波特率设定方法单片机应用技术

在串行通信中，收发双方对发送或接收的数据速率要有一定的约定，用户通过软件对8051串行口编程可约定4种工作方式。其中，方式0和方式2的波特率是固定的；方式1和方式3的波特率是可变的，由定时器T1溢出率来决定。

串行口的4种工作方式对应3种波特率。因为输入移位时钟的来源不同，其波特率计算公式也不同。

1）方式0的波特率

由图6.12可知，方式0是由移位时钟脉冲S6（即第6个状态周期，第12个节拍）给出，即每个机器周期可产生一个移位时钟，发送或接收一位数据。因此，波特率固定为振荡频率的1/12，并不受PCON寄存器中SMOD位的影响。

图6.12　串行口方式0的波特率

2）方式2的波特率

串行口方式2波特率的产生与方式0不同，即输入的时钟源不同，其时钟源输入部分如图6.13所示。控制接收与发送的移位时钟由振荡频率fosc的第二节拍P2时钟（即fosc/2）给出，因此，方式2波特率取决于PCON中SMOD位的值：当SMOD=0时，波特率为fosc的1/64；若SMOD=1，则波特率为fosc的1/32，即

图6.13　串行口方式2的时钟源输入部分

3）方式1和方式3的波特率

方式1和方式3的移位时钟脉冲由定时器T1的溢出率决定（图6.14），因此，8051串行口方式1和方式3的波特率由定时器T1溢出率与SMOD值同时决定。即

图6.14　串行口方式1和3的波特率

当SMOD=0时，n=32；SMOD=1时，n=16。所以，可用下式确定方式1和方式3的波特率(www.xing528.com)

其中，T1溢出速率取决于T1的计数速率（计数速率）和T1预置的初值。若定时器T1采用模式1时，波特率公式如下

表6.2列出了串行口方式1、3常用波特率及其初值。

定时器T1用作波特率发生器时，通常选用定时器模式2（自动重装初值定时器）比较实用。要设置定时器T1为定时方式（使C/=0），使T1计数内部振荡脉冲，即计数速率为fosc/12（注意应防止T1中断，以免溢出而产生不必要的中断）。须先设定TH1和TL1定时计数初值为X，每经过“28-X”个机器周期，定时器T1就会产生一次溢出。因此T1溢出速率为

可得出定时器T1模式2的初值x。

表6.2　串行口方式1、3常用波特率与其他参数选取关系

【例6.1】　8051单片机时钟振荡频率为11.059 2 MHz，选用定时器T1工作方式2作为波特率发生器，波特率为2 400波特，求初值。

解：设置波特率控制位（SMOD）=0

故（TH1）=（TL1）=F4H

系统晶振频率选为11.059 2 MHz，是为了使初值为整数，从而产生精确的波特率。

如果串行通信选用较低的波特率，可将定时器T1置于方式0或方式1，即13位或16位定时方式；在这种情况下，T1溢出时，需用中断服务程序重装初值（详见3.3节）。中断响应时间和执行指令时间会使波特率产生一定的误差，可用改变初值的办法加以调整。