|
El puerto serie: UART 8250. |
|
Parte 8: Programación del 8250 |
|
EL 8250 EN EL ORDENADOR.
Los ordenadores compatibles pueden tener
conectados, de manera normal, hasta 4 puertos serie, nombrados COM1-COM4.
En el área de datos de la BIOS (segmento 40h) y justo al principio de
la misma, hay 4 palabras con la dirección de memoria base de los puertos
serie. A esta dirección de memoria base habrá que sumar el desplazamiento
relativo del número de registro a ser accedido.
El principal problema reside en que sólo
están previstas 2 interrupciones para los puertos serie. Ello implica
que generalmente sólo 2 de los puertos podrán emplear interrupciones a
un tiempo, debido a la arquitectura del bus ISA. Generalmente COM1 y COM3
compartirán la IRQ4 (INT 0Ch) y COM2/COM4 la IRQ3 (INT 0Bh). Estas asignaciones
pueden ser cambiadas por el usuario actuando sobre los switches de configuración
de las tarjetas (que en ocasiones permiten incluso elegir la IRQ5). Por
tanto, no está de más tener cuidado en los programas y permitir un cierto
grado de configuración en estas cuestiones.
| OFFSET |
DLAB |
MODO |
NOMBRE |
SIGNIFICADO |
| 0 |
0 |
R |
RBR |
Receiver Buffer Register (Registro buffer de recepción) |
| 0 |
1 |
R/W |
DLL |
Divisor Latch LSB (Divisor de velocidad, parte baja |
| 0 |
0 |
W |
THR |
Transmitter Holding Register (Registro de retención de transmisión) |
| 1 |
0 |
R/W |
IER |
Interrupt Enable Register (Registro de habilitación de interrupciones) |
| 1 |
1 |
R/W |
DLM |
Divisor latch MSB (Divisor de velocidad, parte alta) |
| 2 |
X |
R |
IIR |
Interrupt Identification Register (Registro de identificación de interrupciones) |
| 2 |
X |
W |
FCR |
FIFO Control Register (Registro de control FIFO) - SOLO 16550 - |
| 3 |
X |
R/W |
LCR |
Line Control Register (Registro de control de línea) ¡¡EL BIT 7 ES DLAB!! |
| 4 |
X |
R/W |
MCR |
Modem Control Register (Registro de control del modem) |
| 5 |
X |
R/W |
LSR |
Line Status Register (Registro de estado de la línea) |
| 6 |
X |
R/W |
MSR |
Modem Status Register (Registro de estado del modem) |
| 7 |
X |
R/W |
SCR |
Scratch Register (Registro residual) |
El cuadro superior muestra
los desplazamientos (offsets) que hay que sumar a la dirección E/S base
del puerto serie para acceder a sus registros. COM1 suele estar en 3F8h,
COM2 en 2F8h, COM3 en 3E8h y COM4 en 2E8h. Sin embargo, es mejor acceder
a las variables de la BIOS para obtener la dirección. La INT 14h de la BIOS se encarga de controlar el puerto serie. El trabajo del DOS a través de los dispositivos COM1: (conocido también como AUX:) al COM4: se realiza también apoyándose en esta interrupción. El comando MODE del sistema permite inicializar el puerto serie a alto nivel. Sin embargo, tanto el DOS como la BIOS no permiten exceder los 9600 baudios, velocidad excesivamente baja para la transmisión de datos entre dos ordenadores cercanos o el trabajo con un modem. El cristal que gobierna el 8250 oscila a 1.8432 MHz. Nosotros debemos considerar esta frecuencia dividida por 16 de cara a calcular el valor para el divisor. Por tanto, la velocidad máxima que puede alcanzar el puerto serie de los PC es de 1843200/16 = 115200 baudios. Con datos de 8 bit se pueden empaquetar los bytes en 10 baudios (1 bit de inicio, 8 de datos, 1 de stop), lo que permite alcanzar 11520 bytes/seg (11.25 Kb/seg). Para distancias de pocos metros (no decenas ni centenas) no habrá problemas, incluso para distancias algo mayores si los cables se diseñan con cuidado. La programación del puerto serie en el PC a nivel de hardware es necesaria a menudo por dos razones de mucho peso: poder utilizar interrupciones y emplear velocidades superiores a 9600 baudios. Por supuesto, en estas transferencias los paquetes deberían llevar algún control de errores, aunque no precisamente basado en la paridad. Nota: El bit OUT2 del MCR controla en los PC la salida de la línea INTRPT. Esto significa que si dicho bit, por defecto inicializado a 0, es puesto a 1, las interrupciones del puerto serie quedan inhibidas. El bit OUT1, por el contrario, debe estar a 1 por motivos no muy claros. También se podría inhibir la INTRPT a través del 8259, por lo que este dato no es muy importante, con la excepción de evitar que una involuntaria e incorrecta asignación de OUT1 y OUT2 inhiba las interrupciones. La ventaja de inhibir las interrupciones en el 8250 radica en la posibilidad de utilizar plenamente todas sus funciones incluso en el modo de no interrupciones: el olvido del diseñador de incluir esta característica obligó a IBM a utilizar para este fin OUT2. Realmente, el 8250 está concebido para ser utilizado por medio de interrupciones, y hay quien duda incluso de la veracidad de la afirmación del fabricante acerca del double buffering (buffers duplicados) que son muy aconsejables al trabajar sin interrupciones. |
 |