用打印口直接供电的数据采集系统设计

　　打印口一直是PC机上最主要的必备端口。除打印机以外,也有很多种其它外设使用这一端口,例如一部分磁带机、硬盘、扫描仪等。正是由于它的工作原理简洁易懂,接口的硬件设计容易,编程方便,因此它还是一个理想的小型设备的开发工具,用作控制信息的输入输出十分理想。然而,打印口上没用任何电源定义线,也就是说,它原则上不对外设提供电源。这在很多场合下是可行的,但对于一些小型化仪器或便携式仪器来讲,就有些不便了。这里提出一种解决方案,利用打印口的数据线输出来提供一定的电源供给能力。虽然其能力有限,然而这确实是一种可行有效的方法。

　　一、打印口的驱动能力

　　尽管所有的打印口均有17根信号传输线,一般接上打印机也不会出现任何问题,然而这些信号线的性能的确存在着差别,例如输出电阻、抗干扰能力等都有所不同。IEEE488描述了两个级别的打印口性能标准:一级和二级。这两个标准对打印口的使用具有十分重要的意义,特别是用打印口进行一些仪器的开发。

　　1·1打印口的一级标准

　　驱动器:

　　●逻辑高电平:在0·32mA驱动的电流下应至少有+2·4V的输出;

　　●逻辑低电平:在12mA的驱动电流下最大应有+0·4V的输出;

　　●上拉电阻:在控制和状态线上应至少有1·8k的上拉电阻;在数据线上应至少有1k的上拉电阻。

　　用一般的LSTTL, TTL可以制出一级驱动器;用HCTMOS一般也不会出现什么问题。接收器:

　　●逻辑高输入:在0·32mA的驱动电流下最大触发电平为2·0V;

　　●逻辑低输入:在12mA驱动电流下最小触发电平应为0·8V。

　　●上升和下降时间: 120nS (在0·8V和2·0V之间);输入需要能承受-2·0V到+7·0V的电压;

　　●上拉电阻:在控制和状态线上应至少有470欧姆的电阻;在数据线上应至少有100欧姆的电阻。

　　所有的LSTTL, HCTMOS芯片均满足这些要求;HCMOS不是太合适,因为它的逻辑高电平为3·5V,比所要求的2V高出1V。

　　1·2打印口的二级标准驱动器

　　●逻辑高:在12mA的驱动电流下应至少有+2·4V的输出;

　　●逻辑低:在12mA的驱动电流下应至多有+0·4V的输出;

　　●输出电阻: 45-50欧姆之间;

　　●上升速率: 0·05-0·4V/nS;

　　从上可以看到,二级驱动器的要求比一级的要大得多。几乎所以的TTL/LSTTL/HCMOS/HCTMOS电路不能用来作为驱动器。74ACT1284是一种能满足这一需求的芯片。

　　接收器: