8051的串口波特率的计算(笔记版)
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波特率公式
波特率(baud rate)是用来表示每秒传输的比特数的单位,通常用符号"Bd"表示。
波特率公式如下:
波特率=传输的比特数/传输时间
该公式表示了波特率与传输的比特数及传输时间之间的关系。
波特率越高,表示在单位时间内能够传输的比特数越多,传输速度也相应增加。
拓展:
除了以上的波特率公式,还有一种常用的计算波特率的方法是通过设备的串口参数来确定。
串口参数包括数据位数(比特数)、校验位、停止位等。
以常用的8N1(8个数据位,无校验位,1个停止位)为例,波特率公式可以改写为:
波特率=传输的比特数×数据位数/传输时间
其中,数据位数为8,传输时间为单位时间内串口传输的时间。
在实际应用中,波特率的选择需要考虑传输的信号质量、传输距离、设备的处理能力等因素。
较高的波特率可以提高传输速度,但也会对信号质量和传输距离要求更高;而较低的波特率则可以提高传输的可靠性和稳定性,但传输速度相对较慢。
因此,在选择波特率时需要综合考虑各种因素,并根据具体需求进行调整。
波特率的计算公式波特率是指单位时间内传输的码元个数。
它在通信领域中可是个相当重要的概念哟!那波特率的计算公式到底是啥呢?其实很简单,波特率 = 传输的码元数 / 传输时间。
咱们来举个例子哈,假设在 1 秒钟内传输了 1000 个码元,那波特率就是 1000 波特。
记得我之前给学生们讲这部分内容的时候,有个特别有趣的事儿。
有个小家伙,叫小明,上课的时候听得那叫一个认真,眼睛都不眨一下。
我讲完公式后让大家做几道练习题巩固一下,小明刷刷刷地就开始动笔了。
等我走到他身边一看,嘿,这孩子把公式给记错啦,正愁眉苦脸地在那抓耳挠腮呢。
我轻轻地敲了敲他的桌子,指了指他写的错误,他恍然大悟,不好意思地挠挠头,然后重新认真地计算起来。
最后,他不仅算出了正确答案,还把这部分知识记得牢牢的。
咱们再深入聊聊波特率。
在不同的通信场景中,波特率的选择可是很有讲究的。
比如在一些低速的通信中,可能只需要几百波特的波特率就能满足需求;但在高速数据传输的情况下,那就得上千甚至上万的波特率啦。
而且,波特率还和信道带宽、噪声等因素有关系。
如果信道带宽有限,波特率太高可能会导致信号失真;要是噪声太大,也会影响波特率的有效传输。
另外,波特率的计算也不是孤立的。
它和数据传输速率、调制方式等都有着密切的联系。
比如说,在采用不同的调制方式时,每个码元所携带的信息量是不一样的,这就会影响到最终的数据传输速率。
回到咱们的波特率计算公式,这里面的传输时间也得注意。
这个时间得是准确的测量值,不然算出来的波特率可就不准啦。
在实际应用中,波特率的准确计算和设置能保证通信的高效和稳定。
想象一下,如果波特率设置得不对,那信息传输就可能会出现乱码、丢失数据等各种问题,那可就麻烦大啦。
总之,波特率的计算公式虽然看起来简单,但要真正理解和运用好它,还需要结合实际情况,考虑各种因素的影响。
希望大家通过这次的学习,都能把波特率的计算掌握得妥妥的!。
波特率计算公式及含义
波特率(Baud Rate)是指数据传输的比特(bit)速率。
它表示每秒钟传输的比特数,也就是数据传输率。
它是用于衡量一个数据通信系统的传输速度,它是一种技术参数,可以确定数据传输系统的全部性能参数。
波特率的计算公式是:
Baud Rate=Data Bit Rate / Number Of Data Bits
其中,Data Bit Rate表示每秒传输的比特数,Number Of Data Bits 表示每秒传输的比特数。
比如,如果每秒传输的比特数是4000,每次传输的比特数是8,则波特率就是:
Baud Rate=4000 / 8=500
波特率的含义是每秒传输的比特数,它是一个标志,可用来衡量数据传输系统的整体性能。
它可以用于衡量传输速度、传输质量和传输可靠性,也可以用于设备间数据传输的控制。
波特率计算公式及含义是用来衡量数据通信系统的传输速度和性能,是一项重要的技术参数。
根据波特率计算公式,可以计算出波特率,
从而衡量数据传输系统的性能。
因此,波特率计算公式是确定数据传输系统性能的基础。
单片机波特率计算公式
单片机的波特率计算公式如下:
波特率=系统时钟频率/(16*加载值)
其中,系统时钟频率是单片机内部时钟的频率,单位为Hz(赫兹),常见的系统时钟频率有4MHz、8MHz、12MHz等。
加载值是用来控制波特率的寄存器的值,可以通过修改这个值来调节
波特率,加载值必须是一个16位的整数。
根据计算公式,可以推导出加载值的计算公式:
加载值=系统时钟频率/(16*波特率)
举例说明:
假设系统时钟频率为8MHz,要设置波特率为9600,那么计算加载值
的公式如下:
由于加载值必须是一个整数,所以最终的加载值为52
通过这个加载值,可以设置单片机的波特率为9600,即串口通信的
传输速率为9600bps。
需要注意的是,这个公式是计算串行通信中UART(通用异步收发传
输器)的波特率。
不同的单片机厂商可能有略微不同的实现方式,但原理
是相同的。
同时,还要注意系统时钟频率和波特率的匹配问题。
在进行串行通信时,发送方和接收方的波特率必须相同,否则会出现数据接收错误的问题。
串口时钟频率和波特比之间计算关系串口通信是一种常见的数据传输方式,它通过串行传输方式将数据以比特流的形式发送和接收。
在串口通信中,串口时钟频率和波特率是两个重要的参数,它们之间存在着一定的计算关系。
我们来了解一下串口时钟频率和波特率的概念。
串口时钟频率是指串口通信中时钟信号的频率,它决定了数据传输的速度。
波特率是指每秒钟传输的比特数,也就是传输速率。
在串口通信中,波特率是一个固定的数值,用来表示每秒钟传输的比特数。
串口时钟频率和波特率之间的计算关系可以用以下公式表示:波特率 = 串口时钟频率 / (传输的比特数 + 停止位 + 校验位)其中,传输的比特数是指每个数据帧中实际传输的比特数,它包括数据位和可选的校验位。
停止位是在每个数据帧的末尾添加的一位,用于标识数据帧的结束。
校验位是可选的,用于检验数据的正确性。
在实际应用中,串口时钟频率和波特率是通过串口控制器来设置的。
串口控制器根据波特率的设定,自动调整串口时钟频率,以确保数据的准确传输。
在选择串口时钟频率和波特率时,需要考虑以下几个因素:1. 数据传输速度:波特率越高,数据传输速度越快。
但是,波特率过高可能导致数据传输的错误率增加,因为数据在传输过程中可能会出现失真或干扰。
2. 系统稳定性:选择合适的串口时钟频率和波特率可以提高系统的稳定性。
如果串口时钟频率设置过高,可能会导致系统无法正常工作或出现数据传输错误。
3. 硬件支持:在选择串口时钟频率和波特率时,需要考虑硬件的支持能力。
不同的串口控制器和芯片可能对串口时钟频率和波特率有一定的限制。
总结起来,串口时钟频率和波特率之间存在着一定的计算关系。
通过合理选择串口时钟频率和波特率,可以实现数据的准确传输。
在实际应用中,需要根据系统需求、硬件支持和数据传输速度等方面来选择合适的串口时钟频率和波特率。
这样可以提高系统的稳定性和数据传输的可靠性。
在51单片机中波特率的计算方法一、传统51单片机波特率的算法传统51单片机的及其周期是晶振的1/12,一般在使用串口工作方式1使用时,波特率的计算公式:)2(12*32*2X fosc bps n SMOD -= 其中:bps----------波特率(bit/s )SMOD------波特率加倍位(PCON.7)n-------------单次收发8为数据X------------初值当设定确定波特率时,需要计算初值,换算公式为:12**32*22bps fosc X SMOD n-= 误码率计算公式:%100*1bpsbps bps WML -= 其中:WML-------误码率bps1---------实际波特率Bps----------理论波特率注意:误码率一般不要超过3%。
以下举例说明:1、传统51单片机(机器周期是晶振的1/12),外部晶振11.1592MHz ,使用串口工作方式1(异步串口通信),bps=9600bit/s 。
求定时器1工作方式2的初值?当设定SMOD=0时,根据初值计算公式:25312*9600*3210*0592.11*22608=-=X 转换成HEX (十六进制)为0xfd 。
误码率为0当设定SMOD=1时,根据初值计算公式:25012*9600*3210*0592.11*22618=-=X转换成HEX (十六进制)为0xfa 。
误码率为02、传统51单片机(机器周期是晶振的1/12),外部晶振11.1592MHz ,使用串口工作方式1(异步串口通信),bps=4800bit/s 。
求定时器1工作方式2的初值?当设定SMOD=0时,根据初值计算公式:25012*4800*3210*0592.11*22608=-=X 转换成HEX (十六进制)为0xfa 。
误码率为0当设定SMOD=1时,根据初值计算公式:24412*4800*3210*0592.11*22618=-=X 转换成HEX (十六进制)为0xf4。
设定80C51串行异步通讯的波特率本文的目的在于补充及阐明一些有关的内容。
这些内容涉及到将标准8051或80C51串行口(UART)应用于通常的RS-232串行通讯时,如何确定波特率及晶振频率。
这里简化了标准的波特率计算公式,并重申此公式可用于解决其他参数,如晶振频率和定时器重载值。
下面的讨论需要读者已经具备8051/80C51串行口和定时器的一些知识。
这里讨论的内容可以考虑作为《Philips 80C51 Family Microcontroller Data Book》中“定时器/计数器和标准串行口”章节的补充说明。
因为我们假设使用标准串行口进行 RS-232 串行通讯,因此,串行口应工作于方式1或方式3(波特率可变的模式),定时器 T1 应工作于方式2(8位定时器,自动重载模式,用作波特率发生器)。
在这里,对于CMOS工艺的微处理器,根据SMOD位是否被设置,所有的公式均可提供2个时间除数的选择。
对于NMOS工艺的器件,总是使用默认值(SMOD≠1)。
定时器重载值的基本公式规定如下:波特率)则除数为(若晶振频率19213842561=−=SMOD TH 例如:当晶振为11.0592MHz时,如果需要获得9600波特率的通讯速率,则定时器重载值为:) (十六进制的xFD 02533256960038411059200256=−=− 也可以根据公式,从其他已知条件求出波特率或晶振频率,如下所示:12561921384TH SMOD −==)则除数为(若晶振频率波特率 )则乘数为(若设定的波特率所需的最小晶振频率1921384=×=SMOD 按上述公式,对于SMOD=1的CMOS器件,若使用19.2K的通讯波特率,则应使用的最小晶振频率为19200*192,即3.6864MHz。
当使用这个公式时,作为最大波特率的定时器重载值总是为255(十六进制数0xFF),即TH1=256-1。
因此,按此方法计算,使用相差偶倍数的晶振频率,采用不同的定时器重载值,可以产生相同的波特率。
波特率分两种,一种是标准的串口波特率,都是921600的约数,9216000,460800,230400。
也就是说,都必须能够被921600整除,另一种是非标准波特率,简单来讲,就是不符合上述规则的波特率。
只支持标准波特率的串口若要支持非标准波特率,就必须得更换晶振。
目前市面上也有同时支持两种波特率的串口,比如MOXA的串口产品。
波特率与比特率的关系也可换算成:比特率=波特率*单个调制状态对应的二进制位数。
例如假设数据传送速率为120符号/秒(symbol/s)(也就是波特率为120Baud),又假设每一个符号为8位(bit)即八相调制(单个调制状态对应3个二进制位),则其传送的比特率为(120symbol/s) *(3bit/symbol)=360bps。
单片机或计算机在串口通信时的速率。
指的是信号被调制以后在单位时间内的变化,即单位时间内载波参数变化的次数,如每秒钟传送240个字符,而每个字符格式包含10位(1个起始位,1个停止位,8个数据位),这时的波特率为240Bd,比特率为10位*240个/秒=2400bps。
又比如每秒钟传送240个二进制位,这时的波特率为240Bd,比特率也是240bps。
它是对符号传输速率的一种度量,1波特即指每秒传输1个码元符号(通过不同的调制方式,可以在一个码元符号上负载多个bit位信息),1比特每秒是指每秒传输1比特(bit)。
单位“波特”本身就已经是代表每秒的调制数,以“波特每秒”(Baud per second)为单位是一种常见的错误。
11.0592KHz是不是搞错了啊,应该是11.0592MHz。
UART 波特率的计算公式如下:波特率 = F / [16 X (256 – UARTBAUD ) ]F为11.0592MHz UARTBAUD为波特率分频器只要设置UARTBAUD的值就可以根据系统时钟得到想要的波特率。
UARTBAUD=256 - F SYS / ( 16 X Baud Rate )要获得9600的波特率,UARTBAUD值为0xB8。
51单片机波特率计算
在51单片机中,波特率的计算可以通过设定定时器的工作模式和计数器的初值来实现。
具体而言,可以通过定时器的工作模式和定时器的预分频值来决定计数器的溢出周期,进而计算出波特率。
以下是一个简单的示例程序,展示了如何在51单片机中计算波特率为9600的设置:
```
#include <reg51.h> // 引入51单片机的寄存器定义
void init_seria
TMOD=0x20;//设置定时器1为工作模式2,自动重装初值方式
TH1=0xFD;//设置定时器1的初值为FD,用于波特率9600
SCON=0x50;//设置串口工作模式,波特率可变
TR1=1;//启动定时器1
void mai
init_serial(; // 初始化串口
while (1)
//在这里添加你的代码
}
```
在上述代码中,`TMOD`寄存器用来设置定时器的工作模式,`TH1`寄
存器用来设置定时器的初值,`SCON`寄存器用来设置串口的工作模式。
通
过设置这些寄存器的值,可以将波特率设置为9600。
具体的波特率计算公式如下:
```
波特率=时钟频率/(12*(256-值(TH1)))
```
在这个公式中,时钟频率是指51单片机的工作频率,一般为12MHz;值(TH1)是定时器1的初值,通过设置定时器的初值来调整波特率的大小。
通过调整初值,可以将波特率设置为不同的值。
需要注意的是,该计
算公式不适用于所有情况,具体需要根据实际的硬件环境和需求来调整。
希望上述信息能对您有所帮助!如有更多问题,欢迎继续提问。
51单片机波特率计算51单片机是一种常用的单片机芯片,其波特率计算是设计和开发中必不可少的环节。
下面将为大家介绍51单片机波特率计算的方法和步骤。
在进行51单片机波特率计算之前,我们首先要了解什么是波特率。
波特率是指数据传输的速度,通常用波特(Baud)来表示。
在串行通信中,波特率表示每秒钟传送的比特数,也就是传输速率。
波特率的选择对于通信质量和传输效率都有着重要的影响。
51单片机的波特率计算方法相对简单,下面分为几个步骤进行介绍。
第一步,确定所需的波特率。
根据实际需求,确定通信所需的波特率,例如9600bps、115200bps等。
第二步,计算定时器的初值。
在51单片机中,通常使用定时器来生成波特率时钟。
波特率时钟的频率是根据定时器的工作方式和引脚配置来确定的。
通过选择适当的定时器工作方式和配置,可以达到所需的波特率。
第三步,通过预分频器来设置波特率时钟。
在计算波特率时钟频率之前,需要确定所使用的定时器的工作模式(如定时器0或定时器1),并设置其工作模式。
第四步,根据波特率计算公式计算波特率时钟频率。
波特率时钟频率的计算公式如下:波特率时钟频率 = 振荡器频率 / (12 * 模式 * (256 - 初值))其中,振荡器频率是指51单片机所使用的外部晶体频率,初值是定时器的初值,模式是波特率计算所使用的定时器模式。
第五步,根据波特率时钟频率和所需的波特率计算初值。
将所需的波特率除以波特率时钟频率,得到一个比值,然后将这个比值转换为初值并赋值给定时器的初值寄存器。
以上就是51单片机波特率计算的方法和步骤。
在实际应用中,我们可以根据需求进行灵活选择和调整,确保通信的稳定和可靠。
通过了解和掌握51单片机波特率计算的方法,我们可以更好地进行单片机的设计和开发工作。
同时,合理选择和配置波特率能够提高通信效率,减少错误传输的可能性。
因此,掌握波特率计算方法对于单片机的开发者来说具有重要的指导意义。
希望以上内容对大家有所帮助,能够在设计和开发中更好地应用51单片机波特率计算的方法,实现更优秀的单片机应用。
波特率计算码元时长
波特率是指数据传输中每秒钟传输的波特数,波特是计量数据传输速
率的单位,常用于计算串口通信中每个码元的时长。
波特率的计算公式为:波特率=数据位数量×每个数据位的码元时长
其中,数据位数量是指每个数据帧中实际载有数据的位数,不包括起
始位、停止位和校验位等;每个数据位的码元时长是指每个数据位传输所
需要的时间。
具体来说,假设使用8个数据位进行传输,并且不存在校验位,每个
数据位的码元时长为T,波特率为B。
则根据上述公式,可得到:B=8×T
波特率的单位为baud,码元时长的单位为秒。
根据以上的计算公式,可以计算出波特率对应的每个码元的时长。
需要注意的是,波特率和计算机存储容量单位的字节数(Byte)是不
同的概念。
在计算波特率时,并不涉及字节数的计算。
第八章 8051单片机的异步串行通信技术第一节概述计算机与外界的信息交换称为通信。
常用通信方式有两种:并行通信与串行通信,简称并行传送和串行传送。
并行传送具有传送速度快,效率高等优点,但传送多少数据位就需要多少根数据线,传送成本高;串行传送是按位顺序进行数据传送,最少仅需要一根传输线即可完成,传送距离远,但传送速度慢。
串行通信又分同步和异步两种方式。
同步通信中,在数据传送开始时先用同步字符来指示(常约定1—2个),并由同时传送的时钟信号来实现发送端和接收端同步,即检测到规定的同步字符后,接着就连续按顺序传送数据。
这种传送方式对硬件结构要求较高。
在单片机异步通信中,数据分为一帧一帧地传送,即异步串行通信一次传送一个完整字符,字符格式如图8—1所示:图8—1 异步串行通信的字符格式一个字符应包括以下信息:1. 起始位:对应逻辑0(space)状态。
发送器通过发送起始位开始一帧字符的传送。
2. 数据位:起始位之后传送数据位。
数据位中低位在前,高位在后。
数据位可以是5、6、7、8位。
3. 奇偶校验位:奇偶校验位实际上是传送的附加位,若该位用于用于奇偶校验,可校检串行传送的正确性。
奇偶校验位的设置与否及校验方式(奇校验还是偶校验)由用户需要确定。
4. 停止位:用逻辑1(mark)表示。
停止位标志一个字符传送的结束。
停止位可以是1、1.5或2位。
串行通信中用每秒传送二进制数据位的数量表示传送速率,称为波特率。
1波特=1bps(位/秒)例如数据传送速率是240帧/秒,每帧由一位起始位、八位数据位和一位停止位组成,则传送速率为:10×240=2400位/ 秒=2400波特单片机的串行通信主要采用异步通信传送方式。
在串行通信中,按不同的通信方向有单工传送和双工传送之分,如图8—2所示:(a)单工传送(b)双工传送(c)全双工传送图8—2 单片机串行通信方向示意图8—2(a)中,甲.乙两机只能单方向发送或接收数据;图8—2(b)中,甲机和乙机能分时进行双向发送和接收数据;图8—2(c)中,甲,乙两机能同时双向发送和接收数据。
波特率计算
1. 什么是波特率
波特率,又称符号速率,指的是信号单位时间传输的信号元素的个数。
在数字通信中,这些信号元素被称为符号,每个符号可以代表一个或多个比特。
因此,波特率和比特率(信息位数/时间)并非等同。
它的单位是波特(Baud)。
例如,一些调制方法(如二进制平移键控)中,一个符号代表一个比特。
因此,在这些情况下,波特率等于比特率。
2. 波特率的计算方法
计算波特率的常用方法是根据传输的数据位位数和每个符号持续的时间。
波特率的计算公式如下:Baud = 数据位/时间。
这里的时间是以秒为单位,可以是任何有效的时间单位,比如微秒、毫秒、秒等等。
例如,如果我们知道一个数据传输系统每秒钟传输1000位数据,每个符号代表1比特,那么波特率就是1000比特/每秒=1000波特/秒。
又例如如果一个系统每秒钟传输2000位数据,每个符号代表2比特,那么波特率就是2000比特/(每秒*2)=1000波特/秒。
3. 波特率的意义和应用
波特率是衡量信号传送速率的一个重要指标,它可以反映出信息传输速度的大小,越高的波特率代表着越高的信号传送速率,即信息的传输速度越快。
波特率与信号质量和传输距离有着密切的关系,选择适当的波特率可以在一定程度上改善信号质量和传输距离。
通常,通信系统如调制解调器、串行通讯接口等都会涉及到波特率的设置。
在实际应用中,应合理选择和设置波特率,以满足实际通信需求。
总体来说,理解和掌握波特率及其计算方法,不仅可以帮助我们更好地理解信息传输过程,还有助于我们评估和优化通信系统性能。
波特率计算公式:BW=SR(1+α),在数字通信中的数据传输速率与调制速率是两个容易混淆的概念。
数据传输速率(又称码率、比特率或数据带宽)描述通信中每秒传送数据代码的比特数,单位是bps。
当要将数据进行远距离传送时,往往是将数据通过调制解调技术进行传送的,即将数据信号先调制在载波上传送,如QPSK、各种QAM 调制等,在接收端再通过解调得到数据信号。
数据信号在对载波调制过程中会使载波的各种参数产生变化(幅度变化、相位变化、频率变化、载波的有或无等,视调制方式而定),波特率是描述数据信号对模拟载波调制过程中,载波每秒中变化的数值,又称为调制速率,波特率又称符号率。
8051的串口波特率的计算
1、 方式0的波特率,固定为晶振频率的十二分之一。
2、 方式2的波特率,取决于PCON寄存器的SMOD位。PCON是一个特殊的寄
存器,吹了最高位SMOD位,其他位都是虚设的。计算方法如下:
SMOD=0,波特率为晶振的1/64;
SMOD=1,波特率为晶振的1/32.
3、 方式1与方式3的波特率都是由定时器的溢出率决定的。
公式为:
BR=(2SOMD/32)*(定时器TI的溢出率)
通常情况下,我们使用定时器的方式2,即比率发生器,自动重载计数常数。
溢出的周期为:
T=(256-X)*12/fosc
溢出率为溢出周期的倒数,即
T1=1/T
所以:
式中:SMOD是所选的方式,fosc是晶振频率。X是初始值。
51单片机模拟串口波特率计算方法
1. 计算波特率位间隔时间(即定时时间,其实就是波特率的倒数)
位间隔时间(us)=10(6)(us)/波特率(bps)
2. 计算机单片机指令周期:
指令周期(us)=12/晶振频率(Mhz)
补充问题:做串口通信时,为什么要把晶振频率设为11.0592,为什么要把波
特率设为9600?
先说波特率。波特率从300到115200都可以,甚至更高或更低。一般规范
的波特率都是3的倍数,比如9600、19200、38400;但是并不是一定的,波特
率也可以是10000或者10001、10002,只要你的设备能产生符合这个要求的频
率,尤其是自己用时,波特率都是很随意的,没有限制。只是多数时候为了和电
脑配合,波特率才规范为固定的几个值,且为了传输稳定,用9600。
用11.0592晶振的原因是51单片机的定时器导致的。通常用11.0592M晶
振是为了得到标准的无误差的波特率。举例说来,如我们要得到的9600的波特
率,晶振为11.0592M和12M,定制器1为2SMOD设为1,分别看看那所求的
TH1为何值。代入公式:
11.0592M
9600=(2/32)*((11.0592M/12)(256-TH1))
TH 1=250
12M
9600=(2/32)*((12M/12)(256-TH1))
TH1=249.49