8250 UART

تُعدّ وحدة الإرسال والاستقبال غير المتزامنة العالمية 8250 ( UART ) دارة متكاملة مصممة لتنفيذ واجهة الاتصالات التسلسلية . صُنعت هذه الوحدة في الأصل من قِبل شركة ناشيونال سيميكوندكتور . شاع استخدامها في أجهزة الكمبيوتر الشخصية والمعدات ذات الصلة مثل الطابعات وأجهزة المودم . تضمنت وحدة 8250 مولد معدل بت قابل للبرمجة على الشريحة ، مما يسمح باستخدامها لمعدلات بت شائعة ومخصصة، والتي يمكن اشتقاقها بدقة من تردد مرجعي لمذبذب بلوري .

تحمل تسميات الرقاقات أحرفًا لاحقة للدلالة على الإصدارات اللاحقة من نفس سلسلة الرقاقات. على سبيل المثال، أعقب الإصدار الأصلي 8250 إصداران 8250A و8250B اللذان صححا بعض الأخطاء . ^{[ 1 ] [ 2 ]} وعلى وجه الخصوص، كان الإصدار الأصلي 8250 قادرًا على إعادة إرسال حرف واحد إذا تم تفعيل خط CTS بشكل غير متزامن أثناء محاولة الإرسال الأولى. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

نظراً للطلب المتزايد، سرعان ما بدأت شركات تصنيع أخرى بتقديم رقائق متوافقة. وقد طرحت شركة ويسترن ديجيتال رقاقة WD8250 تحت اسمي محول واجهة الاتصالات غير المتزامنة (ACIA) وعنصر الاتصالات غير المتزامنة (ACE).

لقد حسّن جهاز UART 16450(A)، المستخدم بشكل شائع في أجهزة الكمبيوتر من سلسلة IBM PC/AT ، من جهاز 8250 من خلال السماح بسرعات خط تسلسلي أعلى.

مع إدخال أنظمة التشغيل متعددة المهام على أجهزة الكمبيوتر الشخصية، مثل OS/2 أو Windows NT أو أنواع مختلفة من UNIX ، أصبح الوقت القصير المتاح لخدمة طلبات المقاطعة حرفًا بحرف مشكلة، لذلك قدمت منافذ IBM PS/2 التسلسلية وحدات UART 16550(A) التي تحتوي على ذاكرة FIFO مدمجة بسعة 16 بايت أو ذاكرة مؤقتة لجمع الأحرف الواردة.

أضافت الطرازات اللاحقة ذاكرات أكبر، ودعمت سرعات أعلى، وجمعت منافذ متعددة على شريحة واحدة، وأصبحت في النهاية جزءًا من دوائر الإدخال/الإخراج الفائقة الشائعة الآن والتي تجمع معظم منطق الإدخال/الإخراج على اللوحة الأم للكمبيوتر الشخصي .

تتكون واجهة الخط من: SOUT، SIN، /RTS، /DTR، DSR، /DCD، /CTS، /RI ^{[ 3 ]}

واجهة الساعة: XIN، XOUT، /BAUDOUT، RCLK ^{[ 3 ]}

واجهة الحاسوب: D0..D7، /RD، /WR، INTRPT، MR، A0، A1، A2، ADS، WR، RD، /CS2، CS1، CS0 ^{[ 3 ]}

سيتم تفعيل خط المقاطعة (عند تمكين بت IER) ليصبح عاليًا عند حدوث أحد الأحداث التالية: حالة خط الاستقبال، توفر البيانات المستلمة، فراغ سجل الاحتفاظ في جهاز الإرسال، وحالة المودم. تتم إعادة ضبط إشارة المقاطعة إلى مستوى منخفض عند خدمة المقاطعة المناسبة أو عملية إعادة الضبط (عبر MR). ^{[ 3 ]}

استُخدمت وحدة UART 8250 في العديد من أجهزة الكمبيوتر ذات 8 بت منذ عام 1978 على الأقل. استخدمت شركة IBM وحدة UART 8250 في جهاز IBM PC (1981). ثم صدرت لاحقًا نسختان مُحسّنتان هما 8250A و8250B، بينما طُرحت وحدة 16450 مع جهاز IBM Personal Computer/AT (1984).

كان الاختلاف الرئيسي بين الإصدارات هو الحد الأقصى لسرعة الاتصال. ^{[ 4 ]}

رفضت شركة IBM استخدام معالج Intel 8251 في محول المنفذ التسلسلي الخاص بها، لأن شريحة Intel لم تكن تحتوي على مولد معدل نقل بيانات داخلي، مما كان سيجعل المحول أكثر تعقيدًا وتكلفة. لاحقًا، طورت IBM "محول الاتصال المتزامن"، لكنه لم يلقَ رواجًا.

• برنامج تعليمي حول الاتصال التسلسلي و UART
• archive.pcjs.org: National Semiconductor PC16450C/NS16450, PC8250A/INS8250A Universal Asynchronous Receiver Transmitter (datasheet, dated 1990)