8251A可编程串行通信接口详解：全双工与同步/异步

8251A可编程通信接口是一种专为串行通信设计的硬件，它在早期计算机系统中扮演了重要角色，特别是在主机与外设的数据传输中。串行通信以其显著的优势被广泛应用于通信和计算机网络领域，如节省通信线路资源、降低传输成本和便于远距离传输。 串行通信的核心特点是将每个字节的数据按位顺序逐个发送和接收，而非并行方式的一次性发送多个数据位。这种方式在传输速率较低的情况下更有效，但控制相对复杂。尽管如此，随着光纤技术的发展，它仍具有不可替代的地位，尤其是在长距离和高带宽需求的场合。 在串行通信中，术语包括： 1. 全双工：双方都有发送器和接收器，通过两条独立的传输线实现双向通信。例如，8251A支持全双工通信，允许同时发送和接收数据，提高了通信效率。 2. 半双工：仅有一条传输线，双方交替进行数据传输，即一方发送时，另一方接收，反之亦然。这种方式在通信设备不能同时处理发送和接收时使用。 3. 单工：只有一方可以发送数据，另一方只能接收，常用于单向传输，如某些简单的通信系统。 4. 同步与异步通信方式： - 同步通信：依赖于共同的时钟信号，数据以数据包的形式传输，每个包包含起始、数据、结束和校验等部分，确保数据的正确接收。 - 异步通信：没有统一的时钟，每个字符数据独立传输，通过特定的起始和结束位标识数据，数据格式通过预先约定确定。 8251A作为一个可编程通信接口，提供了对这些通信模式的支持，用户可以根据应用需求配置其工作模式，如设置同步或异步通信、选择数据位数和校验方法等。此外，它还包含了如外部时钟Tc的控制，以及数据位间隔的管理，以确保数据的正确传输。 8251A可编程通信接口在串行通信技术中占有重要位置，它的功能强大且灵活，能够适应不同场景下的通信需求，是早期计算机系统中的关键组件。随着技术的进步，尽管新的接口标准和协议不断涌现，8251A的原理和设计思想仍然为理解现代串行通信提供了基础。