51单片机串口通讯中波特率的计算方式及应用详解

本文档主要介绍了在51单片机串口通信中波特率的计算方法，特别是针对方式0、2、1和3的不同设定。波特率是衡量串行通信数据传输速率的重要参数，它直接影响数据的传输速度。以下是对各工作方式波特率计算的详细解释： 1. **方式0**：波特率固定，由单片机的时钟频率（fosc）决定，公式为 `方式0波特率 = fosc / 12`。这种方式通常适用于不需要调整通信速率的简单应用场景。 2. **方式2**：波特率也是固定的，但与方式0不同，它基于特殊功能寄存器SMOD（Shadow Mode Register，有时钟分频作用）和时钟频率，计算公式为 `方式2波特率 = (2SMOD/64) * fosc`。这种方式可以提供一种有限度的可调性。 3. **方式1**：波特率是可变的，取决于定时器T1的溢出率，即 `方式1波特率 = (2SMOD/32) * (T1溢出率)`。T1溢出率是由时钟频率fosc根据定时器设定计算得出的，具体为 `T1溢出率 = fosc / {12 * [256 - (TH1)]}`，TH1是T1寄存器的高8位。 4. **方式3**：与方式1类似，波特率也是可变的，依赖于T1溢出率，因此 `方式3波特率 = (2SMOD/32) * (T1溢出率)`。方式3通常用于需要更精确控制波特率的场合。 5. **串行通信与并行通信的区别**：文档提到并行通信可以同时传输多位数据，速度快，但线路较多，控制相对简单；而串行通信则一位一位传输，线路较少，适合通过电话网等资源，但控制复杂，因为它涉及异步和同步通信方式的选择。 6. **异步与同步通信**：异步通信中，发送和接收设备各自使用独立的时钟，字符间异步，字符内同步；同步通信则要求发送方和接收方的时钟同步，以确保数据的正确接收。 7. **串行通信数据格式**：异步通信通常以字符为单位，字符之间异步，内部字节同步。同步通信如面向字符的同步格式，包括同步字符（如SYN）、序始字符（如SOH）、数据块和文终字符（如ETX或ETB）等。 本篇文档深入讲解了51单片机在串行通信中的波特率设置和串并行通信方式的特点，以及如何根据应用场景选择合适的通信方式，对于理解和使用51单片机进行串口通信具有重要的指导意义。