STM32單片機(jī)串口通信波特率計算方法
1. 什么是波特率
不管是什么單片機(jī)，在使用串口通信的時候，有一個非常重要的參數(shù)：波特率。什么是波特率：波特率就是每秒傳送的字節(jié)數(shù)。雙方在傳輸數(shù)據(jù)的過程中，波特率一致，這是通訊成功的基本保障。下面以STM32單片機(jī)為例，講解一下串口波特率的計算方法。
2. STM32波特率相關(guān)的寄存器
STM32單片機(jī)設(shè)置波特率的寄存器只有一個：USART_BRR寄存器，如下圖所示。
該寄存器的有效位數(shù)為16位，前4位用于存放小數(shù)部分，后12位用于存放整數(shù)部分。將波特率算出來后，數(shù)值填入這個波特率就可以了。下面介紹如何計算。
3. 波特率計算方法
STM32的數(shù)據(jù)手冊給出了計算方法，有一個公式，如下圖所示：
在這個公式上，共有三個變量，其中兩個我們是知道的，F(xiàn)ck和Tx/Rx波特率這兩個是已知的，USARTDIV是未知的。通過該公式的描述可以看出如果使用USART1的話,那Fck就是PCLK2=72MHz，否則就是PCLK1=36MHz，Tx/Rx波特率這個參數(shù)是已知的。只需要計算出USARTDIV的值賦值給USART_BRR寄存器就可以了。以115200為例，將公式變形后得到：USARTDIV = 72×1000000/(16×115200) = 39.0625。即將39.0625寫入USART_BRR即可。
前文說過，USART_BRR的前4位存放小數(shù)部分，后12位存放整數(shù)部分。
那小數(shù)部分DIV_Fraction = 0.0625×16 = 1 = 0x01；
那整數(shù)部分DIV_Mantissa = 39 = 0x27；
那USART_BRR = 0X271;
數(shù)據(jù)手冊給我們提供了一張數(shù)據(jù)表：
在這張數(shù)據(jù)表上，已經(jīng)算出了常用的波特率值，我們可以拿來直接用。但是如果我們想把波特率的計算做成一個傳參函數(shù)的方式，
如：USART_INIT(uint_t 16 Baud),在調(diào)用時只需要寫USART_INIT(9600)，USART_INIT(115200)，那程序該怎么寫呢？
4. 程序的實(shí)現(xiàn)
下面介紹的是寄存器版的程序。
程序第一步45行：先計算得到USART_DIV，這個就是前面公式的變形；
程序第二步46行：獲得USART_DIV的整數(shù)部分；
程序第三步47行：獲得USART_DIV的小數(shù)部分；
程序第四步48行：將整數(shù)部分左移4位，即存入BRR寄存器的后12位；
程序第五步49行：將整數(shù)和小數(shù)部分合在一起，即前4位和后12位重新組合；
程序第六步50行：將計算出來的數(shù)值賦給BRR寄存器。
這樣一個將波特率作為形參的函數(shù)就完成了。從以上來看的話，波特率的計算好像也不是很難啊。
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