STM32 USART 自动波特率检测：硬件与软件方法详解

本文档是STM32系列微控制器的官方应用笔记AN4908，主题是"STM32 USART 自动波特率检测方法"。它针对硬件自动波特率检测和软件自动波特率检测两种实现方式进行详细介绍。在现代通信系统中，确保发送和接收端的波特率匹配对于数据传输的准确性至关重要。STM32的部分型号内建了硬件自动波特率检测功能，但其他型号可能需要通过软件来实现这一功能。 1. **硬件自动波特率检测** STM32中的某些USART模块支持硬件自动波特率检测（Automatic Baud Rate Detection, ABR），该功能允许设备在接收到特定的起始和停止位序列后自动调整波特率。1.1节概述了这一功能的主要特性，而1.2部分详细介绍了几种不同的自动波特率检测模式，如模式1和模式2，它们根据输入信号的不同特征进行速率判断。 2. **软件自动波特率检测** 对于不具备硬件自动波特率检测功能的STM32器件，软件方法是实现波特率同步的替代方案。文档的第3章给出了如何配置USART1以实现软件检测，包括设置波特率寄存器、定时器和中断处理等步骤。 3. **软件与硬件方法的设置** 3.1节提供了一个USART1配置示例，展示了如何在软件中设置波特率。接下来，3.2和3.3分别讨论了硬件和软件检测的设置过程，以及如何通过比较实际传输速率与预期速率来评估误差。 4. **结果分析** 结果分析部分（3.4）深入探讨了误差计算，展示了如何在不同时钟频率下（如HSI时钟和72MHz）以及不同波特率期望值下，测量ABR的精度。图1至图5分别用图表和图形展示了ABR误差在不同条件下的比较，以及波特率比较的结果。 5. **结论** 文档最后总结了两种方法的优缺点，强调了在选择合适的波特率检测方法时，应考虑设备性能、实时性需求以及系统资源的可用性。 6. **版本历史** 最后，文档还列出了该应用笔记的修订历史，便于跟踪更新和兼容性信息。 本文档为STM32开发人员提供了全面的指南，帮助他们理解并有效地利用STM32的自动波特率检测功能，无论是在硬件支持还是在需要软件解决方案的情况下。