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  • 串口波特率计算

    2011-12-08 18:00:27
    串口波特率计算是关于c51的,很不错的软件,希望大家能用得到
  • 串口波特率计算方式

    万次阅读 多人点赞 2018-10-05 23:19:55
    STM32下波特率计算方式解释: 波特率的计算  STM32下的波特率和串口外设时钟息息相关,USART 1的时钟来源于APB2,USART 2-5的时钟来源于APB1。在STM32中,有个波特率寄存器USART_BRR,如下:  STM32串口波特...

    STM32下波特率计算方式解释:

    波特率的计算

        STM32下的波特率和串口外设时钟息息相关,USART 1的时钟来源于APB2,USART 2-5的时钟来源于APB1。在STM32中,有个波特率寄存器USART_BRR,如下:

        STM32串口波特率通过USART_BRR进行设置,STM32的波特率寄存器支持分数设置,以提高精确度。USART_BRR的前4位用于表示小数,后12位用于表示整数。但是它还不是我们想要设置的波特率,想要设置我们串口的波特率大小还需要进行计算。其实有关波特率的计算是下面这一条表达式:

        从上面的表达式,我们引入了一个新量USARTDIV,它表示对串口的时钟源fck进行分频。假设我们已知道了波特率和fck时钟频率的大小,那么通过上式便可以计算出USARTDIV的具体大小,然后再通过USART的值大小对波特率寄存器进行设置。

        USARTDIV通过上面的表达式得出,是一个带有小数的浮点数(如27.75)。将小数部分和整数部分分开,分别得到一个整数值n(如27)和一个小数值m(如0.75)。有了这两个值我们便可以填写USART_BRR寄存器进而设置我们串口波特率大小了。

        将整数部分m(27 = 0x1B)直接写入USART_BRR的后12位部分;将小数部分n乘以16后得到的整数值(如0.75 x 16 = 12 = 0xC)写入USART_BRR前4位部分,最后USART_BRR的值为0x1BC。

    注意:如果小数部分乘以16之后仍带有小数,则要四舍五入去除小数部分得到一个新的整数,再将其写入USART_BRR的前四位。

     

    为什么在计算波特率的公式中要乘以16?

        ​我们知道串口通信是通过TXD和RXD这两条线进行通信的,当接收器的RXD连接着发送器的TXD,接收器的TXD连接着发送器的RXD,接收器和发送器可以通过RXD和TXD互传数据。当接收器检测到RXD这条线的电平被拉为低电平,立即开始接收发送器发送过来的数据,刚刚那个低电平只是一个告知接收器可以接收数据的起始位而已。

        在数据的传输中,信号可能受到一些干扰而产生一些抖动,如下图。如果接收端只对这些信号数据采样一次,那么它有可能采样到的是抖动的不准的数据,进而使数据传输不准确,所以接收端在采样数据线上的数据,通常都要采样多次,然后通过比较获得准确的数据。

      

        

        前面已经说过,USARTDIV,它表示对串口的时钟源fck进行分频而这16表示的正是1bit数据的采样次数。为什么呢?

        ,将这个表达式的分子分母倒过来,可以得到下面这条表达式

        

        每一位的传输时间只有1/TX_baud,这个总时间除以16,所以每采样一次的时间正好是T1,即新分频后的周期。而初始的串口时钟信号来自于APBx,APBx时钟信号需要经过分频才会等于T1,所以才需要分频USARTDIV。

    本文链接:http://www.cnblogs.com/cposture/p/4268910.html

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  • 一、分数波特率的产生 一、接收器和发送器的波特率在USARTDIV的整数和小数寄存器中的值应设置成相同。 = 这里的fck是给外设的时钟(PCLK1用于USART2、 3、 4、 5, PCLK2用于USART1)USARTDIV是一个无符号的定点数。...

    一、分数波特率的产生
    一、接收器和发送器的波特率在USARTDIV的整数和小数寄存器中的值应设置成相同。 =
    在这里插入图片描述
    这里的fck是给外设的时钟(PCLK1用于USART2、 3、 4、 5, PCLK2用于USART1)USARTDIV是一个无符号的定点数。这12位的值设置在USART_BRR寄存器。
    注: 在写入USART_BRR之后,波特率计数器会被波特率寄存器的新值替换。因此,不要在通信进行中改变波特率寄存器的数值。如何从USART_BRR寄存器值得到USARTDIV
    例1:
       如果 DIV_Mantissa = 27 , DIV_Fraction = 12 (USART_BRR=0x1BC),通用同步异步收发器(USART)于是:
       Mantissa (USARTDIV) = 27
       Fraction (USARTDIV) = 12/16 = 0.75
       所以 USARTDIV = 27.75
    例2:
       要求 USARTDIV = 25.62,
       就有:
       DIV_Fraction = 160.62 = 9.92
       最接近的整数是: 10 = 0x0A
       DIV_Mantissa = mantissa (25.620) = 25 = 0x19
       于是, USART_BRR = 0x19A
    例3:
       要求 USARTDIV = 50.99
       就有:
       DIV_Fraction = 16
    0.99 = 15.84
       最接近的整数是: 16 = 0x10 => DIV_frac[3:0]溢出 => 进位必须加到小数部分DIV_Mantissa = mantissa (50.990 + 进位) = 51 = 0x33
       于是: USART_BRR = 0x330, USARTDIV=51
    二、设置波特率时的误差计算
    在这里插入图片描述
    注: 1. CPU的时钟频率越低,则某一特定波特率的误差也越低。可以达到的波特率上限可以由这组数据得到。
    2. 只有USART1使用PCLK2(最高72MHz)。其它USART使用PCLK1(最高36MHz)。

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  • 异步通信SCI/UART大概是我们最最最常用的外设了吧(无以言表,只能用连续三个最来表示了),呵呵,目前绝大数的应用都离不开串口串口配置...本篇博客的主要内容是想聊一聊串口初始化时波特率计算问题,下面走起~
  • 串口波特率计算详解

    千次阅读 2019-01-10 15:16:07
    STM32下波特率计算详解 波特率的计算     STM32下的波特率和串口外设时钟息息相关,USART 1的时钟来源于APB2,USART 2-5的时钟来源于APB1。在STM32中,有个波特率寄存器USART_BRR,如下:     STM32串口...

    STM32下波特率计算详解

    波特率的计算

        STM32下的波特率和串口外设时钟息息相关,USART 1的时钟来源于APB2,USART 2-5的时钟来源于APB1。在STM32中,有个波特率寄存器USART_BRR,如下:

    在这里插入图片描述
        STM32串口波特率通过USART_BRR进行设置,STM32的波特率寄存器支持分数设置,以提高精确度。USART_BRR的前4位用于表示小数,后12位用于表示整数。但是它还不是我们想要设置的波特率,想要设置我们串口的波特率大小还需要进行计算。其实有关波特率的计算是下面这一条表达式:

    在这里插入图片描述

        从上面的表达式,我们引入了一个新量USARTDIV,它表示对串口的时钟源fck进行分频。假设我们已知道了波特率和fck时钟频率的大小,那么通过上式便可以计算出USARTDIV的具体大小,然后再通过USART的值大小对波特率寄存器进行设置。
        USARTDIV通过上面的表达式得出,是一个带有小数的浮点数(如27.75)。将小数部分和整数部分分开,分别得到一个整数值n(如27)和一个小数值m(如0.75)。有了这两个值我们便可以填写USART_BRR寄存器进而设置我们串口波特率大小了。

         将整数部分m(27 = 0x1B)直接写入USART_BRR的后12位部分;将小数部分n乘以16后得到的整数值(如0.75 x 16 = 12 = 0xC)写入USART_BRR前4位部分,最后USART_BRR的值为0x1BC。

        注意:如果小数部分乘以16之后仍带有小数,则要四舍五入去除小数部分得到一个新的整数,再将其写入USART_BRR的前四位。

    为什么在计算波特率的公式中要乘以16?

        我们知道串口通信是通过TXD和RXD这两条线进行通信的,当接收器的RXD连接着发送器的TXD,接收器的TXD连接着发送器的RXD,接收器和发送器可以通过RXD和TXD互传数据。当接收器检测到RXD这条线的电平被拉为低电平,立即开始接收发送器发送过来的数据,刚刚那个低电平只是一个告知接收器可以接收数据的起始位而已。
        在数据的传输中,信号可能受到一些干扰而产生一些抖动,如下图。如果接收端只对这些信号数据采样一次,那么它有可能采样到的是抖动的不准的数据,进而使数据传输不准确,所以接收端在采样数据线上的数据,通常都要采样多次,然后通过比较获得准确的数据。
    在这里插入图片描述

        前面已经说过,USARTDIV,它表示对串口的时钟源fck进行分频,而这16表示的正是1bit数据的采样次数。为什么呢?
    在这里插入图片描述

        每一位的传输时间只有1/TX_baud,这个总时间除以16,所以每采样一次的时间正好是T1,即新分频后的周期。而初始的串口时钟信号来自于APBx,APBx时钟信号需要经过分频才会等于T1,所以才需要分频USARTDIV。


    在这里插入图片描述


    原文链接:http://www.cnblogs.com/cposture/p/4268910.html

    USART异步模式配置:
    https://www.cnblogs.com/cposture/p/4271426.html

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  • 1.1 FPGA串口波特率计算方法 1.1.1 本节目录 1)本节目录; 2)本节引言; 3)FPGA简介; 4)FPGA串口波特率计算方法; 5)结束语。 1.1.2 本节引言 “不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。就是说...

    1.1 FPGA串口波特率计算方法

    1.1.1 本节目录

    1)本节目录;

    2)本节引言;

    3)FPGA简介;

    4)FPGA串口波特率计算方法;

    5)结束语。

    1.1.2 本节引言

    “不积跬步,无以至千里;不积小流,无以成江海。就是说:不积累一步半步的行程,就没有办法达到千里之远;不积累细小的流水,就没有办法汇成江河大海。

    1.1.3 FPGA简介

    FPGA(Field Programmable Gate Array)是在PAL、GAL等可编程器件的基础上进一步发展的产物。它是作为专用集成电路(ASIC)领域中的一种半定制电路而出现的,既解决了定制电路的不足,又克服了原有可编程器件门电路数有限的缺点。

    FPGA设计不是简单的芯片研究,主要是利用 FPGA 的模式进行其他行业产品的设计。 与 ASIC 不同,FPGA在通信行业的应用比较广泛。通过对全球FPGA产品市场以及相关供应商的分析,结合当前我国的实际情况以及国内领先的FPGA产品可以发现相关技术在未来的发展方向,对我国科技水平的全面提高具有非常重要的推动作用。

    与传统模式的芯片设计进行对比,FPGA 芯片并非单纯局限于研究以及设计芯片,而是针对较多领域产品都能借助特定芯片模型予以优化设计。从芯片器件的

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串口波特率计算