可编程串口接口芯片8251A

在USB设备还没有出现之前，如果微型计算机与外部设备之间采用串行方式通信，则需要通过串行接口连接微型计算机与外部设备。完成数据串/并转换。8251A就是一种常用的串行接口芯片。

Intel8251是一种可编程的通用同步/异步接收发送器。

8251A的内部结构包括发送器、接收器、数据总线缓冲器、读/写控制逻辑、Modem控制。发送器将来自CPU的并行数据变换成串行数据，通过TxD引脚向外发送。接收器接收RxD线上输入的串行数据，并按规定的方式将其转变为并行数据。数据总线缓冲器为8251A与CPU传送数、状态和控制信息的通道。读/写控制逻辑用来接收CPU送来的一组控制信号，以决定8251A的具体操作。

和其他的可编程芯片相似，关于8251A的编程，8251A在工作时必须先对其进行初始化。先对8251A写入方式控制字，确定其工作式，在写入操作命令字，确定动作过程。

方式控制字用来决定芯片的数据格式，以及它是工作在同步还是异步：D0,D1——同步或异步方式；D2,D3——数据位长度；D4——是否采用奇偶校验；D5——采用奇校验还是偶校验；D6,D7——确定停止位（异步）或同步字符（同步）。

操作命令字用来决定芯片的工作状态：D0——发生允许或禁止；D1——数据终端就绪；D2——接收允许或进制；D3——送间断字符；D4——错误标志复位；D5——发送请求；D6——内部复位；D7——进入搜索状态。

此外，8251A还存在状态字。状态字，顾名思义，是用来描述8251A的状态的，它放在8251A的状态寄存器中，由CPU读出。

上面曾经讲到8251A的同步和异步，这里做出部分补充。8251A可以工作在同步或异步串行通信方式，其主要区别是是波特率（每秒传送的N进制位数）不同：工作在同步方式时，波特率为0~64Kbout/s；工作在异步时，波特率为0~19.2Kbout/s。设定为同步方式时，发送控制电路需要在数据帧中插入同步字符和校验位，而设定为异步方式时，发送控制电路则要在数据帧中加上起始位、校验位和停止位。

随着时代的进步，如今基本上所有的外部设备都可以通过USB接口与主机实现数据交互，归一简单，8251A或许已经渐渐淡出人们的生活，但是掌握其基本的工作原理，依然可以帮助我们，以史为镜。