Xoff xon

Неготовність

приймача

Програмна реакція

передавача на XON/XOFF

Мал. 8. Програмне управління потоком XON/XOFF

Перевага програмного протоколу полягає у відсутності необхідності передачі сигналів інтерфейсу, що управляють, — мінімальний кабель для двостороннього обміну може мати тільки 3 дроти. Недоліком, крім обов'язкової наявності буфера і більшого часу реакції (що знижує загальну продуктивність каналу із-за очікування сигналу XON), є складність реалізації повнодуплексного режиму обміну. В цьому випадку з потоку даних, що приймаються, повинні виділятися (і оброблятися) символи управління потоком, що обмежує набір передаваних символів.

Окрім цих двох поширених стандартних протоколів, підтримуваних і ПУ, і ОС, існують та інші.

2.5. Мікросхеми асинхронних приймачів

У СОМ-ПОРТАХ перетворення паралельної коди в послідовний для передачі і зворотне перетворення при прийомі даних виконують спеціалізовані мікросхеми UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter -универсальный асинхронний приймач). Ці ж мікросхеми формують і обробляють сигнали інтерфейсу, що управляють. СОМ-ПОРТИ IBM РС XT/ AT базуються на мікросхемах, сумісних на рівні регістрів з UART i8250 — 8250/16450/16550А. Цим сімейством є удосконалення початкової моделі, направлене на підвищення швидкодії, зниження споживаної потужності і завантаження процесора при інтенсивному обміні. Відзначимо, що:

• 8250 має помилки (поява помилкових переривань), враховані в XT BIOS;

• 8250А — помилки виправлені, але в результаті втрачена сумісність з BIOS;

ця мікросхема працює в деяких моделях AT, але непридатна для швидкості 9600 бит/с;

• 8250В — виправлені помилки 8250 і 8250А, відновлена помилка в перериваннях — повернена сумісність з XT BIOS; працює в AT під DOS (окрім швидкості 9600 бит/с).

Мікросхеми 8250х мають невисоку швидкодію по зверненнях з боку системної шини. Вони не допускають звернення до своїх регістрів в суміжних шинних циклах процесора — для коректної роботи з ними потрібне введення програмних затримок між зверненнями CPU.

У комп'ютерах класу AT застосовують мікросхеми UART перерахованих нижче модифікацій.

• 16450 — швидкодіюча версія 8250 для AT. Помилок 8250 і повної сумісності з XT BIOS не має.

• 16550 — розвиток 16450. Може використовувати канал DMA для обміну даними. Має FIFO-буфер, але некоректність його роботи не дозволяє їм скористатися.

• 16550А — має працюючі 16-байтные FIFO-буферы прийому і передачі і можливість використання DMA. Саме цей тип UART повинен застосовуватися в AT при інтенсивних обмінах на швидкостях 9600 бит/с і вище. Сумісність з цією мікросхемою забезпечує більшість мікросхем контроллерів портів введення-виводу, що входять в сучасні чіпсети.

Мікросхеми UART 16550А з програмної точки зору є набором регістрів, доступ до яких визначається адресою (зсувом адреси регістра щодо базової адреси порту) і значенням бита DLAB (бита 7 регістра LCR). У адресному просторі мікросхема займає 8 суміжних адрес.