51單片機中關于波特率的介紹
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方式0
方式0的波特率固定為主振頻率的1/12。
方式2
方式2的波特率由PCON中的選擇位SMOD來決定,可由下式表示：
波特率=2的SMOD次方除以64再乘一個fosc,也就是當SMOD=1時,波特率為1/32fosc,當SMOD=0時,波特率為1/64fosc
方式1和方式3
定時器T1作為波特率發(fā)生器,其公式如下：
波特率=
定時器T1溢出率
T1溢出率= T1計數(shù)率/產(chǎn)生溢出所需的周期數(shù)
式中T1計數(shù)率取決于它工作在定時器狀態(tài)還是計數(shù)器狀態(tài)。當工作于定時器狀態(tài)時,T1計數(shù)率為fosc/12;當工作于計數(shù)器狀態(tài)時,T1計數(shù)率為外部輸入頻率,此頻率應小于fosc/24。產(chǎn)生溢出所需周期與定時器T1的工作方式、T1的預置值有關。
定時器T1工作于方式0：溢出所需周期數(shù)=8192-x
定時器T1工作于方式1：溢出所需周期數(shù)=65536-x
定時器T1工作于方式2：溢出所需周期數(shù)=256-x
因為方式2為自動重裝入初值的8位定時器/計數(shù)器模式,所以用它來做波特率發(fā)生器最恰當。
當時鐘頻率選用11.0592MHZ時,取易獲得標準的波特率,所以很多單片機系統(tǒng)選用這個看起來“怪”的晶振就是這個道理。
下表列出了定時器T1工作于方式2常用波特率及初值。
常用波特率 Fosc(MHZ) SMOD TH1初值
19200
9600
4800
2400
1200
例如9600 11.0592 0 FDH
波特率=定時器T1溢出率
T1溢出率= T1計數(shù)率/產(chǎn)生溢出所需的周期數(shù)
產(chǎn)生溢出所需的周期數(shù)=256-FD(253)=3
SMOD=0 11059200/12*3 *1/32=9600
波特率計算
在串行通信中，收發(fā)雙方對發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)速率要有一定的約定，我們通過軟件對MCS—51串行口編程可約定四種工作方式。其中，方式0和方式2的波特率是固定的，而方式1和方式3的波特率是可變的，由定時器T1的溢出率決定。
串行口的四種工作方式對應著三種波特率。由于輸人的移位時鐘的來源不同，所以，各種方式的波特率計算公式也不同。
一、方式0的波特率
方式0時，移位時鐘脈沖由56(即第6個狀態(tài)周期，第12個節(jié)拍)給出，即每個機器周期產(chǎn)生一個移位時鐘，發(fā)送或接收一位數(shù)據(jù)。所以，波特率為振蕩頻率的十二分之一，并不受 PCON寄存器中SMOD的影響，即：
方式0的波特率＝fosc／12
三、方式l和方式3的波特率
方式1和方式3的移位時鐘脈沖由定時器T1的溢出率決定，故波特宰由定時器T1的
溢出率與SMOD值同時決定，即：
方式1和方式3的波特率＝2SMOD/32·T1溢出率
其中，溢出率取決于計數(shù)速率和定時器的預置值。計數(shù)速率與TMOD寄存器中C／T的狀態(tài)有關。當C／T＝0時，計數(shù)速率＝fosc／2；當C／T＝1時，計數(shù)速率取決于外部輸入時鐘頻率。
當定時器Tl作波特率發(fā)生器使用時，通常選用可自動裝入初值模式(工作方式2)，在
工作方式2中，TLl作為計數(shù)用，而自動裝入的初值放在THl中，設計數(shù)初值為x，則每過“256一x”個機器周期，定時器T1就會產(chǎn)生一次溢出。為了避免因溢出而引起中斷，此時應禁止T1中斷。這時，溢出周期為：
系統(tǒng)晶振頻率選為11．0592MHZ就是為了使初值為整數(shù)，從而產(chǎn)生精確的波特率。
如果串行通信選用很低的波特率，可將定時器Tl置于工作方式0或工作方式1，但在
這種情況下，T1溢出時，需用中斷服務程序重裝初值。中斷響應時間和執(zhí)行指令時間會使波特率產(chǎn)生一定的誤差，可用改變初值的辦法加以調整。
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