak rychle dokázal hostitel reagovat na signál BUSY tiskárny požadující další data. Pro zlepšení výkonu začaly tiskárny používat vyrovnávací paměti, aby jim hostitel mohl posílat data rychleji, v dávkách. Tím se nejen snížilo (nebo odstranilo) zpoždění způsobené zpožděním při čekání na příchod dalšího znaku od hostitele, ale také se hostitel mohl věnovat jiným operacím, aniž by došlo ke ztrátě výkonu. Výkon se dále zvýšil použitím vyrovnávací paměti pro uložení několika řádků a následným tiskem v obou směrech, čímž se odstranilo zpoždění při návratu tiskové hlavy na levou stranu stránky. Takové změny více než zdvojnásobily výkon jinak nezměněné tiskárny, jako tomu bylo u modelů Centronics, například 102 a 308.
IBMEdit
IBM uvedla na trh IBM Personal Computer v roce 1981 a zahrnula variantu rozhraní Centronics – s IBM PC bylo možné používat pouze tiskárny s logem IBM (přeznačené od Epsonu). IBM standardizovala paralelní kabel s konektorem DB25F na straně PC a 36kolíkovým konektorem Centronics na straně tiskárny. Prodejci brzy uvedli na trh tiskárny kompatibilní jak se standardním rozhraním Centronics, tak s implementací IBM.
Původní adaptér paralelní tiskárny IBM pro IBM PC z roku 1981 byl navržen tak, aby podporoval omezenou obousměrnost s 8 řádky datového výstupu a 4 řádky datového vstupu. To umožňovalo používat port i k jiným účelům, nejen k výstupu na tiskárnu. Toho bylo dosaženo tím, že na datové linky mohla zapisovat zařízení na obou koncích kabelu, což vyžadovalo, aby porty na hostitelském počítači byly obousměrné. Tato funkce se používala jen málo a v pozdějších revizích hardwaru byla odstraněna. O několik let později, v roce 1987, společnost IBM znovu zavedla obousměrné rozhraní u své řady IBM PS/2, kde jej bylo možné povolit nebo zakázat pro kompatibilitu s aplikacemi, které jsou pevně nastaveny tak, aby neočekávaly, že port tiskárny bude obousměrný.
Bi-TronicsEdit
S rozvojem trhu s tiskárnami se objevily nové typy tiskových mechanismů. Ty často podporovaly nové funkce a chybové stavy, které nebylo možné reprezentovat na relativně malém počtu stavových pinů stávajícího portu. Řešení IBM je sice mohlo podporovat, ale jeho implementace nebyla triviální a v té době nebylo podporováno. To vedlo k systému Bi-Tronics, který společnost HP představila na svém počítači LaserJet 4 v roce 1992. Ten využíval čtyři existující stavové piny, ERROR, SELECT, PE a BUSY, k reprezentaci nibble, přičemž k odeslání 8bitové hodnoty používal dva přenosy. Režim Bi-Tronics, nyní známý jako režim nibble, byl indikován tím, že hostitel vytáhl linku SELECT vysoko a data byla přenesena, když hostitel přepnul AUTOFEED nízko. Další změny v protokolech handshakingu zlepšily výkon, který dosáhl 400 000 cps do tiskárny a přibližně 50 000 cps zpět do hostitele. Hlavní výhodou systému Bi-Tronics je, že jej lze v hostiteli řídit výhradně softwarově a používá jinak nemodifikovaný hardware – všechny piny používané pro přenos dat zpět do hostitele již byly linkami mezi tiskárnou a hostitelem.
EPP a ECPEdit
Zavedení nových zařízení, jako jsou skenery a multifunkční tiskárny, vyžadovalo mnohem vyšší výkon, než dokázaly zvládnout zpětné kanály ve stylu Bi-Tronics nebo IBM. Pro tyto účely se staly populárnějšími dva další standardy. Enhanced Parallel Port (EPP), původně definovaný společností Zenith Electronics, je svou koncepcí podobný byte módu IBM, ale mění detaily handshakingu tak, aby umožňoval rychlost až 2 MB/s. Extended Capability Port (ECP) je v podstatě zcela nový port ve stejném fyzickém pouzdře, který navíc přidává přímý přístup do paměti na základě ISA a kódování délky běhu pro kompresi dat, což je užitečné zejména při přenosu jednoduchých obrázků, jako jsou faxy nebo černobílé naskenované obrázky. ECP nabízí v obou směrech výkon až 2,5 MB/s.
Všechna tato vylepšení jsou shromažďována jako součást standardu IEEE 1284. První verze z roku 1994 obsahovala původní režim Centronics („režim kompatibility“), režimy nibble a byte a také změnu již široce používaného handshakingu; původní implementace Centronics vyžadovala, aby se vodítko BUSY přepínalo při každé změně na kterémkoli řádku dat (busy-by-line), zatímco IEEE 1284 vyžaduje, aby se BUSY přepínalo při každém přijatém znaku (busy-by-character). To snižuje počet přepnutí BUSY a z toho plynoucích přerušení na obou stranách. Aktualizace z roku 1997 standardizovala stavové kódy tiskárny. V roce 2000 byly do normy přesunuty režimy EPP a ECP, několik typů konektorů a kabelů a metoda řetězení až osmi zařízení z jednoho portu.
Některé hostitelské systémy nebo tiskové servery mohou používat stroboskopický signál s relativně nízkým výstupním napětím nebo rychlé přepínání. Kterýkoli z těchto problémů může způsobit žádný nebo přerušovaný tisk, chybějící nebo opakující se znaky nebo chybný tisk. Některé modely tiskáren mohou mít přepínač nebo nastavení pro nastavení zaneprázdnění podle znaků; jiné mohou vyžadovat adaptér handshake.
DataproductsEdit
Dataproducts zavedl pro své tiskárny velmi odlišnou implementaci paralelního rozhraní. Používala konektor DC-37 na straně hostitele a 50pinový konektor na straně tiskárny – buď DD-50 (někdy nesprávně označovaný jako „DB50“), nebo konektor M-50 ve tvaru kvádru; M-50 byl také označován jako Winchester. Paralelní rozhraní Dataproducts bylo k dispozici v krátkém provedení pro připojení do 15 m (50 stop) a v dlouhém provedení využívajícím diferenciální signalizaci pro připojení do 150 m (500 stop). Rozhraní Dataproducts se vyskytovalo v mnoha systémech mainframe až do 90. let 20. století a mnoho výrobců tiskáren nabízelo rozhraní Dataproducts jako volitelné příslušenství.
Pro provoz na paralelním portu byla nakonec navržena celá řada zařízení. Většina zařízení byla jednosměrná (jednosměrná), určená pouze k tomu, aby reagovala na informace odeslané z počítače. Některá zařízení, jako například jednotky Zip, však byla schopna pracovat v obousměrném režimu. Obousměrný systém nakonec převzaly i tiskárny, které umožňovaly posílat různé informace o stavu zařízení.