基于EPA和PTS的8XC196MC/MD的串行通信

　　目前，在眾多應用領域中，出現了許多所謂"智能儀表"和"智能儀器"，這些系統大多是以單片機為核心的計算機應用系統。在眾多的單片機中，Intel公司的8XC196MC/MD可謂其中的佼佼者。它是16位單片機中功能最強大的單片機之一，幾乎可以勝任各種測控工作，尤其在電機控制中備受青睞。然而由于8X196MC/MD單片機沒有提供硬件的通用異步收發器(UART)，這給用慣了UART的用戶帶來了一些不便。但利用專門的PTS模式，不僅可以實現串行通信，而且操作更加靈活，效率更高，CPU的開銷也更小;既可以實現異步(ASIO)功能，也可以實現同步(SSIO)功能;波特率由EPA建立，包括校驗位和停止位在內，收發數據格式可達16位/字符。

　　1 EPA和PTS概述[1-2]

　　1.1 EPA及其工作原理

　　EPA(Event Processor Array，事件處理器陣列)，類似于HSIO，用來處理與時間有關的輸入和輸出事件，但比其更靈活、更高效。在EPA中，主要提供兩類模塊--捕獲/比較模塊和獨立的比較模塊，用于實現捕獲和比較兩種功能。每個模塊都與指定的一個輸入/輸出引腳相關聯，支持其高速輸入輸出功能，所有模塊都能產生中斷。"捕獲"用來捕獲產生于引腳上的跳變事件，包括正跳變、負跳變和正負跳變，并記錄這些事件發生的時刻;"比較"是和預定的時間作比較，時間一到即執行以下選定的輸出功能：復位定時器，啟動一次A/D轉換，為波形發生器產生一個重裝載觸發信號，改變輸出引腳狀態等。

　　1.2 PTS及其工作原理

　　PTS(Peripheral Transaction Server，外設事務服務器)，是一種特殊的中斷響應方式。與普通中斷響應相比，PTS響應把同一個中斷映射到相應的PTS通道。該通道產生一個PTS周期，它就像DMA周期那樣插入到正常指令流中，不需要額外的軟件開銷，因此其CPU開銷要比一般的中斷響應少得多。PTS有一個PTS向量表，其排列次序和優先級順序與普通中斷向量相同，但去掉了NMI、非法操作碼和軟件陷阱3種中斷。除了NMI之外，所有的PTS通道的優先級高于任何一個普通中斷。每個PTS向量都指向一個PTS控制塊(PTSCB)，控制塊說明了應執行的微代碼。它必須駐留在內部RAM空間內，每個控制塊包含8個字節，其首址應能被8除盡。

　　8XC196MC/MD有4種PTS工作方式，要實現串行通信需使用其SIO(串行輸入/輸出)方式。其中SIO有兩種方式：ASIO(異步串行I/O)和SSIO(同步串行I/O)。要工作于某一方式必須建立相應的控制塊(PTSCB)。與SIO方式相對應的控制塊有兩個，如圖1所示。此處只對BAUD和SAMPTIME加以說明。

　　BAUD(LO和HI)：存放控制SIO運行波特率的16位數據。異步方式下，由下式計算：FXTAL/(4