上期，我们介绍了用PC并行接口制作LED数字显示屏的电路结构和部分软件原理，那么如何对端口读写数据呢？在实例制作中程序又是如何控制并行接口引脚电平的呢？这是本期我们要了解的内容。
SPP标准并行接口模式有3个寄存器，分别为数据寄存器、状态寄存器和控制寄存器（通常称为数据端口、状态端口、控制端口）。在用PC并行口制作LED数字显示屏的实例中用到了数据寄存器和控制寄存器，下面来看看它们的具体操作方法。
1.数据寄存器
数据寄存器所占用的地址是并行接口的基地址，连接于接口的②～⑨针，如果你的并行接口不支持双向传输，则它只能输出数据。当你向寄存器写一个八位二进制数时，这个二进制数的每一位值分别对应设置该接口②～⑨针的电平状态。当数据为1时，引脚就被设定为高电平，数据为0时引脚则为低电平。也就是说我们要想使引脚②、④和⑨为高电平时，就要向数据寄存器写二进制10000101（十进制为133，十六进制为85），可以用下面一段程序：
mov dx，Address//Address为数据寄存器地址（LPT基地址）
mov al，85H//数据
out dx，al//向数据寄存器写数据
在使用EPP或ECP模式时，数据寄存器是支持双向传输的，这样它可以用来接收输入的电平状态，要注意的是在读入数据前时最好先把数据寄存器置为高电平（可以只单独设置要读取的数据位），然后可以用以下的语句去读取数据：
mov dx，Address//Address为基地址（如为控制、状态地址时向指定口地址读写数据）
in al，dx //读基地址数据
mov Result，al //向主程序返回读出的数据
以上的读写程序同样适用于控制寄存器和状态寄存器，只要把Address的值改为相应的寄存器地址就可以了。这里所说的读就是从寄存器返回一个值，这个值就是所对应的引脚逻辑电平值；写就是向寄存器发送一个值，这个值将会反映到相对应的引脚上，引起引脚逻辑电平的高低变化。知道这些我们就可以明白如何控制实例电路显示数字了。如要在最右边的第一位显示“8”，先要得知“8”在共阳极七段LED中的编码，因为要求abcdefg极为低电平，故该电路的编码为10000000（十进制为128），即IC2的Q0～Q7的电平为该值。同时还要求VCC为高电平，也就是IC1的Q0端为高电平。要满足这个要求先要向并口的控制寄存器写12，这时并口的为高电平，为低电平，IC1为输出态，IC2为锁存，送1到数据寄存器，此时IC1的Q0为高电平，向控制寄存器写0，IC1为锁存，IC2为输出态，是写128到数据寄存器，这时IC2输出脚电平符合要求，LED显示“8”。具体的编程方法请看本期配刊光盘的“本期程序”文件夹中的源程序。表3为数据寄存器的相关参数。
2.状态寄存器
状态寄存器占用的地址是基地址加1，与接口的⑩、相连，这个寄存器是只读寄存器，在用于打印机驱动时用来取得打印机的当前状态，如出错、选中、缺纸等。该寄存器中包含一个IRQ中断寄存器（由ACK反相后形成），当有中断发生时，这个数据位为“0”。在读入数据时要注意的是Bit7（引脚，在输入+5VTTL电平时，数据值为“0”，有反转的特性。表4为状态寄存器的相关参数。
3.控制寄存器
控制寄存器占用的地址是基地址加2，与并行接口的①、相连，寄存器可读写。其中Bit0、Bit1、Bit3有反转的特性。通常用于打印机控制时，这个端口只用发送控制数据，如初始化打印机、自动换行等。这个端口还有高阻特性，在应用时可以根据要求加电阻，使电平足够高或足够低。Bit4为IRQ应用，当向Bit4写入“1”时，将使ACK（引脚⑩）信号反相后成为中断请求IRQ信号，通常为IRQ5或IRQ7。在本文中的实例里，用到并口的脚去控制IC1和IC2的控制端。无论使用哪一个寄存器，在程序的编写过程中一定要注意引脚电平和数据位的相互关系，否则就得不到想要的电平或数据。表5为控制寄存器的相关参数。
4.握手信号
所谓的握手就是PC向设备查询设备的工作状态，再根据返回的信号进行相应的操作。使用标准PC并行接口的打印机会用到Centronics标准的握手信号，该信号的时序图见图9。首先数据加到数据寄存器，然后检查Busy（引脚是否为高。如果为高，则打印机处在以下状态之一：正在输入数据、正在打印操作、打印机出错、处在脱机状态，这时打印机不接收数据；Busy为低时，nStrobe（引脚①）输出一最小宽度大于1μs的负脉冲，打印机随后接收数据并使Busy变为高，打印机接收完一个字节后回送给并行接口nACK（引脚⑩）一个宽度大于5μs的响应负脉冲，这个信号可以被并行接口硬件反相之后作为IRQ中断信号或作为查询的状态信号。由于该信号的负脉冲较短，一般不会查询它，而是查询Busy。打印机状态回复，准备接收下一个字节。在我们自己的制作中也可以制定相应的握手信号，在应用标准并行接口的外部设备中并不一定就会用到这种握手信号，在本文的实例中就没有必要用到握手信号。
现在板载的并行接口都会支持EPP和ECP模式，由于硬件的数据端口支持双向传输，所以在SPP模式下也可在数据端口中输入数据。如果你用的是旧式的并行接口功能卡或不想用数据端口输入数据，而又要用并行接口采集8bit的数据时，还可以用以下的两种方法。一种是用控制端口和状态端口的输入功能组成8bit的数据输入，但要注意输入电平和所对应的数据位的相互关系，可以用软件进行调整控制。另一种方式只用到状态端口进行输入，因为一次只能读取4bit也就是半个字节，故又称Nibble Mode。具体电路图请参看图10。电路中用nStrobe控制74HC157（或74LS157）是读取前半个字节还是后半个字节，读取后只要把前后半个字节合并就可。
软 件 实 例
在本期杂志配刊光盘的“本期程序”文件夹中有笔者提供的八位LED演示程序（界面见图11）及其源代码和笔者写的一个应用标准并口的小软件源码Port1.0（见图12）。Port1.0不但可以控制数据口和控制口电平状态，还可以用方波图直观显示状态口引脚的电平状态，它是用BC++5.0编写的，八位LED实例电路也可以借助它来进行测试。本文的演示程序是用Delphi7.0编写，嵌入汇编，用于Win9x系统，编译后可以借助第三方软件运行在Win2000或XP系统下，通过它在实例电路中显示输入的数字和PC机的日期时间，该程序的具体说明见本期光盘。有兴趣的读者还可以访问笔者的网站www.cdle.net以得到更多相关信息。
（温正伟）