串口通信為什么要設置波特率?串口通信波特率計算
串口通信為什么要設置波特率?串口通信波特率計算
單片機串口通信時，總要設置波特率，而波特率一般要設成9600，19200...？這是傳統么？從什么來的？而相應的晶振一般也是11.0592MHZ。是先設晶振再設波特率還是先設波特率再設晶振，為什么要這樣設置呢？
有兩種比較可靠地說法：
1：根據電、傳輸介質等的物理特性結合串口設備使用的要求
為了保證有效通訊，根據電、傳輸介質等的物理特性結合串口設備使用的要求，確定RS232最大傳輸速率只能是115200，然后逐級二分得到57600，28800，19200......;為適應這些速率，設計相應的晶振頻率。
2：這是由電信線路特性決定的
電話線路的帶通是300--3KHz，當時hayes先搞的modem，所以用的2400HZ信號，對應波特率是2400。由于基本頻率確定了，以后采用的提高通訊速率的方法都是在2400基礎上倍頻的，所以形成了9600.19200......
不管哪種說法，都是先有波特率再有晶振頻率。
單片機串口通信波特率計算
在模式0和模式2下，串口波特率固定，模式0為Fosc/12。模式2為Fosc/32或Fosc/64，具體由PCON寄存器的SMOD位決定。
在模式1和模式3下，波特率是一個可變值，波特率可以由定時器1產生(8052可以由定時2產生)，那么波特率到底為多少呢？波特率由定時器1的溢出率來決定：
Baud Rate = (2SMOD/32)*(Timer 1 Overflow Rate)
注意：2SMOD這里的SMOD是指數，SMOD為波特率雙倍波特率位，該位在PCON寄存器中。
當使用timer 1作為波特率產生器時，通常需要將timer 1配置成8位自動重裝的工作模式下，同時還要禁止timer 1中斷，那么timer 1的溢出率是怎樣計算的呢？溢出率即溢出的頻率，假設晶振頻率為12MHz，TH1值為0xFE，則只需要兩個時鐘脈沖就會溢出，溢出的周期為2us，那么溢出的頻率就為500KHz。根據定時器一節，定時時間有如下計算公式
定時時間=(最大計數值-計數器初值)*機器周期=(最大計數值-計數器初值)*(12/晶振頻率(Hz))(s)=(256-TH1)*(12/OSC_FREQ(Hz))(s)。
那么溢出頻率自然就為：
OSC_FREQ(Hz)/((256-TH1)*12)。
所以最后推到出波特率為：
(2SMOD/32)*(OSC_FREQ(Hz)/((256-TH1)*12))。
波特率的計算公式有了，那自然就可以根據波特率推導出TH1的初值了：
BAUD_RATE=(2SMOD/32)*(OSC_FREQ(Hz)/((256-TH1)*12))
32*12*(256-TH1)=(2SMOD*OSC_FREQ(Hz))/BAUD_RATE
256-TH1=(2SMOD*OSC_FREQ(Hz))/(BAUD_RATE*32*12)
TH1=256-(2SMOD*OSC_FREQ(Hz))/(BAUD_RATE*32*12)
假設晶振頻率為11.0592MHz，波特率為9600，SMOD=0，TH1初值應該為多少呢？根據上面公式可以計算得TH1=256-11059200/(9600*32*12)=0xFD。
