上海羊羽卓进出口贸易有限公司51单片机：波特率的计算和定时器初始值的计算（含代码）
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前言
本文承接上篇，留下的悬念，我们来对串口通信中的波特率进行详细讲解
比如我要配置相应的串口波特率，那么定时器的初值该如何计算。知道了定时器的初始值，该如何通过定时器的初始值来计算波特率
这里注意，其实波特率的计算完全可以通过stc-isp软件直接生成，如下图所示，选择波特率为4800，因为我们是通过定时器1的模式二来产生波特率的，在波特率发生器这一部分选择模式二八位重装模块。选择波特率倍速，即SMOD=1。定时器时钟为12T。这样就生成了串口波特率的初始状态。这里解释一下配置的各个寄存器
PCON | =0x80 ,SMOD最高位为1 ，波特率加倍。SCON=0x50 ,配置串口模式1，对应的SM0 SM1位位 0 1，也即是SCON寄存器的高四位，被置成了 0 1 0 1，软件把REN位默认置1了，可以允许接收数据。定时器的相关配置位 ，定时器1，模式二，八位自动重装模式，不开启定时器1的中断，启动定时功能。一、根据要配置的波特率来计算定时器T1的初始值
通常情况下，我们在进行串口通信的时候，要保持双机通信时的波特率相同，不然就会出现收发数据不对的情况。下面就直接上图，告诉该如何配置定时器T1的初始值。
首先要明确四点，以此来举例
假定开发板的晶振为12MHZ。定时器T1选择模式二，八位自动重装模式。串口选择方式1，10位异步收发模式，且波特率加倍。配置的波特率为4800好了，来吧！直接上图，简洁易懂：串口计算波特率的公式：根据下图来直接计算明确两点：
1. 串口模式的选择 2. 波特率是否加倍，即SMOD是为0 OR 1二、根据定时器的初始值来计算波特率
经过了上面的阅读，相信你对串口通信的波特率有了一个深刻的印象。那么我们根据定时器的初始值该如何计算波特率呢？串口结构图：
来吧，直接上图：
总结
以上就是对串口波特率的计算和定时器初始值的计算总结。
掌握串口波特率的计算，将会使你对串口通信的理解更深一步
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单片机串口通信的波特率如何计算？看了就明白，以STM32为例
1. 什么是波特率
不管是什么单片机，在使用串口通信的时候，有一个非常重要的参数：波特率。什么是波特率：波特率就是每秒传送的字节数。双方在传输数据的过程中，波特率一致，这是通讯成功的基本保障。下面以STM32单片机为例，讲解一下串口波特率的计算方法。
2. STM32波特率相关的寄存器
STM32单片机设置波特率的寄存器只有一个：USART_BRR寄存器，如下图所示。
波特率寄存器
该寄存器的有效位数为16位，前4位用于存放小数部分，后12位用于存放整数部分。将波特率算出来后，数值填入这个波特率就可以了。下面介绍如何计算。
3. 波特率计算方法
STM32的数据手册给出了计算方法，有一个公式，如下图所示：
计算公式
在这个公式上，共有三个变量，其中两个我们是知道的，Fck 和Tx/Rx波特率 这两个是已知的，USARTDIV 是未知的。通过该公式的描述可以看出如果使用USART1的话,那Fck就是PCLK2=72MHz，否则就是PCLK1=36MHz，Tx/Rx波特率 这个参数是已知的。只需要计算出USARTDIV的值赋值给USART_BRR寄存器就可以了。以115200为例，将公式变形后得到：USARTDIV = 72×1000000/(16×115200) = 39.0625。即将39.0625写入USART_BRR即可。
前文说过，USART_BRR的前4位存放小数部分，后12位存放整数部分。
那小数部分DIV_Fraction = 0.0625×16 = 1 = 0x01；
那整数部分DIV_Mantissa = 39 = 0x27；
那USART_BRR = 0X271;
数据手册给我们提供了一张数据表：
表格
在这张数据表上，已经算出了常用的波特率值，我们可以拿来直接用。但是如果我们想把波特率的计算做成一个传参函数的方式，
如：USART_INIT(uint_t 16 Baud),在调用时只需要写USART_INIT(9600)，USART_INIT(115200)，那程序该怎么写呢？
4. 程序的实现
下面介绍的是寄存器版的程序。
代码部分
程序第一步2行：先计算得到USART_DIV，这个就是前面公式的变形；
程序第二步3行：获得USART_DIV的整数部分；
程序第三步4行：获得USART_DIV的小数部分；
程序第四步5行：将整数部分左移4位，即存入BRR寄存器的后12位；
程序第五步6行：将整数和小数部分合在一起，即前4位和后12位重新组合；
程序第六步7行：将计算出来的数值赋给BRR寄存器。
这样一个将波特率作为形参的函数就完成了。从以上来看的话，波特率的计算好像也不是很难啊。
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