link420 link421 link422 link423 link424 link425 link426 link427 link428 link429 link430 link431 link432 link433 link434 link435 link436 link437 link438 link439 link440 link441 link442 link443 link444 link445 link446 link447 link448 link449 link450 link451 link452 link453 link454 link455 link456 link457 link458 link459 link460 link461 link462 link463 link464 link465 link466 link467 link468 link469 link470 link471 link472 link473 link474 link475 link476 link477 link478 link479 link480 link481 link482 link483 link484 link485 link486 link487 link488 link489 link490 link491 link492 link493 link494 link495 link496 link497 link498 link499 link500 link501 link502 link503 link504 link505 link506 link507 link508 link509 link510 link511 link512 link513 link514 link515 link516 link517 link518 link519 link520 link521 link522 link523 link524 link525 link526 link527 link528 link529 link530 link531 link532 link533 link534 link535 link536 link537 link538 link539 link540 link541 link542 link543 link544 link545 link546 link547 link548 link549 link550 link551 link552 link553 link554 link555 link556 link557 link558 link559

PersCom — Компьютерная Энциклопедия Компьютерная Энциклопедия

USB

Принтеры USB

Класс и протоколы принтеров с интерфейсом USB определены документом «Universal Serial Bus Device Class Definition for Printing Devices», первая версия которого появилась в 1997 году, версия 1.1 — в 2000 г. Протоколы определены с учетом обеспечения легкого перехода от традиционных интерфейсов принтера: последовательного (RS-232, RS-422) и параллельного (однонаправленного Centronics или двунаправленного IEEE 1284). Подключение принтера USB эмулирует его подключение к LPT-порту в режиме SPP или двунаправленном (IEEE 1284). Классовое определение USB принтера не затрагивает данные, передаваемые принтеру: это может быть любой язык описания страниц (PDL — Page Descriptor Language). Принтеры могут работать только на скоростях FS или HS (на низкой скорости в USB нет передач массивов).

Принтер имеет все стандартные дескрипторы устройства USB, специфических классовых дескрипторов нет. В дескрипторе устройства принтер сообщает нулевые коды класса, подкласса и протокола. Принтер имеет по крайней мере одну конфигурацию; в конфигурации имеется один интерфейс. На уровне интерфейса для принтеров определен класс 07 подкласс 01. Код протокола определяется выбранной альтернатиной установки интерфейса:

  • однонаправленный (Unidirectional) интерфейс: данные на принтер передаются через конечную точку типа Bulk-OUT; состояние от принтера в формате, принятом для параллельного порта (3 значимых бита регистра состояния LPT-порта) передается по классово-специфическому запросу Get_Port_Status через EP0. Этому варианту интерфейса соответствует код протокола 01;
  • двунаправленный (Bi-Directional) интерфейс: данные на принтер передаются через конечную точку типа Bulk-OUT; состояние от принтера передается через конечную точку типа Bulk-IN. Здесь также доступно получение состояния (3 бита) по запросу Get_Port_Status через EP0. Этому варианту интерфейса соответствует код протокола 02;
  • двунаправленный интерфейс с доставкой данных по логическим каналам в соответствии с IEEE 1284.4 (IEEE 1284.4 compatible Bi-directional Interface), введенный в версии 1.1. Модель обмена та же, что и у предыдущего. Этому варианту интерфейса соответствует код протокола 03.

В принтере используется (кроме нулевой) только одна конечная точка для вывода данных (Bulk-OUT), для двунаправленного интерфейса — еще и Bulk-IN для получения данных обратного канала (состояния).

Принтер поддерживает стандартные запросы к устройствам USB, кроме установки метки времени (у принтера нет изохронных точек). Кроме того, он должен поддерживать классовые запросы (см. таблицу).

По запросу Get_Device_Id принтер возвращает строку данных (Capabilities String), описывающих его в формате и синтаксисе, определенном в IEEE-1284. В запросе в поле wValue указывается номер интересующей конфигурации, старший байт wIndex задает номер интерфейса (0), младший — номер альтернативной установки. Возвращаемая строка начинается с 2-байтного поля длины всей строки (старший байт — первый), за которой идет собственно идентификатор.

Таблица. Классовые запросы к принтерам

Запрос bmRequestType bRequest
Get_Device_Id 10100001b 0
Get_Port_Status 10100001b 1
Soft_Reset 00100011b 2

По запросу Get_Port_Status принтер возвращает байт состояния, аналогичный байту состояния LPT-порта. Здесь значимы только 3 бита (остальные — нули):

  • бит 3 (Not Error), признак ошибки: 1 — нет ошибки, 0 — есть;
  • бит 4 (Select), признак выбранности принтера: 1 — выбран (доступен), 0 — нет;
  • бит 5 (Paper Empty), признак конца бумаги: 1 — нет бумаги, 0 — есть.

По запросу Soft_Reset принтер очищает свой буфер данных, переходит в исходное состояние, переводит в исходное состояние и разблокирует (если они были остановлены) конечные точки. На его состояние в плане интерфейса USB (адресован, сконфигурирован) этот сброс не влияет.

Для работы с USB-принтером следует считать дескриптор устройства и дескрипторы всех возможных конфигураций, выбрать конфигурацию и требуемую альтернативную установку интерфейса. При работе с двунаправленным интерфейсом некоторое неудобство вызывает тип конечной точки обратного канала (Bulk): запрос данных о состоянии принтера, который делает драйвер, будет «висеть» до срабатывания тайм-аута драйвера, если принтеру «нечего сказать». Формальное определение результатов запроса Get_Port_Status (по крайней мере, согласно спецификации версии 1.1) не позволяет судить о наличии данных в обратном канале. Однако, вспоминая работу LPT-порта, которую эмулирует подключение по USB, можно предположить, что признаком наличия данных обратного канала будет бит 3 (Not Error). В LPT-порту этот бит представляет текущее состояние сигнала Error#, который во всех режимах IEEE 1284 (исключая режим совместимости с SPP) используется для сигнализации наличия данных обратного канала.