8250 Uart: DESCRIZIONE ED USO

Iniziamo ad elencare le varie porte legate alle comunicazioni

seriali.

Indirizzo porta Input o Output Servizio

-------- ----- ------ ----- ----- --------- ----- --------

0x3F8 Out Registro memorizzazione TX

0x3F8 In Registro dati RX

0x3F8 Out Divisore baud rate (LSB)

0x3F9 Out Divisore baud rate (MSB)

0x3F9 Out Abilitazione interruzioni

0x3FA In Identificazione interruz.

0x3FB Out Controllo linea

0x3FC Out Controllo modem

0x3FD In Stato linea

0x3FE In Stato modem

Questi indirizzi sono relativi alla porta di comunicazione COM1.

Gli indirizzi relativi alla porta COM2 si possono ottenere

sotraendo 256 agli indirizzi visti precedentemente.

Un esempio :

main()

while(porta != 1 && porta != 2);

indirizzo = 0x2F8 + 256 * (2 - porta); /* 0x3F8 se 1 */

}

Come avrete notato nell'elenco precedente alcune porte descritte

con funzioni diverse tra di loro possedevano lo stesso indirizzo.

Lo scopo di queste e' selezionabile mediante l'apposito

settaggio di un bit all'interno del registro di controllo della

linea.

Vediamolo.

Registro di controllo della linea.

+---+---+---+---+---+---+---+---+

0x3FB : 7 : 6 : 5 : 4 : 3 : 2 : 1 : 0 :

+---+---+---+---+---+---+---+---+

: : : : : : : :

: : : : : : ---Bit data---

: : : : : : 0 0 = 5 bits

: : : : : : 0 1 = 6 bits

: : : : : : 1 0 = 7 bits

: : : : : : 1 1 = 8 bits

: : : : :-Bit stop-

: : : : : 0 = 1

: : : : : 1 = 1.5 se 5 bits data

: : : :-Parity-

: : : : 0 = Nessun bit

: : : : 1 = Bit generato

: : : -Tipo-

: : : 0 = dispari

: : : 1 = pari

: :-Test.-

: : 0 = disabilitato

: : 1 = abilitato

:-Break-

: 0 = disabilitato

: 1 = forzato condizione di space

---I/O---

0 = Condizione normale

1 = Per indirizzare divisori baud rate

Come potete vedere l'ultimo bit e' quello che fa si' che se

impostato ad 1 i registri 0x3F8 e 0x3F9 vengano utilizzati per

settare i divisori del baudrate.

Da questo e' facile comprendere che e' possibile impostare

momentaneamente il valore di questo per poter settare la porta al

baudrate desiderato per poi riportarlo al valore normale (0) per

utilizzare la porta per funzioni di ricezione.

Appena avremo finito di parlare delle altre porte vedremo un

esempio che probabilmente chiarira' le idee nel caso che cio' che

e' stato detto precedentemente non sia risultato sufficentemente

chiaro.

I registri 0x3F8 e 0x3F9, nel caso che bit di cui abbiamo parlato

e' a 1, servono per settare i divisori del baud rate.

Il primo conterra' il byte meno significativo (LSB) mentre la

seconda quello piu' significativo (MSB).

I valori sono quelli riportati in tabella.

Baud rate MSB LSB

----- ----- --------- ----- -----

50 09H 00H

75 06H 00H

110 04H 17H

150 03H 00H

300 01H 80H

600 00H C0H

1200 00H 60H

2400 00H 30H

4800 00H 18H

9600 00H 0CH

Supponiamo di voler creare una funzione da abbinare a un nostro

programma di comunicazione che serva a settare il baud rate in

funzione di una scelta offerta da menu.

set_baud()

}

Il servizio 3 dell'interrupt 14H visto prima riportava lo stato

della linea e del modem.

La stessa funzione puo' essere eseguita testando direttamente i

due registri del 8250 che svolgono questo compito.

0x3FD Stato linea

+---+---+---+---+---+---+---+---+

: 7 : 6 : 5 : 4 : 3 : 2 : 1 : 0 :

+---+---+---+---+---+---+---+---+

: : : : : : : :

: : : : : : : Dato ricevuto

: : : : : : Sovrapposizione

: : : : : Errore parita

: : : : Errore di framing

: : : Break rivelato

: : Registro memorizzazione TX vuoto

: Registro scorrimento TX vuoto

Timeout

Uno bit a 1 indica che un determinato stato esiste.

0x3FE Stato del modem

+---+---+---+---+---+---+---+---+

: 7 : 6 : 5 : 4 : 3 : 2 : 1 : 0 :

+---+---+---+---+---+---+---+---+

: : : : : : : :

: : : : : : : Delta clear to send

: : : : : : Delta data set ready

: : : : : Delta ring indicator

: : : : Delta carrier detect

: : : Clear to send

: : Data set ready

: Ring indicator

Carrier detect

Oltre ai due registri precedenti, relativi allo stato della linea

e a quello del modem, esistono due registri per il controllo di

questi.

Il primo lo abbiamo gia' visto e precisamente quello relativo

al controllo della linea.

Vediamo ora il registro di controllo del modem.

0x3FC Registro controllo modem

+---+---+---+---+---+---+---+---+

: 7 : 6 : 5 : 4 : 3 : 2 : 1 : 0 :

+---+---+---+---+---+---+---+---+

0 0 0 : : : : :

: : : : DTR attivo

: : : RTS attivo

: : OUT1 Non usato

: OUT2 Deve essere 1 per

: mandare interruzioni

0 = Normale

1 = Cortocircuito

Gli ultimi 3 bit sono forzati a 0 mentre il numero 4 deve essere

a 0 per trasmissioni normali sulla porta.

Nel caso che per motivi di test si voglia cortocircuitare la

porta bastera' metterlo ad 1 .

In questo modo ogni carattere trasmesso verra' restituito di

ritorno come se fosse stato ricevuto.

Vediamo ora un esempio di utilizzo di questo registro mediante

una funzione che setta il DTR a on o ad off a seconda che

l'argomento passato sia 1 o 0.

set_dtr(stato)

int stato;

Esistono ancora i registri di abilitazione e di identificazione

interruzione che vedremo dopo il seguente esempio.

Si tratta di un programmino che mostra l'utilizzo di quanto detto

fino ad ora costituito da un modulo base che potrete voi stessi

ampliare con funzioni per vari scopi quale, ad esempio, per

catturare o trasmettere un file ASCII.

#include <stdio.h>

#define LSR 0x3FD /* Indirizzi registri 8250 */

#define DLL 0x3F8

#define MCR 0x3FC

#define LCR 0x3FB

#define DLM 0x3F9

#define MSR 0x3FE

#define CLS puts("\33[2J")

#define BEL putchar('\007');

char *msr=(char*)MSR;

char *dlm=(char*)DLM;

char *lcr=(char*)LCR;

char *lsr=(char*)LSR;

char *dll=(char*)DLL;

char *mcr=(char*)MCR;

int ind,baud,parity;

main(argc,argv)

int argc;

char *argv[];

}

baud_set(baud);

parity_set();

colloquia();

}

colloquia() /* Ciclo ricevi/trasmetti */

key = getch(); /* Se e' stato premuto */

if(key == '\033') /* guarda se e' ESC */

exit(0); /* Se si esce a DOS */

tx_char(key); /* se no lo trasmette */

}

}

parity_set() /* Setta la par., dati,stop */

rx_char() /* Riceve un carattere */

else

if((util & 0x01) != 0)

else

return(NULL); /* Non e' stato ricevuto */

}

tx_char(var) /* Trasmette un carattere */

char var;

baud_set(speed) /* Setta il baudrate */

}

set_dtr() /* Mette ad on il DTR */

Il commento iniziale "assegna il carattere 3 a 7" sara' risultato

oscuro.

Si tratta di un semplice metodo per assegnare al carattere ASCII

3 (CTRL C) il carattere 7 relativo al BEEP in modo da far si che

battendo CTRL C non si esca dal programma.

Per fare questo bisognera' invece battere ESC.

Il discorso relativo ai registri dedicati all'abilitazione e

all'identificazione dell'interruzione e' particolare in quanto

permette al programmatore di evitare di testare in continuazione

il registro di stato della linea per sapere se un determinato

evento si e' verificato o meno.