ParsX.com

vahid

يك قفل سخت افزاري بسازيم . :
پورت موازي Parallel يكي از مفيدترين و پركاربردترين پورتهاي كامپيوتر است كه كاربران و طراحان براي متصل كردن مداراتي كه طراحي كرده اند از آن استفاده ميكنند . در اين مقاله سعي بر ان ميكنم كه نحوه استفاده از اين پورت را فرا بگيريد . جالب است بدانيد كه حتي ميتوانيد با اين پورت يك ربات را نيز كنترل كنيد . اما در اينجا مبناي كار را در طراحي يك قفل سخت افزاري ميگذاريم .
حتما شده است كه قفلهاي سخت افزاري نرم افزارهاي مختلف را در هنگام خريد نرم افزار نيز خريده باشيد . شايد برايتان جالب باشد بدانيد اين قفل چگونه طراحي شده است و اساس كار ان چيست ؟
اگر اين مقاله را بخوانيد بزودي متوجه خواهيد شد كه درون تراشه اي كه به شما بعنوان قفل سخت افزاري داده شده است چيزي چندان پيچيده نخواهد بود ...
در ابتدا چند تذكر ميدهم اينكه :‌
پورت موازي PC ها بسيار حساس هستند كافيست با كمي اشتباه در كار كردن با اين پورت كل اين پورت را از بين ببريد . اكثرا هم تعمير اين پورت پرهزينه است و شايد بصرفه تر باشد تا يك مادربرد جديد بخريد . بنابراين پيشنهاد ميكنم اگر از صحت عملكرد خود و يا مداري كه قرار است به اين پورت متصل شود اطمينان نداريد يك كارت I/O بخريد و با ان پورت كار كنيد . كه اگر هم قرار شد ان را خراب كنيد . فقط همان كارت را تعويض كنيد . اين كارت شما ميتواند روي اسلات PCI/ISA باشد .
تشريح پورت موازي Parallel
يك پورت موازي 25 پين ماده دارد كه عموما براي اتصال پرينتر به كامپيوتر مورد استفاده قرار ميگيرد . اما خيلي از سخت افزار ها ميتوانند از اين پورت اتصال برقرار كنند .
تمام اين 25 پين هميشه مورد استفاده نيستند . شايد گاهي تنها يك پين را بخواهيد استفاده كنيد . parsx
ابتدا به معرفي پين هاي اين پورت ميپردازيم :

در شكل فوق شمايي از يك پورت موازي را ميبينيد كه اصولا اين پينها از راست به چپ و از بالا به پايين شماره گذاري ميشوند . يعني بالايي ترين و سمت راست ترين پين ، پين شماره 1 و سمت چپ ترين و بالاترين پين شماره 13 و پايين ترين و سمت چپ ترين پين شماره 25 است .
اين 25 پين به چهار گروه تقسيم بندي ميشوند :

دوازده پين از 25 پين فوق نقش خروجي را دارند و اطلاعات را از كامپيوتر به خارج ميفرستند . كه هشت پين از اين دوازده پين از پين شماره 2 تا 9 هستند كه روي هم يك بايت را تشكيل ميدهند و به اين هشت پين پينهاي Data گويند.
پين هاي 18 تا 25 كه در شكل سبز رنگ هستند پينهاي GND زمين هستند . از لحاظ منطقي مقدار ارزشي صفر و از لحاظ مفهومي انگار كه به زمين متصل هستند .كه در اين مبحث كاري به آنها نداريم .
پينهاي 10 و 11 و 12 و 13 و 15 كه به رنگ قرمز رنگ هستند به عنوان ورودي كاربرد دارند . كه مقادير پيشفرض آنها يك است و پين شماره 11 مقدار پيشفرض صفر دارد. بنابراين بايت ورودي كه متشكل از پينهاي 10 تا 15 هست ( در شكل با S7 تا S3 نمايش داده شده اند) مقدار پيشفرض 127 دارد كه معادل دودويي آن 01111111 مي باشد .
پينهاي شماره 1 و 14 و 16 و 17 نيز بيتهاي خروجي هستند كه به اين چهار پين پينهاي STATUS گويند ، كه در اين مبحث كاري با اين پين ها نداريم .parsx
بنابراين نتيجه مي گيريم اگر قرار باشد اين پورت به پرينتر متصل باشد از طريق پين هاي شماره 2 تا 9 اطلاعات را به پرينتر مي فرستد . و اگر قرار باشد اطلاعاتي را به كامپيوتر از طريق اين پورت وارد كنيم م تنها از طريق پينهاي شماره 10 تا 13 و 15 مي توانيم اين كار را انجام دهيم .

حال كه با پورت Parallel آشنا شديد نوبت به مقدار دهي پين هاي اين پورت ميرسد . همانطور كه گفتيم براي قفلمان تنها از دو قسمت ورودي و خروجي اين پورت استفاده مي كنيم .
عملكرد يك قفل سخت افزاري به اين صورت ميتواند باشد كه هرلحظه يا در زمان معيني برنامه شما ورودي پورت Parallel را چك كند اگر برابر مقداريست كه شما در برنامه خود تعيين كرده ايد انگاه قفل به پورت متصل است . اما اگر قفل شما به پورت متصل نيست يعني قفل از پورت جدا شده است يا اتفاقي افتاده است كه قفل درست كار نميكند .
پس بايد بتوانيم مقدار را از پورت بخوانيم . (پينهاي ورودي) اما چطور مي توان اطلاعات را به اين پورت وارد كرد . براي انجام اين كار ميتوانيد از قسمت خروجي پورت استفاده كنيد . در ساده ترين حالت يعني مقداري را به خروجي بفرستيد و آنگاه همان مقدار را در ورودي بخوانيد . اگر اين اتفاق ساده در طول اجراي برنامه بيفتد قفل درست كار مي كند .
بنابراين بايد پينهاي خروجي را به پين هاي ورودي متصل كنيد . يك رشته سيم تلفن را برداريد و پين شماره 2 را به پين شماره 15 متصل كنيد . بنابراين از اين پس هروقت ما پين شماره 2 را صفر كنيم پين شماره 15 هم بصورت خودكار 0 مي شود و اگر اين سيم را قطع كنيم اين پين همان مقدار پيشفرض خود يعني يك باقي مي ماند . كه در اين مثال اين مقدار را صفر مي كنيم در نتيجه خروجي ما به صورت 01110111 در مي آيد كه معادل 119 مي باشد .
در اين مثال ساده ترين حالت ممكن را بيان كرديم مي توانيد از 5 رشته سيم هم براي ارتباط پين هاي خروجي به ورودي هم استفاده كنيد . مثلا پينهاي شماره 2و4و5و6و7 را به پينهاي شماره 11و12و13و15و10 متصل كنيد يا ميتوانيد پينهاي شماره 9و8و2و3و4 را به پين هاي شماره 12و13و11و10و15 متصل كنيد . و صدها حالت مختلف ديگر . اين بستگي به سليقه خود شما دارد . چرا كه مهم اين است كه در ورودي چه مقداري مي خوانيد . همانطور كه مي بينيد مي توانيد از يك رشته سيم يا حداكثر از 5 رشته سيم ( چون حداكثر 5 پين ورودي داريم ) براي ارتباط پين ها استفاده كنيد .
پس از ارتباط پين ها مي توانيد باز هم به دلخواه خودتان هركدام را كه مي خواهيد روشن يا خاموش كنيد ( يعني مقدار 1 يا 0 بدهيد ) . براي خاموش يا روشن كردن اين پين ها بايد فرآيندي را طي كنيد به اين صورت كه هر مقدار دلخواه بين 0 تا 255 ( چون تنها هشت بيت خروجي داريم پس مي توانيم تنها يك بايت اطلاعات بفرستيم ) را به خروجي بفرستيد و آنگاه ببينيد در ورودي چه مقداري حاصل مي شود كه اين مقدار ورودي دقيقا بستگي به اين دارد كه چه تعداد از پينهاي خروجي را به پين هاي ورودي متصل كرده ايد ؟ آيا مثل ما از يك رشته سيم استفاده كرده ايد يا 3 رشته يا از هر 5 رشته استفاده كرده ايد ؟ آيا پين شماره 2 را به پين شماره 10 متصل كرده ايد يا به پين شماره 11 ؟‌
همانطور كه مي بينيد مقدار ورودي شما بستگي به اين دارد كه پين ها را چگونه به هم متصل كرده ايد و هم اينكه چه مقداري را در خروجي فرستاده ايد .
براي اينكه متوجه شويم چه مقداري در ورودي خوانده شده است بايد برنامه اي بنويسيد كه اين مقدار ورودي را به شما نمايش دهد . يااگر كمي مهارت در trace كردن برنامه داشته باشيد مي توانيد بدون نوشتن اين برنامه اضافي براي خواندن پورت مقدار خوانده شده از پورت ورودي را بخوانيد .

ارتباط Visual Basic با پورت موازي :
Microsoft Visual Basic6 را از آن جهت انتخاب كرديم كه يادگيري آن نسبت به باقي نرم افزارهاي برنامه نويسي ساده ترو همچنين در بين كاربران عمومي تر مي باشد . ضمنا بحث هاي پيچيده سخت افزاري را نيز ندارد .
اما Visual Basic از انجايي كه سطح بالاست . قدرت ارتباط با سخت افزار كامپيوتر را مانند زبانهاي برنامه نويسي C و مخصوصا اسمبلي را ندارد . هرچند QBasic اين قابليت را دارد !!!
اما اين نقطه ضعف اين نرم افزار نيست بلكه اين برنامه با استفاده از Dynamic Linked Library يا DLL ها ميتواند اين نقصان را برطرف كند .
بنابراين براي ارتباط با پورت موازي يا هر قطعه سخت افزاري شما ميتوانيد با زبان برنامه نويسي ديگري برنامه اي بصورت DLL بنويسيد و انرا وارد VB كنيد .
بنابراين براي نوشتن اين قفل به يك فايل Dll نياز داريم تا بتوانيم با قفل ارتباط برقرار كنيم . اين فايل را مي توانيد به راحتي با جستجوي iodll در اينترنت به صورت رايگان دانلود كنيد .
پس از دانلود فايل io.dll آن را در شاخه سيستم خود كپي كنيد :