8250 シリアル

8250 UART (ユニバーサル非同期送受信機) は、シリアル通信のインターフェイスを実装するために設計された集積回路です。この部品は、もともとNational Semiconductor Corporationによって製造されました。PCや、プリンターやモデムなどの関連機器でよく使用されていました。8250 には、オンチップのプログラム可能なビット レートジェネレーターが搭載されており、任意の水晶発振器の基準周波数から正確に導き出すことができる一般的なビット レートと特殊な目的のビット レートの両方に使用できます。

チップの指定には、同じチップシリーズの後のバージョンを表す接尾辞文字が付けられています。たとえば、オリジナルの8250の後には、いくつかのバグを修正した8250Aと8250Bバージョンがすぐに続きました。^{[1] [2]}特に、オリジナルの8250では、最初の送信試行中にCTSラインが非同期でアサートされた場合、文字の送信を繰り返すことができました。 ^{[1] [2]}

需要が高かったため、他のメーカーもすぐに互換性のあるチップの提供を開始しました。Western Digital は、 WD8250 チップを Async Communications Interface Adapter (ACIA) および Async Communications Element (ACE) という名前で提供しました。

IBM PC/ATシリーズのコンピュータで一般的に使用されている 16450(A) UART は、シリアル回線速度の向上により 8250 を改良したものです。

OS/2、Windows NT、さまざまなUNIXなどのマルチタスク オペレーティングシステムが PC ハードウェアに導入されると、文字単位の割り込み要求に応答できる時間が短いことが問題になりました。そのため、IBM PS/2シリアル ポートでは、着信文字を収集するための 16 バイトFIFOまたはバッファ メモリを内蔵した16550(A) UART が導入されました。

その後のモデルでは、より大きなメモリが追加され、より高速な速度がサポートされ、1 つのチップ上に複数のポートが統合され、最終的にはPCマザーボード上のほとんどの入出力ロジックを統合した、現在では一般的なスーパー I/O回路の一部となりました。

回線インタフェースは、SOUT、SIN、/RTS、/DTR、DSR、/DCD、/CTS、/RIから構成されます^[3]

クロックインターフェース: XIN、XOUT、/BAUDOUT、RCLK ^[3]

コンピュータインターフェース: D0..D7、/RD、/WR、INTRPT、MR、A0、A1、A2、ADS、WR、RD、/CS2、CS1、CS0 ^[3]

割り込みラインは、（IERビットが有効になっている場合）以下のいずれかのイベントが発生したときにハイレベルになります：受信ラインステータス、受信データが利用可能、送信保持レジスタが空、モデムステータス。割り込み信号は、適切な割り込みサービスまたはリセット操作（MR経由）によってローレベルにリセットされます。^[3]

8250 UART は、少なくとも 1978 年以降、いくつかの 8 ビット コンピュータで使用されていました。IBM は、IBM PC (1981) で 8250 UART を使用しました。その後、8250A および 8250B の改訂版がリリースされ、16450 はIBM Personal Computer/AT (1984) で導入されました。

各リリースの主な違いは最大通信速度であった。^[4]

IBM は、Intel チップに内部ボーレート ジェネレーターがなく、アダプタがより複雑で高価になるという理由で、シリアル ポート アダプタにIntel 8251 を使用することを拒否しました。その後、IBM は同期通信アダプタを実装しましたが、普及しませんでした。

Wikibookシリアルプログラミングには、 8250 UART プログラミングに関するページがあります。

• シリアルと UART のチュートリアル
• archive.pcjs.org: National Semiconductor PC16450C/NS16450、PC8250A/INS8250A ユニバーサル非同期レシーバトランスミッタ (データシート、1990 年)