PS/2 (порт)

Порт PS/2
Порты подключения PS/2 с цветовой кодировкой (фиолетовый для клавиатуры и зеленый для мыши)
Тип Разъём данных клавиатуры и компьютерной мыши
История
Разработчик IBM
Разработано 1987 (1987)
Вытеснил Разъём DIN, разъём DE-9 и Mini-DIN-9 InPort
Вытеснено USB (USB HID)
Спецификации
Горячая замена Нет
Внешнее Да
Кабель 4 провода плюс экран
Выводы 6
Соединитель Mini-DIN-6
Электрические параметры
Напряжение 5 V DC
Заземление Специальный контакт и экран
Макс. напряжение 5,0 ± 0,5 V
Макс. ток 275 mA
Параметры данных
Пропускная способность 7–12 kbit/s
Макс. устройств 1 или 2[a]
Протокол Последовательный
Распиновка
№ контактаМаркировкаОписание
1+DATAДанные
2Не подключено[b]
3GNDЗемля
4Vcc+5 V DC at 275 mA
5+CLKТактовый сигнал
6Не подключено[c]
Логотип Викисклада Медиафайлы на Викискладе
  1. ↑ Порты клавиатуры и мыши могут быть объединены в один порт, который можно использовать для подключения обоих устройств с помощью разветвительного кабеля.
  2. ↑ Иногда данные мыши для кабеля-разветвителя.
  3. ↑ Иногда тактовый сигнал мыши для кабеля-разветвителя.
Разъёмы PS/2 для клавиатуры (сиреневый, сверху) и мыши (зелёный, снизу)
Переходники с USB на PS/2
Переходник для подключения мыши и клавиатуры с разъёмами PS/2 к порту USB.

PS/2 — общее название разъёмов mini-DIN-6, предназначенных для подключения PS/2-клавиатуры и PS/2-мыши. Впервые они появились в 1987 году на компьютерах IBM PS/2 и впоследствии получил признание других производителей и широкое распространение в IBM PC-совместимых компьютерах. Порты для клавиатуры и мыши имеют одинаковую форму разъёма и схожий протокол физического уровня, но в остальном это два разных устройства ввода-вывода. Некоторые производители могут встраивать в материнскую плату устройство, позволяющее определить, какое из устройств подключено в какой разъём, но в большинстве случаев подключенное не в тот разъём устройство работать не будет. Чтобы их различать, разъёмы окрашивают в разные цвета.

Протокол обмена

См. также: Клавиатура IBM PC
  • Pin 4 — Питание, +5 В. Используется для подачи питания на подключаемое устройство.
  • Pin 3 — Земля/Корпус. Общий вывод для питания.
  • Pin 5 — CLK — синхронизация (Clock). Включается при передаче данных мышью.
  • Pin 1 — Data, передаваемые данные.

Изначально PS/2 реализовывался со стороны компьютера микросхемой контроллера 8048, затем был заменен на микросхему микроконтроллера 8042[1], затем его функции перешли в Super I/O или LPC-чип, либо в южный мост чипсета[2][3]. Перед подачей питания на устройство контроллер порта на материнской плате «слушает» CLK. При передаче от устройства (PS/2-клавиатуры или PS/2-мыши) к компьютеру используется следующий протокол. Устройство не начинает передачу, если Clock не находился в «1» по крайней мере 50 микросекунд. Устройство передаёт последовательно:

  1. старт-бит — всегда ноль;
  2. 8 бит данных;
  3. бит чётности;
  4. стоп-бит — всегда единица.

Устройство устанавливает/меняет сигнал Data, когда Clock находится в логической единице. Контроллер на материнской плате читает данные, когда Clock находится в логическом нуле.

При передаче в обратную сторону команд от контроллера на материнской плате компьютера к клавиатуре или мыши протокол отличается от описанного выше.

Последовательность передаваемых бит здесь сложнее:

  1. контроллер опускает сигнал Clock в ноль на время примерно 100 микросекунд;
  2. контроллер опускает сигнал Data в ноль, формируя старт-бит;
  3. контроллер отпускает сигнал Clock в логическую единицу, клавиатура фиксирует старт-бит;
  4. далее клавиатура генерирует сигнал Clock, а контроллер подает передаваемые биты;
  5. после того, как контролёр передал все свои биты, включая бит чётности и стоп-бит, клавиатура посылает последний бит «ноль», который является подтверждением приёма.

PS/2 и USB

В настоящее время подавляющее большинство изготавливаемых компьютерных мышей и клавиатур имеют разъём USB, почти все современные материнские платы (особенно миниатюрных форм-факторов) не имеют разъёма PS/2 или имеют только один разъём. Современные ноутбуки и нетбуки не имеют внешних разъёмов PS/2, и для подключения к ним мыши или внешней клавиатуры используется USB. Старые ноутбуки чаще всего имели один универсальный разъём.

Если USB-контроллер мышей и клавиатур поддерживает работу через интерфейс PS/2, то устройства (мыши и клавиатуры) можно подключить через пассивный переходник с разъёмом PS/2. Как правило, такой особенностью обладает большинство недорогих мышей и клавиатур.

Альтернативы PS/2 для тачпадов

На замену устаревшего протокола PS/2, который не поддерживает более двух синхронных прикосновений (мультитач) и ограничен в разрешении устройств, в ряде встроенных применений (преимущественно с тачпадами) предложены более современные альтернативы. В частности для взаимодействия с устройствами synaptics и libinput применяются протоколы RMI (от англ. Register Mapped Interface). Данные протоколы работают поверх встроенных шин I²C, SMBus или SPI и реализованы в нескольких версиях: RMI3 (с 2007 года)[4] и RMI4 (2010-е)[5][6][7].

Цвета разъёмов

Спецификация PC97 определяет стандартные цвета для разъёмов порта PS/2 в системном блоке и на кабелях подключаемых устройств:

Цвет Устройство
сиреневый клавиатура
зелёный мышь

До внедрения этого стандарта цвета разъёмов не оговаривались, поэтому на практике обычно использовались разъёмы чёрного цвета, а наружный корпус разъёмов на кабелях совпадал с цветом оболочки кабеля (как правило, белый или серый).

Некоторые производители изначально использовали свою систему цветового кодирования: например, клавиатуры Logitech имели корпус разъёма оранжевого цвета, но в дальнейшем перешли на использование стандартных цветов.

См. также

Примечания

  1. ↑ «8042» PS/2 Controller Архивная копия от 1 августа 2019 на Wayback Machine / OSdev.org wiki
  2. ↑ IBM PC/AT 8042 Keyboard Controller Commands | OS/2 Museum (англ.). www.os2museum.com. Дата обращения: 1 августа 2019. Архивировано 1 августа 2019 года.
  3. ↑ Scott Mueller. Keyboard Controller Chips // Upgrading and Repairing PCs. — 2003. — С. 387. — 1575 с. — ISBN 9780789729743.
  4. ↑ Synaptics RMI3 Specification Архивная копия от 3 марта 2022 на Wayback Machine, 2007—2008 (англ.)
  5. ↑ Linux 4.6 Adding Synaptics RMI4 To Better Handle Touchscreens, Touchpads - Phoronix (англ.). phoronix.com (19 марта 2016). Дата обращения: 1 августа 2019. Архивировано 13 августа 2020 года.
  6. ↑ Synaptics RMI4 Specification PN: 511-000136-01 Rev. E, Synaptics Incorporated 2007—2011, proprietary information (англ.)
  7. ↑ Jake Edge. An update on input (LWN.net, X.Org Developers Conference) (англ.). lwn.net (11 октября 2016). Дата обращения: 1 августа 2019. Архивировано 1 августа 2019 года.

Ссылки

Эта статья взята у (из) Википедия. Текст лицензируется по Creative Commons Attribution-Share Alike 4.0. К медиа файлам могут применятся дополнительные условия.