IEEE 1284

IEEE 1284 （セントロニクスポートとも呼ばれる）は、コンピュータと他のデバイス間の双方向並列通信を定義する規格であり、理論上の最大スループットは4MB /秒である。元々は1970年代にセントロニクス社がドットマトリクスプリンタで使用するために開発し、 1994年3月にIEEEによって正式に標準化された。 

この規格では、互換モード、ニブルモード、バイトモード、拡張パラレルポート（EPP）、拡張機能ポート（ECP）の5つの動作モードと、3種類のコネクタタイプが定義されています。プリンタ、スキャナ、テープドライブ、ハードディスクなど、さまざまな周辺機器をサポートしています。パラレルインターフェースは、リリース以来、ローカルエリアネットワークインターフェースやUSB 2.0に大きく取って代わられています。

1970年代、セントロニクス社はドットマトリクスプリンタ用のパラレルコネクタを開発し、それはすぐに事実上の標準となった。

当初のポート設計は送信専用で、ホストコンピュータからプリンタへ一度に8ビットのデータしか送信できませんでした。ポート内の別のピンによって、ステータス情報をコンピュータに送り返すことができました。しかし、プリンタが「スマート化」し、より豊富なステータスコードが求められるようになると、これは大きな制約となりました。そこで、HPは1992年に「Bitronics」というシステムをリリースし、このシステムを早期に拡張しました。これは、元のポートのステータスピンを利用して、任意のデータをホストに送信する4ビットのパラレルポートを形成しました。

さらに改良された「双方向」方式では、ステータスピンを使用して8ビットのメインデータバス上のデータフローの方向を示しました。いずれかのピンでホストに送信するデータがあることを示すことで、8つのデータピンすべてが使用可能になりました。この方式は汎用性が高く、「拡張パラレルポート」規格につながりました。これは双方向モードと同様の動作をしますが、信号伝送速度を2MB /秒に大幅に向上させ、後に「拡張機能ポート」バージョンでは2.5MB /秒にまで向上させました。  

1991年、ネットワーク印刷アライアンス（Network Printing Alliance）が設立され、新たな標準規格の開発が進められました。1994年3月には、IEEE 1284規格が発表されました。1284規格はこれらのモードすべてを網羅し、いずれのモードでも動作が可能でした。

パラレルインターフェースはその後、ローカルエリアネットワークインターフェースやUSB 2.0にほぼ取って代わられた。

IEEE 1284規格は、理論上の最大スループットが4  MB/秒で、より高速なスループットと双方向データフローを可能にします。実際のスループットは ハードウェアによって異なりますが、約2 MB/秒です。プリンタの場合、これにより印刷速度が向上し、バックチャネルの状態と管理が高速化されます。この新しい規格により、周辺機器がホストに大量のデータを送信できるようになったため、これまでSCSIインターフェースを使用していたデバイスをはるかに低コストで製造できるようになりました。これには、スキャナ、テープドライブ、ハードディスク、パラレルインターフェースで直接接続されたコンピュータネットワーク、ネットワークアダプタ、その他のデバイスが含まれます。これにより、内蔵のパラレルインターフェースを使用できるため、別途SCSIカードを用意する必要がなくなりました。

IEEE 1284は、以下の5つのモードで動作可能です。

• 互換モード（セントロニクス標準または標準パラレルポート（SPP）とも呼ばれる）は、セントロニクスのオリジナル設計とわずかな違いしかない単方向実装です。このモードはほぼプリンター専用です。プリンターがホストに送信できる信号は、用紙切れなどの一般的なエラー状態を示す、意味が固定されたステータス行のみです。
• ニブルモードは、デバイスが一度に4ビット（ニブル）のデータを送信できるようにするインターフェースで、互換モードのステータスラインのうち4本をデータ送信に再利用します。これはHPが導入したバイトロニクスモードで、一般的にプリンターのステータス表示を強化するために使用されます。これらのインターフェースでは公式にはサポートされていませんが、ニブルモードはIEEE-1284以前のセントロニクスインターフェースのほとんどでも動作します。
• バイトモードは、「双方向」とも呼ばれます（互換モードを除くすべてのモードは実際には双方向です）。これは、デバイスが逆方向で使用される同じデータラインを使用して一度に8ビットを送信できる半二重モードです。このモードは、IBM PS/2コンピュータに組み込まれているものなど、IEEE-1284以前のインターフェースの一部でもサポートされています。そのため、非公式にPS/2モードと呼ばれることもあります。
• 拡張パラレルポート（EPP）は、プリンター、スキャナー、ストレージデバイスなどのデバイスが大量のデータを送信しながら、チャネルの方向を素早く切り替えることができるように設計された、半二重双方向インターフェースです。EPPは最大2MB  /秒の帯域幅を提供でき、これは通常のパラレルポート通信で達成される速度の約15倍であり、CPUオーバーヘッドははるかに少なくなります。^{[ 1 ]}
• 拡張機能ポート (ECP) は、EPP と同様の半二重双方向インターフェイスですが、x86 PC の実装では従来、ISAスタイルのダイレクト メモリ アクセス(通常はチャネル 3 の ISA DMA) を使用して、CPU にデータ転送の作業を任せるのではなく、ISA スタイルの DMA ハードウェアとパラレル ポート インターフェイス ハードウェアに処理させることで、EPP よりもさらに高速なデータ転送を実現しています。このモードを使用してインターフェイスする多くのデバイスは、RLE圧縮をサポートしています。ECP は最大 2.5  MB/s の帯域幅を提供できますが、これは 8 ビット ISA DMA の自然な限界です。^{[ 2 ]} PC の ECP インターフェイスは、転送中の CPU 負荷を軽減することで、IEEE-1284 以前のプリンタへの転送も改善できますが、この場合の転送は単方向です。

パラレルポートを搭載した最新のコンピュータのほとんどは、ECPモード、EPPモード、または両方のモードで同時にポートを動作させることができます。

IEEE-1284では、双方向デバイス通信は常にニブルモードで開始する必要があると規定されています。ホストがこのモードで応答を受信しない場合、デバイスはレガシープリンタであると判断し、互換モードに移行します。それ以外の場合は、ホストとクライアントデバイス間で標準化されたニブルモードメッセージを交換することにより、接続の両側でサポートされている最適なモードがネゴシエートされます。

IEEE規格に準拠したケーブルは、配線と品質に関するいくつかの基準を満たす必要があります。コネクタには以下の3種類が定義されています。

• タイプA：DB-25 25ピン、ホスト接続用。
• タイプB：セ​​ントロニクス（正式には「マイクロリボン」と呼ばれる）36ピン、プリンターまたはデバイス接続用。
• タイプC：ミニセントロニクス（MDR36またはHPCN36）36ピン、ハーフピッチの小型デバイス接続方式だが、普及には至っていない。

IEEE 1284ケーブルには2種類あります。

• IEEE 1284-I: IEEE 1284-AおよびIEEE 1284-Bコネクタを使用します。
• IEEE 1284-II: IEEE 1284-Cコネクタを使用します。

IEEE 1284デイジーチェーン規格では、1つのパラレルポートに最大8台のデバイスを接続できます。

すべてのモードではTTL電圧ロジックレベルが使用されるため、高価な特殊ケーブルを使用しない限り、ケーブルの長さは数メートルに制限されます。^{[ 3 ]}

• IEEE 1284-2000：パーソナルコンピュータ用双方向並列周辺機器インターフェースの標準信号方式
• IEEE 1284.1-1997: トランスポート非依存プリンタ/システムインターフェイス - プリンタ構成とステータスを返すためのプロトコル
• IEEE 1284.2：IEEE 1284への試験、測定および適合性に関する規格（未承認）
• IEEE 1284.3-2000: IEEE 1284準拠周辺機器およびホストアダプタへのインターフェースおよびプロトコル拡張 - 複数の周辺機器によるパラレルポートの共有（デイジーチェーン接続）を可能にするプロトコル
• IEEE 1284.4-2000: IEEE 1284インターフェースのデータ配信と論理チャネル - デバイスが複数の同時データ交換を行うことを可能にする

以下は、25ピンIEEE 1284ケーブルのリード線によく見られる色です。

• IEEE 1394 – シリアルバスインターフェース規格 
• IFSP – プリンターインターフェース 
• インターフェースのビットレート一覧
• ユニバーサルシリアルバス– コンピュータデータ接続の標準規格リダイレクト先の簡単な説明を表示するページ 

• Warp Nine EngineeringによるIEEE 1284-1994規格の紹介
• 拡張パラレルポートとのインターフェース（ 2012年3月1日、 Wayback Machineにアーカイブ済み）
• 非公式印刷Wiki – IEEE 1284規格
• IEEE 1284 – PCパラレルポートの更新
• IEEE 1284の概要
• IEEE 1284ポートのピン配置
• IEEE 1284プロトコルの信号図
• パラレルポート – LPT (IEEE 1284)
• コマンドパケットプロトコル（CPP）を使用した1284.3デイジーチェーン接続のためのLinux Cコード
• INT 17H – EPP BIOS – インストールチェック
• EPP BIOSエントリポイントを使用して、ベクターEPPサービスを呼び出します。