Programowalny układ we-wy szeregowego 8251

1. Programowalny układ we-wy szeregowego 8251

2. Opis wyprowadzeń 8251 *D0-D7: magistrala wykorzystywana do przesyłu danych, słów sterujących, zawartości rejestru stanu * #RD: sygnał odczytu (aktywne poziomem L) * #WR : sygnał zapisu (aktywne poziomem L) *C/#D : interpretacja zawartości magistrali D0-D7 0 - przesył danych 1 - przesył słów sterujących lub odczyt rejestru stanu * #CS: chip select (aktywne poziomem L) *RST: reset *CLK: sygnał zegarowy (clock) *DTR: gotowość układu do pracy, zapisanie stanu aktywnego '0' do rejestru sterującego (aktywne poziomem L) *DSR: gotowość do wysłania danych( odp. na DTR), testowanie słowa stanu (aktywne poziomem L) *RTS: żądanie rozpoczęcia transmisji (aktywne poziomem L) *CTS: potwierdzenia rozpoczęcia transmisji (aktywne poziomem L) *TxD: wyjście danych szeregowych *TxC: zegar nadawczy *TxE: sygnał pustego bufora nadajnika *TxRDY: sygnał gotowości nadajnika(informacja przepisywana z rej. bufora do rej. nadajnika) *RxD: wejście danych szeregowych *RxC: zegar odbiorczy *RxRDY: sygnał gotowości odbiornika (informacja przepisywana z rej. odbiornika do rej. buforowego) *SYNDET/BREAKDETECTED: sygnał synchronizacji transmisji synchr./asynchr.

3. Budowa wewnętrzna *rejestr buforowy nadajnika PIPO *rejestr przesuwny nadajnika PISO *rejestr buforowy odbiornika PIPO *rejestr przesuwny odbiornika SIPO *rejestr stanu *rejestr sterujący *rejestr służący do synchronizacji

4. Działanie Informacja przeznaczona do wysłania zapisywana jest do rejestru buforowego nadajnika, stamtąd przepisywana jest do rejestru nadajnika (generowany jest sygnał TxRDY) i wysyłana. Jeśli nadajnik jest pusty generowany jest sygnał TxE. Informacja odebrana przez układ zapisywana jest do rejestru przesuwnego odbiornika a następnie do rejestru buforowego(RxRDY) skąd może został odczytana przez jednostkę centralną.

5. Tryby pracy • 1. Transmisja asynchroniczna • *częstotliwość zegara moźe być k razy większa od częstotliwości nadawania ( k= {1,16,64}) • *długość znaku : 5-8 bitów • *długość bitu stopu :1T , 1,5T, 2T (T - czas trwania bitu) • *możliwość kontroli poprawności transmisji (bit parzystości /nieparzystości) • *synchronizacja: wykrywanie przerwy w nadawaniu • 2.Transmisja synchroniczna • *częstotliwość zegara może być k razy większa od częstotliwości nadawania ( k= {1,16,64}) • *ilość znaków synchronizacji : 1 lub 2 • *możliwość kontroli poprawności transmisji (bit parzystości /nieparzystości) • *synchronizacja: • zewnętrzna (SYNDET traktowany jako wejście): • - wewnętrzna (SYNDET traktowany jako wyjście, SYNC - znak synchronizacji):

6. Błędy transmisji * Parzystości/ nieparzystości(transmisja asynch. i synch.) * Przepełnienia (transmisja asynch. i synch.) - przed odczytaniem znaku został załadowany inny *bitu stopu (transmisja asynch.) - w miejscu bitu stopu (stan wysoki) jest stan niski Wystąpienie błędu nie przerywa transmisji. Przed przesłaniem słowa trybu układ musi być wyzerowany zewnętrznie (reset) lub wewnętrznie (odpowiednia deklaracja w słowie Control). Formaty słów sterujących dla dwóch rodzajów transmisj podano poniżej.

7. Słowo sterujące dla transmisji asynchronicznej * D1 D0 wybór szybkości transmisji 00 - zarezerwowane dla tr. synchronicznej 01 - k = 1 10 - k = 16 11 - k = 64 * D3 D2 - długość słowa 00 - 5 bitów 01 - 6 bitów 10 - 7 bitów 11 - 8 bitów * D4 - zezwolenie na kontrole parzystości/nieparzystości 0 - kontrola poprawności 1 - nie ma zezwolenia na kontrole * D5 - rodzaj kontroli 0 - bit nieparzystości 1 - bit parzystości * D6 D7 - długość bitu stopu 00 - zabronione 01 - 1 T 10 - 1,5T 11 - 2T

8. Słowo sterujące dla transmisji synchronicznej * D1 D0 - 00 * D3 D2 - długość słowa 00 - 5 bitów 01 - 6 bitów 10 - 7 bitów 11 - 8 bitów * D4 - zezwolenie na kontrole parzystości/nieparzystości 0 - kontrola poprawności 1 - nie ma zezwolenia na kontrole * D5 - rodzaj kontroli 0 - bit nieparzystości 1 - bit parzystości * D6 - rodzaj synchronizacji 0 - SYNDET jako wy - synchronizacja wewnętrzna 1 - SYNDET jako we - synchronizacja zewnętrzna * D7 - ilość znaków synchronizujących 0 - pojedynczy znak 1 - dwa znaki

9. Słowo sterujące CONTROL D0 - TXEM 1 - odblokowanie nadajnika * D1 - DTR 1 - wymusza zmianę na wyjściu DTR (1 - 0) * D2 - RXEN 1 - odblokowanie odbiornika * D3 - SBRK 1 - wymusza stan niski na linii TxD * D4 - ER 1 - zerowanie błędów PE,OE,FE w rejestrze stanu * D5 - RTS 1 - wymusza zmianę na wyprowadzeniu RTS (1 - 0) * D6 -IR 1 - wymusza zerowanie * D7 - EH 1 - synchronizacja wewnętrzna (dotyczy transmisji synchronicznej)