1. PORT NEDİR? Anakartın üzerinde bir bilgisayarın en önemli bileşenleri CPU,RAM,BİOS,ROM,CHİPSET,I/O devrelerinin çoğu bulunur.Anakart, sisteminin çalışmasını organize eder.Bu organizasyon anakart üzerinde bulunan Chipsetler sayesinde gerçekleşir.Anakart üzerinde bilgisayara veri giriş/çıkışı için kullanılan pinlere veya bağlantı noktalarına PORT denir.Veya çevre birimleri programlamak ve onlardan bilgi almak için kullanılan elektriksel yollara PORT denir. Portlar bilgisayarların dış dünyaya açılan dijital formatlı kapılarıdır.Bilgisayardan çevresel birimlere veya çevresel birimden bilgisayara doğru veri hareketlerinde terminal noktalarını portlar oluşturur.Bilgisayarın arkasına bakıldığı zaman paralel,seri ve USB portlarını rahatlıkla seçebiliriz.Portu kontrol etmek için ise bir programlama dilini kullanmamız gerekir.Günümüz dünyasında birçok işletim sistemi birden fazla programın aynı anda çalışmasına izin vermektedir.Bu programlardan bazıları dışarıdan gelen istekleri kabul etmekte ve uygun gördüklerine cevap vermektedir.Sunucu programları çalışan bilgisayarlara birer adres verir ve bu adresler kullanılarak bilgisayarlara kolayca ulaşım sağlanır.Bu olayda yine portlara verilen port numaraları sayesinde gerçekleşmektedir.Port numarası genellikle 2 ‘bayt’ olarak tutulur.Bu nedenle 655536 adet port numaralamak mümkündür. Şekil 1.portun pin yapısı
2. Şekil 2. Bir bilgisayardaki port girişleri 1: - Stereo girişi, stereo çıkışı, mikrofon, (ön) kulaklık 2: - RJ-45 ağ portu 3: - 6 adet USB 2.0 portu, 2 önde ve 4 arkada 4: - 1 adet VGA portu 5: - 1 paralel port 6: - 1 seri port 2.1. Portlarla neler yapılabilir? Klavyemizden bir tuşa basıldığı zaman kablonun içinden 1 ve 0 rakamları akmaya başlar.Bu bilgiler bilgisayara ulaştığında ulaşan bilgi 1 ise bilgisayarı açıyorum ulaşan bilgi 0 ise bilgisayarı kapatıyorum anlamındadır.Yani 1 rakamı 5 volt o rakamı da 0 volt anlamı taşımaktadır.Bu gücü kullanarak düşük elektrik gerektiren cihazları yada ev eşyalarını çalıştırabiliriz.Piyasada USB portunu kullanan çakmaklar,kahve ısıtıcıları, pil şarj aletleri bulunmaktadır.Bizlerde bu aletleri kullanarak yeni ürünler yaratabilir bilgisayarımızı daha çekici hale getirebiliriz.Bunu yapmak için C++,delphi gibi programlama dillerine ihtiyaç vardır.Portlar sayesinde bilgisayarımıza çeşitli ışıklandırmalar yapabiliriz. Aynı şekilde yine portları kullanan ama piyasada olmayan çeşitli ürünlerde yaratabiliriz.Örneğin; bir bilgisayarın portuna bağlayacağımız veri kaydedici bir cihaz ile o makinede yapılan tüm işlemleri izleyebilir veya işlemlere müdahale edebiliriz.
3. . PARALEL PORT Dijital olarak kodlanmış bilginin tüm bitleri aynı anda transfer ediyorsa buna PARALEL veri iletimi denir.Paralel port bilgisayarın dış dünyasıyla bağlantı kurmasını sağlar.Bilgisayardan gönderilen verilerin bir yazıcıya aktarılması için kullanılan bir ara yüzdür.Yazıcı ve tarayıcılar paralel portu kullanmaktadır.Bu portun bir pini her bir seferde 8 bit veri gönderebilir.Her pinin bilgisayarın yazıcı ile anlaşmasını sağlayan bir görevi vardır.Paralel port bilgisayarımızın en kolay programlanabilir portudur.Paralel port kablolarının uzunluğu doğabilecek sorunlara karşı 5 m yi aşmamalıdır.Bilgisayar paralel portu LPT etiketiyle görür. Paralel portu kullanarak birçok şey yapabilmemiz mümkündür.Bunlar tamamen hayal gücümüze kalmıştır.Örneğin; bilgisayar kontrollü robotlar,araçlar olabilir.Yada odamızın lambasını bilgisayar kontrolüyle açıp kapatabiliriz. Şekil 3. Paralel portun bilgisayar üstündeki konumu
4. Paralel portun yapısı Paralel portlar bilgisayara çevre birimleri bağlamak ve bu çevre birimleri ile veri iletişimini sağlamak için tasarlanmıştır.Paralel port DB-25 olarak adlandırılan 25 pinli adaptörden oluşur.Bu pinlerin diğer adı da bacaktır.Genellikle yazıcı portu LPT1 olarak adlandırılır.İki sıra halinde dizilen pinler üstte 13 tane altta da 12 tane olmak üzere sıralanmışlardır.Bu pinlerin tamamı veri iletişimini yapmazlar.Bunlardan 2’den 9’a kadar olanları data alış veriş pinleridir.18’den 25’e kadar olan pinler toprak pinlerdir. En çok kullanacağımız bu 25 pin içinden 8 adet çıkış 5 adet giriş pini bulunmaktadır. Şekil 4. Paralel portun pin yapısı Çıkış Pinlerinin Anlamları Pin : 9,8,7,6,5,,4,3,2 Bit : 8,7,6,5,4,3,2,1 Fonksiyon : D7,D6,D5,D4,D3,D2,D1,D0 18,19,20,21,22,23,24 ve 25 numaralı pinler ise şase pinleridir.
5. Paralel porta bilgi alınıp gönderimi Bir bilgisayarın paralel portu, kontrol etmek istediğimiz devreleri veya cihazları bu porta bağlamak için oldukça kullanışlıdır.Paralel portta bilgiler 8’erli paketlerle gönderilir.Paralel portu kullanabilmemiz istediğimiz çıkışları alıp girişleri okuyabilmemiz için bu portu bir program yardımıyla programlamamız gerekmektedir.Programımızda dikkat etmemiz gereken en önemli nokta ise yapacağımı işleme göre kullanacağımız portun adresini doğru vermektir.Paralel porta veriler decimal yani 10’luk sistemle gönderilir.Fakat paralel portta binary 2’lik sistem olarak işlem görür.Yollanabilecek veri 0 ile 256 değerleri arasında bir tam sayı olarak olmalıdır. Şekil 5. Paralel iletim
6. Paralel port özellikleri 1. Yazıcı bilgisayara yakın olduğundan aradaki iletişim paraleldir ve bu sebeple yazıcı portuna paralel port denir. 2. Paralel port adresleri IBM uyumlu PC/XT/AT bilgisayarlarda en fazla üç adet paralel port adaptörü bulunur. 3. Kurulum adreslerine bağlı olarak paralel portun işlemci I/O haritasındaki adresi 278h, 378h ve 3BCh olabilir. 4. Her yazıcı portu data,status,control olmak üzere üç ayrı port adresinden oluşur.Bunlara paralel port yazmaçları da denir. 5. Data portu: data portu aracılığıyla erişilen 8 sayısal çıkış terminali vardır. Status portu: status portu ile biri ters çevrilmiş 5 sayısal giriş terminali vardır. Control portu: control portu ile de üçü ters çevrilmiş 4 sayısal çıkış terminali vardır. 6. Yazıcı portunun yazmaç adresleri paralel portun taban adresine göre sıralanır. 7. Paralel port bir bilgisayarda bir tane paralel port vardır. 8. Paralel porta bir cihazı direkt olarak bağlayıp kontrol edemeyebiliriz.Cihaz ile port arasında dirençler,diyotlar ve transistörler kullanılması gerekebilir. 9. Paralel portun en belirgin özelliği çift yönlü iletim sağlamasıdır. 10. Paralel port kabloları çokludur. 11. Paralel port yazıcılarda bazen zip sürücülerde ve diğer çevre birimlerinde kullanılır
7. Paralel portun avantaj ve dezavantajları En çok öne çıkan üstünlükleri; . Paralel port giriş ve çıkışları TTL (5v-0v) seviyesinde olduğu için fazladan gerilim dönüştürme entegrelerine ihtiyaç duymadan çoğu elektronik sistemle haberleşebilir. . Çoğu uygulamada basit ve ekonomik çözümler sunduğu için tercih edilmektedir. . Tüm bilgisayar sistemlerinde uyumludur. . Seri iletime göre oldukça hızlıdır.Sıradan bir paralel portun veri iletim hızı 100.000 cps’dir. . Bir karakterin tüm bitleri aynı anda iletilebilir. Dezavantajları; . En büyük dezavantajı mesafe açısından sınırlı olmasıdır.15 feet yani yaklaşık 4,5 metre civarında oluşudur. . Seri porta göre daha çok tel kullanılmaktadır.Ekonomik açıdan dezavantajdır.
8. paralel portların similasyonu Bir bilgisayarın paralel portu, kontrol etmek istediğimiz devreleri veya cihazları bu porta bağlamak için oldukça kullanışlıdır. Bu portu kullanmak ise bazı püf noktaları anladığımız taktirde çok kolaydır. Bu bölümde sizlere elimden geldiğince bu port hakkında bilgi verip nasıl kullanılacağımızdan bahsetmeye çalışacağım. UYARI: PC paralel portu kolaylıkla zarar görebilecek yapıdadır, bu yüzden yapacağımız deneylerde dikkatli olarak yanlış yapmamaya özen göstermemiz gerekir. Devrelerimizi Paralel Port'a Nasıl Bağlarız? Paralel port dediğimiz şey bilgisayarımızın kasasının arkasında bulunan 25 pinlik D şeklindeki konnektördür. Genellikle printer bağlanmak için kullanılır. En çok kullanacağımız bu 25 pin içinden 8 adet çıkış (output) pini, 5 adet giriş (input) pini ve şasedir (ground, toprak). Aşağıdaki tabloda pinlerin açıklamaları görülmektedir. Bu output pinlerini birçok maksatla kullanabiliriz.. Çıkış (Output) Pinleri Pin 9 8 7 6 5 4 3 2 Bit 8 7 6 5 4 3 2 1 Fonksiyon D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0
9. SERİ PORT Dış dünyayla iletişimimizi sağlayan uzantılardan bir diğeri de SERİ portlardır.Bilgisayar her seri portu COM etiketiyle görür.Portlarda seri iletim uzun mesafelerde bilgi transferi için kullanılır.Günümüz modern bilgisayar ve sistemleri çok sayıda seri haberleşeme ara yüzleri içermektedir.Seri portlar, bilgisayarımız üzerinde hem veri yollayıp hem de veriyi aynı anda alarak çalışmaktadır.Hızın çokta önemli olmadığı durumlarda seri port ideal bir ara yüz olarak kullanılmaktadır.Tipik bir bilgisayarda bir veya birden fazla seri port bulunabilir.Bu tür portlara tarayıcı gibi cihazlar takılabilir.Seri portlara genelde harici modemler bağlanır.Fakat seri port kullanan başka aygıtlarda bulunmaktadır.Örneğin; yedekleme cihazları, dijital kameralar,fare gibi RS232’de de seri port iletimi kullanılmaktadır. Şekil 6. RS232’nin görünümü
10. Seri portun yapısı 9 ve 25 pinden oluşan iki çeşidi vardır.Bir seferde bilgisayara sadece bir bit yollanabilir.Seri port ile 15 metreyi geçmeyen en az 3 telli kablo iki adet 9 pin dişi kullanılır. 25 uçlu konektör de ise 1, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 21, 23, 24 ve 25 rakamlı uçlar kullanılmamaktadır. Şekil 7. Seri portun 9 pinli yapısı 1.pin : DCD (karşı cihaz hazır mı?) 2.pin : RXD (alınan veri) 3.pin : TXD ( gönderilen veri) 4.pin : DTR (veri terminali hazır sinyali) 5.pin : GND (mantıksal toprak) 6.pin : DSR (veri seti hazır sinyali) 7.pin : RTS (gönderme isteği sinyali) 8.pin : CTS (gönderileni bellekten sil) 9.pin : Zil kontrolü
11. Seri port ile veri aktarımı Seri portta veri iletimi sadece iki pin üzerinden gerçekleşir.Seri port haberleşmede 1 byte’lık veriyi transfer ederken tek kablo üzerinden bitlerini belirli zaman aralıkları içinde tek tek yollamaktadır.1 byte’lık veriyi yollarken belirli bir sıraya ve düzene göre yollamaktadır.Bir linkteki veri akışının kontrolü için gerekli sinyallerden biriside saat sinyalidir.Seri portta saat sinyaline uygun olarak veri gönderimi ve alımı yapmaktadır.Hem gönderici, hem de alıcı cihazlarda bir bitin ne zaman gönderileceğine yada alınacağına karar verilirken bir saat sinyaline bakılır.Veri alan ve gönderen uçların bazı belirli çerçeveler içerisinde haberleşmesi gerekir.Verinin nasıl paketleneceği,bir karakterin bit sayısı,verinin ne zaman başlayıp ne zaman biteceğine bu kurallar karar verir.Ve bu kurallar çerçevesine de PROTOKOL adı verilir. Şekil 8. Seri iletim Seri portlarda 2 çeşit iletim vardır.Senkron ve asenkron iletim.Her biri saatleri farklı şekilde kullanır. Senkron : Senkron gönderimde her cihaz kendisi yada dışarıdan bir cihaz tarafından üretilen aynı saat sinyali darbelerini kullanır.İletimi başlatırken yada bitirirken çok çeşitli formatlar kullanırlar.Uzun mesafelerde senkron format uygun değildir. Asenkron : Saat hattı bulunmaz.Her uç kendi sinyalini sunar.Uzun mesafelerde kullan ılabilir.
12. Seri portun avantaj ve dezavantajları; Avantajları; . Seri kablolar paralel kablolara göre daha uzun olurlar. . Seri port lojik devreleri 3 volt ile +25 volt arasında iletebilir. . Seri port kullanarak Linux sisteminize erişebilmek özellikle SBC’ye bir monitör takmak istemediğimizde faydalı olacaktır. . Bir seri port sayesinde birkaç yüz feet’ten uzak mesafelerde veri transferi yapılabilir. . Paralel porta göre daha az tel kullanılmaktadır.Buda ekonomik avantaj sağlar. . Bilgi iletimi seri portlarda daha güvenlidir .Bunun nedeni ise bilginin tek tek gönderilmesidir. . Seri iletişimi kullanan kızıl ötesi cihazlar seri portu kullanırlar.Böyle bir iletimin paralel olarak yapılması mümkün değildir. Dezavantajları; . Seri portun kullanılması ve programlanması paralel porttan daha karmaşıktır. . Seri portlar bilgilerin tek tek gönderilmesi nedeniyle daha yavaştırlar.
13. Seri Portların similasyonu Seri portlar iki çeşittir. DB-25 ve DB-9 adı verilen bu iki standart günümüzde hemen hemen bütün PC'lerde bulunur. DB-25'te 25, DB-9 standardında ise 9 giriş bulunur. TX:Bilgisayarın dışarıya veri gönderdiği hat RX:Bilgisayarın dışarıdan veri aldığı hat DCD:Bir PC'nin modeminin diğer bir PC'ninmodemine bağlı olduğunu kontrol eden hat. RTS: Bilgisayar bu hattan veri göndererek bağlı olduğu aygıta "ben veri almaya hazırım" der. CTS:Bir PC'ye bağlı olan aygıt PC'ye bu hattan veri gönderilerek "ben veri almaya hazırım" der. DTR:Bilgisayar açık ve veri almaya hazır olduğunda bu hattan veri göndererek bağlı olduğu aygıta "ben veri göndermeye hazırım" der. DSR:PC ‘ ye bağlı olan aygıt bu hattan veri göndererek bağlı olduğu PC ye "ben veri göndermeye hazırım'' der. RI:Bu hat bilgisayara bağlı olduğu aygıt tarafından "telefon çağırıyor, dış dünyadan çağrı var" demesi için kullanılır.
14. 3.9 USB PORTU (EVRENSEL SERİ VERİYOLU) USB, bütün verinin bir çift kablo üzerinde dengeli bir şekilde iletildiği, gerektiğinde başka bir çift kablo ile güç aktarımının yapıldığı seri iletişim protokolü ile fiziksel bağlantıya verilen addır.USB portu, hemen hemen her aygıt için kullanılabilen bir bağlantı çeşididir.Oldukça hızlı bir veri transferi sağlayan bir bağlantı standardıdır.Saniyede 480 Mbps (57mega bayt/saniye) veri transfer edebilir ve tek bir porttan 127 tane cihaz bağlanabilir.Aygıt bağlantılarında 4 pinli özel plastik kaplamalı, yüksek kalitede kablo kullanılmaktadır.Bu pinler veri alıp vermeye güç sağlamaya ve sinyal üretmeye yarar.USB yapısını kullanan bütün aygıtlar için bu kablo yapısı standarttır.Bu durumda USB yapısının en önemli özelliklerinden biri olan uyumluluğu sağlamaktadır.USB yıldız topolojiyi kullanır.Bu topolojide cihazlar bağlandıkları bilgisayarlardan veya USB hublarından en fazla 5 m. Uzakta olabilir. USB yapısını kullanan birimler daha basit dizaynlara sahip olduğundan kurulum ve kullanım bakımından kolaylık sağlanmıştır.En önemli özelliği olan Pnp desteği ile bağlanan aygıtlar hiçbir ayar gereksinimi olmadan ve sistemin kapatılmasına gerek kalmadan kullanılmaktadır Şekil 19. A tipi USB bağlantısı
15. USB Kullanım Alanları; USB standart’ı 250’yi aşkın bilgisayar ve iletişim firması tarafından desteklenmektedir.Klavyeden monitöre kadar birçok ürünün USB yapıdaki modeli kullanılmaktadır.İletişim alanında da kullanım için uygun yapıda olan USB sayesinde dijital PBX santrallerin ve network bağlantılarının kullanımı mümkündür.USB bağlantı ile;CD, DVD sürücü, sabit disk, masaüstü kamera, tarayıcı gibi dış donanımlar kolayca kullanılabilmektedir.Sayısal fotoğraf makinesi, taşınabilir bellekler, MP3 oynatıcılar v.b. cihazlar kişisel bilgisayarlar ile iletişimde kullanılır. USB Veri Yolunun Getirdiği Yenilikler USB bağlantı standart’ı sayesinde farklı tipte konektörlere, DMA kanal değişikliklerine gerek duyulmayacak tek bir PC’ye 127 adete kadar cihaz bağlanabilecektir. USB, bilinen birçok PC konektörünün (seri, paralel, oyun portu,klavye portu, mouse,modem ) yerini alacaktır. USB iki adet veri transfer hızını desteklemektedir; 1.5 ve 12 mbps bu band genişlikleri PC kamera, monitör, modem, klavye, mouse, telefon, ses kartı, printer,network cihazları vebirçokcihazınçalışabilmesiiçinyeterlidir. USB’nin iyi yönlerinden biriside USB cihazlarının sisteme her an takıp çıkarılabilmesidir.Enerjiyi kesip yeniden vermek gerekmemektedir.
