Make your own free website on Tripod.com

ไมโครโปรเซสเซอร์ (Microprocessor)

ไมโครโปรเซสเซอร์ (Microprocessor)

รายละเอียดของ Chip Intel 8251

Support Chip สำหรับการรับส่งข้อมูลแบบอนุกรม

•Intel 8251

เช่นเดียวกับในส่วนของแบบขนาน 8251 เป็น chip ที่เป็นที่รู้จักกันดี มีราคาถูกและหาได้ง่าย จึงขอนำมาใช้สำหรับการแนะนำ

•Zilog Z8440 & Z84C40/1/2/3/4 SIO

•Motorola 6822

•หน้าที่ของ 8251

•ทำหน้าที่เป็นตัวรับและส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ input /output แบบอนุกรมกับ Microprocessor สามารถทำงานได้ทั้ง

1. Synchronous mode

2. Asynchronous mode

แต่ส่วนใหญ่มักจะใช้กับ asynchronous mode มากกว่า

ขาต่างๆของ 8251

8251 มีขาต่างๆทั้งหมด 28 ขา แต่ละขามีหน้าที่ดังต่อไปนี้

ชื่อสัญญาณ

หน้าที่ของขา

ชนิดสัญญาณ

D0-D7

บัสข้อมูล

อินพุท/เอาท์พุท

RESET

สัญญาณรีเซท

อินพุท

CLK

สัญญาณนาฬิกา

อินพุท

C/D

สัญญาณเลือกควบคุม/ข้อความ

อินพุท

RD

สัญญาณแสดงการอ่าน

อินพุท

WR

สัญญาณแสดงการเขียน

อินพุท

CS

สัญญาณเลือกชิป 8251

อินพุท

DSR

Data Set Ready

อินพุท

DTR

Data Terminal Ready

เอาท์พุท

CTS

Clear To Send

เอาท์พุท

RTS

Request To Send

เอาท์พุท

TxD

ข้อมูลเอาท์พุทแบบอนุกรม

เอาท์พุท

TxRDY

พร้อมจะรับข้อมูลไปส่ง

เอาท์พุท

TxEMPY

บัฟเฟอร์ข้อมูลว่าง

เอาท์พุท

TxC

สัญญาณนาฬิการับส่งข้อมูล

อินพุท

RxD

ข้อมูลอินพุทแบบอนุกรม

อินพุท

RxRDY

ข้อมูลพร้อมจะส่งไปยังบัสข้อมูล

เอาท์พุท

RxD

สัญญาณนาฬิกากำหนดการรับ

อินพุท

SYNDET/BD

Syschronous Detect Break Detect

อินพุท/เอาท์พุท

Vcc,GND

ไฟเลี้ยง/กราวนด์

 

•โดยสัญญาณ RD, WR, CS, DSR, CTS, RTS, TxC, RxC จะ active ที่สัญญาณ "0"

•และสำหรับ C/D ถ้าเป็น "0" จะหมายถึงสัญญาณข้อมูล ถ้าเป็น "1" จะหมายถึงสัญญาณควบคุม

•สัญญาณที่ต่อกับ CPU

สัญญาณของ 8251 ที่ต่อกับ CPU มีดังต่อไปนี้

D0-D7, RESET, CLK WR, RD, C/D, CS

•สัญญาณที่ต่อกับ MODEM

สัญญาณของ 8251 ที่ต่อกับ MODEMมีดังต่อไปนี้ DSR, DTR, RTS, DTS

•การโปรแกรม 8251

การโปรแกรม 8251 ทำได้โดย CPU ออกคำสั่งมายัง 8251 มีขั้นตอนดังนี้

1. ส่งสัญญาณ RESET

2. ทำคำสั่งเลือก mode การทำงาน

3. ทำคำสั่งควบคุม

คำสั่งเลือก mode และรหัสควบคุม

•คำสั่งจะเป็นข้อมูล 8 bit (D7-D0) ซึ่งแต่ละ bit จะมีความหมาย

รหัสเลือก mode แบบ asynchronous

จาก D7-D0 : S2-S1-EP-PEN-L2-L1-B2-B1 โดยแต่ละ bit มีความหมายดังนี้

S2-S1 แทนจำนวน stop bit

EP : แบบของ parity

PEN : enable parity

L2-L1 : เลือกความยาวของข้อมูล

B2-B1 : เลือก baud rate

SCS : เลือกการ syn

ESD : กำหนดขา SYNDET

EP, PEN, L2, L1 : เหมือนกับแบบ asynchronous

0 : ไม่ใช้

จาก D7-D0 : EH-IR-RTS-ER-SBRK-RxE-DTR-TxEN โดยแต่ละ bit มีความหมายดังนี้

EH : อีนาเบิ้ลฮันท์

IR : Internal Reset (การกำหนดการทำงานภายใน)

RTS : Request To Sent

ER : reset Error (ความผิดพลาด)

SBRK : Synchonous break (ส่งอักขระเบรก)

RxE : Rx Enable

DTS : Data Terminal ready

TxEN : Tx Enable

Byte แสดงสถานะของ 8251

Status byte ของ 8251 นี้มีขนาด 8 bit แต่ละ bit จะมีความหมายดังต่อไปนี้

จาก D7-D0 : DSR-SYNDET/ BRKDET-FE-OE-PE-TxEMPTY- RxRDY-TxRDY

TxRDY : จะเป็น "1" เมื่อ buffer ส่งข้อมูล A ว่าง หมายถึงพร้อมที่ จะรับข้อมูลไปส่ง

RxRDY : จะแสดงว่าได้รับข้อมูลเข้ามาครบ byte แล้วให้ CPU มาอ่านไปได้

TxEMPTY : จะเป็น "1" เมื่อ 8251 ไม่มีข้อมูลที่จะส่ง แต่จะเป็น "0" เมื่อได้รับ ข้อมูลจาก CPU ในขณะที่ฝ่ายส่งได้ถูก enable

PE (Parity Error) : เมื่อเกิดการผิดพลาดจากการตรวจสอบ parity จะเป็น "1"

แล้วจะถูก reset เป็น "0" โดย ER ในรหัสควบคุมจาก CPU

OE (Overrun) Error) : จะเป็น "1" ถ้า CPU ไม่มาอ่านข้อมูลที่ 8251 ซึ่ง 8251 จะรับ OE เข้ามาไว้ใน buffer รับข้อมูล A

แล้วมีข้อมูลใหม่เข้ามาอีก และ OE จะถูก reset เป็น "0" โดย ER ในรหัส ควบคุม

FE (Framing Error) : ถ้าข้อมูลที่รับมาไม่มี stop bit

FE จะเป็น "1" และ FE จะถูก reset เป็น "0" โดย ER ในรหัสควบคุม

หมายเหตุ ทั้ง PE, OE, FE จะไม่ทำการขัดขวางการทำงานของ 8251 เป็นเพียงแค่ การเตือนให้ทราบถึงการเกิดความผิดพลาดเท่านั้น

สรุป

8251 เป็น chip ที่นิยมใช้กันมานานแล้ว ตั้งแต่ยุคแรกๆของ Microcomputer ซึ่งในปัจจุบันก็ยังคงนิยมใช้กันอยู่มาก เพราะสามารถใช้เชื่อมต่อกับ Microprocessor ตระกูล