微机原理笔记（4）------8251A芯片
引脚
双列直插，28根引脚
引脚功能
数据总线缓冲器
D7~D0：实现CPU与外设间数据传送
实现状态寄存器中的状态信息对CPU的传输
双向三态缓冲器
其内部包含3个8位双向三态缓冲器
- 状态缓冲器：用IN指令读取状态信息。
- 接收数据缓冲器：用IN指令读取数据信息。
- 发送数据/命令缓冲器：OUT指令写入的数据/命令字
读写控制电路
用于接收CPU的控制信号和命令字，协调内部工作。
RESET：复位信号，输入，高电平有效，使8251A进入空闲状态，等待初始化编程。
CLK：主时钟信号，输入，在同步方式下，CLK的频率必须比~ TxC和~ RxC大30倍。在异步方式下，CLK的频率应比~ TxC和~ RxC大4.5倍。
~RD：读信号，输入，低电平有效。表示CPU从8251A读出数据或状态信息。
~WR：写信号，输入，低电平有效，表示CPU把数据或控制字写入8251A。
~CS：片选信号，输入，低电平有效，表示8251A被CPU选中，可以对它进行读写操作。
C/~D：控制/数据信号，输入，在高电平时，表示传输的是控制信号或状态字，在低电平时，表示传输的是数据信息。
接收器和接收控制电路
接收串行数据，转换为并行数据后存放
RxD：接收数据，输入，逐位移入接收移位寄存器，串转并后送入接收数据缓冲器
RxRDY：接收数据准备好，输出，高电平有效，当CPU读取该字符后，复位为低电平，中断方式或查询方式(作为联络信号)
RxC：接收时钟，输入，决定8251A接收数据的速率，在异步方式下，输入的时钟频率可以是波特率的1倍、16倍或64倍。接收时钟通常应与发送时钟相同。
SYNDET/BRKDET：同步检测/断点检测，输入或输出。
- 同步方式：用于同步检测。复位时为低电平。
内（自）同步方式：检测到同步字符输出高电平
外同步方式：由低变高时，在下一个时钟的上升沿开始接收字符 - 异步方式：用于断点检测，输出
RxD引脚连续收到两个全0字符时，输出高电平。
作为状态位，供CPU读取
异步通信方式
在无字符传送时，RxD引脚上为高电平。
RxD出现低电平，启动内部计数器，检测起始位。
接收数据位，送移位寄存器处理得到并行数据，送至接收数据缓冲器，同时发出RxRDY信号通知CPU
同步通信方式
监视RxD引脚，以一次一位的方式将数据送至接收寄存器。
每接收一位，将接收寄存器与存放同步字符的寄存器比较。
直至搜索到同步字符，置SYNDET=1。
根据RxC引脚送入的同步时钟，按规定位数逐个移位至接收数据缓冲器，同时发出RxRDY信号通知CPU。
发送器和发送控制电路
将并行数据+成帧信号，转换为串行数据发送。
异步通信方式：加上起始位，并根据控制字加上奇偶校验位和停止位。
同步通信方式：先发送同步字符，随后发送若干数据字符。
TxD：发送数据，输出。将并行数据转换成串行数据，逐位从TxD引脚发送。
TxRDY：发送数据准备好，输出，高电平有效。表示已准备好从CPU接收一个数据。
在中断方式或查询方式中作为联络信号
TxE：发送缓冲器空，输出，高电平有效，表示发送器中的并到串转换器空。
异步方式下，由TxD引脚向外部输出空闲位。
同步方式下，由TxD引脚向外部输出同步字符。
~TxC：发送器时钟，输入，决定8251A的发送速率。
异步方式下，时钟是波特率的1倍、16倍或64倍。
同步方式下，时钟频率应等于发送数据的波特率。
调制解调控制电路
与调制解调器(Modem)相连，可实现远距离数据传输，发送方用Modem将串行数字信号变为模拟信号，接收方模拟信号经过Modem变为数字信号。
用于为调制解调器提供控制信号。
~DTR：数据终端准备好，输出，低电平有效。表示CPU准备好进行数据传送，由控制命令字的D1位置1使之有效
~DSR：数据设备准备好，输入，低电平有效，对应状态寄存器D7位，可通过读状态字获取设备的状态。
~RTS：请求传送数据，输出，低电平有效，表示CPU已准备好发送数据，由控制命令字的D5位置1使之有效。
~CTS：允许发送数据，输入，低电平有效，是调制解调器或外设对RTS的响应信号
初始化编程
控制字
方式控制字
紧接在复位操作后写入。
命令控制字
写入方式控制字后，才能写入同步字符和命令控制字。在工作过程中，可随时写入新的命令控制字。
与方式控制字写入相同端口地址。
复位后首先写入方式控制字，之后写入命令控制字。
状态字
给出8251A当前的运行状态
