单片机与PC机串行通信中波特率的确定
PC机与单片机间串行通信优化控制方法
PC机与单片机间串行通信优化控制方法现如今，随着信息与通信技术的飞速发展，计算机已经成为人们日常生活和工作中不可或缺的工具之一。
而在计算机的应用中，PC机与单片机之间的串行通信显得尤为重要。
本文将探讨PC机与单片机之间串行通信的优化控制方法，旨在提高通信的效率与稳定性。
一、概述串行通信是指数据在两个设备之间的传输通过一个信道以位的形式进行，其中最常见的串行通信协议是UART (Universal Asynchronous Receiver Transmitter)。
在PC机与单片机之间的串行通信中，UART协议常用于数据的发送与接收。
本文将针对UART协议展开优化控制方法的讨论。
二、波特率设置波特率是指在串行通信中每秒钟传送的比特数，波特率的设置直接影响着通信的速度。
为了提高通信的效率，PC机与单片机之间的波特率设置应合理选择。
通常情况下，波特率越高，传输速度越快，但也存在着传输错误率高的问题。
因此，在实际应用中人们需要在速度和准确性之间做出权衡。
可以通过对比不同波特率下的传输速度和错误率，选择一个合适的波特率。
三、帧结构优化帧结构是指在串行通信中，数据传输的最小单元。
为了保证数据的可靠传输和正确解析，帧结构的优化非常重要。
在PC机与单片机的串行通信中，帧结构主要包括起始位、数据位、校验位和停止位。
可以采用以下方式对帧结构进行优化：1. 起始位：通过设置适当的起始位，可以使接收端正确接收到数据的开始位置。
2. 数据位：根据实际通信数据的位数，选择合适数目的数据位。
不要超过通信协议规定的最大位数，也不要过少。
3. 校验位：校验位的设置有助于检验数据传输的准确性。
常见的校验方式包括奇偶校验、奇校验和偶校验等。
可以根据实际需求选择合适的校验位。
4. 停止位：停止位的设置用于标识数据传输的结束位置。
在确定起始位和数据位之后，需要明确停止位的个数。
通过对帧结构的优化设置，可以提高串行通信的可靠性和稳定性。
简述单片机串行通信的波特率
简述单片机串行通信的波特率摘要：一、单片机串行通信的基本概念二、波特率的定义及意义三、波特率的计算方法四、波特率与通信距离、数据速率的关系五、如何选择合适的波特率六、结论正文：一、单片机串行通信的基本概念单片机串行通信是指单片机通过串行接口与其他设备进行数据传输的过程。
在这个过程中，数据是一位一位地按照一定的时间间隔依次传输，从而实现数据的远程传输和控制。
串行通信在电子设备、计算机网络等领域有着广泛的应用。
二、波特率的定义及意义波特率（Baud Rate）是衡量串行通信数据传输速率的重要指标，它表示每秒钟传输的比特数。
波特率越高，数据传输速率越快。
在实际应用中，波特率决定了通信的稳定性和可靠性，因此选择合适的波特率至关重要。
三、波特率的计算方法波特率的计算公式为：波特率= 数据速率/ 传输位数。
其中，数据速率指的是单位时间内传输的比特数，传输位数指的是每个数据帧中数据的位数。
四、波特率与通信距离、数据速率的关系波特率与通信距离和数据速率之间存在一定的关系。
通信距离较远时，信号衰减较大，可能导致数据传输错误，此时应降低波特率以提高通信的可靠性。
而数据速率较高时，传输时间较短，可以适当提高波特率以提高传输效率。
五、如何选择合适的波特率选择波特率时，应综合考虑通信距离、数据速率、传输可靠性等因素。
在保证通信可靠性的前提下，尽量选择较高的波特率以提高传输效率。
此外，还需注意波特率与通信协议的兼容性，确保不同设备之间的顺畅通信。
六、结论单片机串行通信的波特率是衡量数据传输速率的重要指标，选择合适的波特率对保证通信的稳定性和可靠性具有重要意义。
串行通信中波特率的设置问题
串行通信中波特率的设置问题
波特率设置：
1.什么是波特率
波特率是指串行数据通信过程中，数据比特传输速率，是指每秒钟传输比特（bit/s）的数量。
2.波特率的设置
要设置波特率，首先要确定所选择的硬件设备类型，例如RS232通信接口的写入器，然后依据设备的硬件说明书。
选择合适的波特率，比如110，300，600，1200，2400，4800，9600，14400，19200，38400，57600，115200等等。
3.波特率的选择
要尽可能选择一个稳定的波特率，因为此参数改变后，会影响到数据传输的速率和数据传输的稳定性。
如果采用太高的波特率，可能会影响到电路工作，破坏器件寿命和通信质量；而如果太低，也可能出现数据传输速度降低、画面卡死或断流等隐患。
4.波特率的变换
波特率变换是指计算机内部对传输速率的改变，相当于计算机内部“调速”，这是实现高速数据传输的一种技术。
可以在一定程度上提高传输速度，并改变可能存在的故障。
5.设置波特率的注意事项
（1）调试设置时应检查设备、缆纤是否连接稳定，有无拔插等不正常情况；
（2）对单端口设备，应检查设备的波特率是否一致，有无偏差；
（3）对于多端口设备，应注意各个端口之间是否可以彼此通信，没有三方口，即通信机设置是否正确；
（4）应注意检查设备是否工作正常，有无额外的信号输入，且设备及接口是否
正常工作；
（5）对于需要调节的波特率，设置时应采用相关的软件或数据库生成指令，而不是手工设置。
波特率的设置一般不会涉及太复杂的问题，但应根据实际使用的设备的特点综合考虑，调节合适的值来设置，以保证设备的正常使用。
51单片机串口通信
一、串口通信原理串口通讯对单片机而言意义重大，不但可以实现将单片机的数据传输到计算机端，而且也能实现计算机对单片机的控制。
由于其所需电缆线少，接线简单，所以在较远距离传输中，得到了广泛的运用。
串口通信的工作原理请同学们参看教科书。
以下对串口通信中一些需要同学们注意的地方作一点说明：1、波特率选择波特率（Boud Rate）就是在串口通信中每秒能够发送的位数（bits/second）。
MSC-51串行端口在四种工作模式下有不同的波特率计算方法。
其中，模式0和模式2波特率计算很简单，请同学们参看教科书；模式1和模式3的波特率选择相同，故在此仅以工作模式1为例来说明串口通信波特率的选择。
在串行端口工作于模式1，其波特率将由计时/计数器1来产生，通常设置定时器工作于模式2（自动再加模式）。
在此模式下波特率计算公式为：波特率=（1+SMOD）*晶振频率/（384*（256-TH1））其中，SMOD——寄存器PCON的第7位，称为波特率倍增位；TH1——定时器的重载值。
在选择波特率的时候需要考虑两点：首先，系统需要的通信速率。
这要根据系统的运作特点，确定通信的频率范围。
然后考虑通信时钟误差。
使用同一晶振频率在选择不同的通信速率时通信时钟误差会有很大差别。
为了通信的稳定，我们应该尽量选择时钟误差最小的频率进行通信。
下面举例说明波特率选择过程：假设系统要求的通信频率在20000bit/s以下，晶振频率为12MHz，设置SMOD=1（即波特率倍增）。
则TH1=256-62500/波特率根据波特率取值表，我们知道可以选取的波特率有：1200，2400，4800，9600，19200。
列计数器重载值，通信误差如下表：因此，在通信中，最好选用波特率为1200，2400，4800中的一个。
2、通信协议的使用通信协议是通信设备在通信前的约定。
单片机、计算机有了协议这种约定，通信双方才能明白对方的意图，以进行下一步动作。
假定我们需要在PC机与单片机之间进行通信，在双方程式设计过程中，有如下约定：0xA1：单片机读取P0端口数据，并将读取数据返回PC机；0xA2：单片机从PC机接收一段控制数据；0xA3：单片机操作成功信息。
单片机与PC机通信实验实验报告
单片机与PC机通信实验实验报告一、实验目的进一步学习使用Keil C51集成环境和硬件实验箱。
（１）学习UART的初始化和波特率设置；（２）学习接收程序的设计；（３）学习发送程序的设计。
二、实验环境准备1.、本计算机系统已经安装Keil C51 开发环境。
2、以“MCU+各自的学号”为文件夹名建立自己的单片机实验目录。
再在该文件夹下建立实验目录“EX？？”，“？？”为实验序号。
三、要求完成的实验内容1、定时器0，设置为2ms定时中断；定时器1，设置为波特率发生器，定时方式，允许不中断；使用11.0592MHz晶振，请计算2400波特率的时间常数，_____0CH______，T1的计数初值__ F4H____。
TMOD______22H______ SMOD=02、UART设置为中断允许，8为数据，一个起始位置，一个停止位,即M0 M1=01H ，M2=1，REN = 1 , SCON _______77H___________;PCON中的SMOD=03、在当前实验文件夹中，建立ExPrj07.uv2，将上一次实验的源文件Ex06.c，复制到当前文件夹，改名为“EX07.C”，存放在实验文件夹中。
将EXP07.C添加到工程中。
4、如果8051MCU与ＰＣ通信，则将51的TXD=>PC的RXD，51的RXD<= PC的TXD。
请理解和掌握8051的P3.0输出的电平是经过哪些芯片转换至RS232电平的？由于本实验仿真系统占用了PC机仅有的一个串口，所以，无法进行MCU与PC间的通信，本实验需将实验箱上8051连接的RS232端口的2、3脚短接，进行8051自发自收的串行通信实验。
5、在主程序中初始化定时器0、SCON、PCON、IE、IP，请参考以往实验；6、串行中断服务程序具体见下面的程序。
单片机与PC机串行通信中波特率的确定
单片机与PC机串行通信中波特率的确定
唐德礼
【期刊名称】《现代电子技术》
【年(卷),期】2004(027)014
【摘要】详细论述了单片机与PC机串行通信中波特率的确定原则和方法,特别给出了PC机与单片机串行通信中非标准波特率的计算方法及不同环境下实现的实例.【总页数】2页(P91-92)
【作者】唐德礼
【作者单位】十堰职业技术学院电子工程系,湖北十堰,442000
【正文语种】中文
【中图分类】TP368.1
【相关文献】
1.LED汉字显示系统中PC机与单片机串行通信的设计 [J], 郭柯娓
2.绝缘材料电气强度测试系统中的PC机与单片机串行通信 [J], 陈铭
3.集散控制系统中实现PC机与单片机的串行通信 [J], 陈启友
4.PC机与MCS-51单片机的串行通信在数据采集系统中应用 [J], 向科;马琳达;文方
5.用Delphi实现大气电场仪系统中PC机与MSP430单片机的串行通信 [J], 程丽丹;肖稳安;行鸿彦;周欣;唐海
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单片机串行口几种工作方式的波特率
单片机串行口几种工作方式的波特率单片机串行口是单片机与外部设备进行通信的重要接口之一。
在串行口通信中，波特率是一个关键参数。
波特率是指每秒钟传送的波特数量，用于衡量数据的传输速率。
单片机串行口的波特率通常选择常见的标准波特率，例如9600、19200、38400等。
单片机串行口的工作方式有多种，下面将详细介绍几种不同的工作方式下的波特率设置。
1. 同步串行口同步串行口是指在传输数据时，发送端和接收端通过一个时钟信号来同步数据的传输。
在同步串行口中，波特率的设置是固定的，因为发送端和接收端需要以相同的波特率来同步数据传输。
常见的同步串行口波特率包括115200、230400等。
2. 异步串行口异步串行口是指在传输数据时，发送端和接收端通过起始位、停止位来进行数据的同步。
在异步串行口中，波特率的设置是非常重要的，因为发送端和接收端需要以相同的波特率来正确解析数据。
常见的异步串行口波特率包括9600、19200、38400等。
3. 高速串行口随着单片机技术的进步和应用的广泛，对串行口的传输速率要求也越来越高。
高速串行口通常指的是波特率在1Mbps及以上的串行口。
高速串行口通常应用于需要大量数据传输的场景，例如高速数据采集、图像传输等。
4. 自适应波特率有些情况下，单片机需要与多种速率不同的设备通信，这就需要单片机具备自适应波特率的能力。
自适应波特率指的是单片机可以根据外部设备的对应波特率来自动调整自身的波特率。
这种方式可以极大地提高单片机的通信灵活性和适用性。
在实际应用中，程序员需要根据具体的通信需求选择合适的波特率，并在程序中进行相应的设置和配置。
还需要注意波特率的选取要与外部设备相匹配，以确保数据的正确传输和解析。
通过上述对单片机串行口几种工作方式的波特率的介绍，我们可以更好地理解单片机串行口通信中波特率的重要性以及不同工作方式下的波特率设置方法。
在实际应用中，合理选择和设置波特率将有利于提高通信的可靠性和稳定性。
简述单片机串行口传输的波特率设置的方法。
简述单片机串行口传输的波特率设置的方法。
单片机串行口传输是很常见的一种通信方式，它可以用来和其他外设进行数据的交换。
这篇文章将会简述单片机串行口传输的波特率设置方法，以帮助初学者快速掌握这一基础知识。
一、什么是串行口传输串行口传输是指通过一个或多个数据线，按照一定的数据传输标准（例如UART）来传输数据的方式。
与之相对的是并行传输，它需要多个数据线同时传输数据。
串口通信的优势在于它所需的连线数量少，传输距离较长，无需定时同步机制，易于控制等。
二、什么是波特率波特率是串行通信的合流速率（Baud rate），它指的是每秒钟传输到接收端的比特位数。
如果以 9600bps 的波特率传输，每秒钟就会传送9600 比特。
波特率越高，则数据传输速率越快，但是误码率也会相应地增加，传输的距离也会受限制。
因此，在设置波特率的时候需要根据实际情况做出合理选择。
三、波特率的设置方法单片机串口通信时，需要设置合适的波特率以保证正确的数据传输。
下面是串行口传输的波特率设置方法。
3.1 计算波特率波特率可以通过计算得出，通过以下公式可以计算出波特率：波特率 = 系统时钟频率（CPU_Frequency）/ (16 * 波特率预分频值* (波特率分频值 + 1))其中，波特率预分频值和波特率分频值是用来调节波特率的两个寄存器。
3.2 设置波特率的寄存器不同型号的单片机，设置波特率的方法可能有所差异。
下面以ATmega8为例，介绍如何设置波特率。
ATmega8的波特率控制寄存器是UBRRH和UBRRL，这两个寄存器共16位。
如果使用一个8位寄存器来控制波特率，最大的波特率只能到达255（因为8位的寄存器最大只能存储255），这将非常不方便。
因此，ATmega8使用了两个8位的寄存器，可以设置的最大波特率可达到65535。
对于ATmega8来说，先用公式计算出UBRRH和UBRRL需要的值，然后把这两个寄存器分别设置为对应的值就可以了。
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单片机与PC机串行通信中波特率的确定
关键字：单片机 PC机串行通信波特率
1 单片机异步通信口的特点及波特率的选定
MSC51系列单片机有一个全双工的异步通信口，他利用其RXD和TXD与外界进行通信，其内部有2个物理上完全独立的接收、发送缓冲器SBUF，可同时发送和接收数据。
异步串行通信发送和接收数据的速率与移位脉冲同步。
一般用51系列的T1定时器作为波特率发生器，T1的溢出率经二分频(或不分频)后又经十六分频作为串行发送或接收的移位脉冲，移位脉冲的速率即波特率。
单片机的异步通信波特率与串行口的工作方式、主振频率Fosc及定时器T1的工作方式有关。
一般通信中使T1工作于方式2(可重装时间常数方式)，若Fosc取6 MHz，则波特率的计算公式如下：
其中：SMOD是可编程的(即PCON的第8位)，由此公式计算出的波特率是不标准的波特率。
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2 PC机异步通信口及其波特率的设置
由于UART(通用异步接收/发送器)的产品型号很多，PC机和XT机都采用的是INS8250芯片， AT机采用的是NSI16450芯片，他们二者是兼容的。
因此这里以8250芯片为例来说明PC机异步通信波特率的设定方法。
PC机中有2个异步通信口，一个是COM1，其端口地址范围是3F8H~3 FFH，另一个是COM2，其端口地址是2F8H~2FFH。
其与MODEM配合可以实现远距离通信。
其波特率是标准波特率50~9 600 b/s。
8250内部有10个寄存器端口，其中有一个除数锁存器，可以通过编程除数的大小来确定异步通信的波特率。
8250使用的频率是1843 2 MHz的基准时钟输入信号，所以必须用分频的方法产生所需要的波特率(移位脉冲)。
除数锁存器的值必须在8250初始化时设置，即把通信线路控制器的最高位(DLAB)置1，然后分两次把除数锁存器的高8位和低8位分别写入端口地址3F8H和3F9H(COM1)，8250传送或接收串行数据时使用的时钟信号的频率是数据传输波特率的16倍，即波特率=16×除数/1 843 200。
由此公式可以计算出几种标准波特率与除数的对应值如下：对应于波特率为1 200 b/s的除数锁存器的低8位值为60H;对应于波特率为2 400 b/s的除数锁存器低8位的值为30H;对应于波特率为4 800 b/s的除数锁存器低8位的值为18H;对应于波特率为9 600 b/s的除数锁存器低8位的值为0CH。
3 用PC机的汇编语言设计的串行通信程序中波特率的设定
PC机的ROM BIOS串行通信管理程序为14H号中断处理程序，他可支持DTE与DCE间的通信，也能支持两个DTE间用MODEM连接方式的RS232C接口通信。
BIOS串行通信管理程序的功能是：串行口初始化、发送数据字符、接收数据字符和取串行口状态。
他是利用查询方式来实现数据字符的接收和发送，但当查询超时一定时间后就不再继续查询，而认为是线路故障或对方未准备好，并通过返回参数中的超时标志来表示操作失败。
BIOS INT 14H的中断功能调用的入口和出口参数如下：
例如要设计用COM1来发送字符，波特率为1200 b/s，8 个数据位，1个停止位，采用查询方式无效验位，则初始化程序如下：
4 利用Turbo C编写的PC机通信程序中波特率的设定
Turbo C函数库中提供了专门的调用BIOS串行软中断的函数Bioscom(int cmd，char byte，int pure)，其中：参数cmd用来设置通信类型，cmd=0，初始化串行口pure;cmd=1，发送一个字符;cmd=2，接收一个字符;cmd=3返回串口当前状态。
参数byte用来确定串行口的异步
通信格式及波特率，其最高3位确定波特率的大小，3位
编码与波特率关系如下：
100对应波特率为 1 200 b/s;101对应波特率为 2 400 b/s;110对应波特率为 4 800 b/s;111对应波特率为9 600 b/s。
假若要把串口设置为2 400 b/s，无奇偶校验位，使用1位停止位和8位数据位，这时对应的b yte值是10100011B=0xa3H。
对串口初始化可写成bioscom(0，0xa3，0)。
当调用函数bioscom(2，0，0)时，其低8位返回的值是串口接收的字符，当调用函数biosc om(1，0，0)时其低8位返回的是发送的字符，当调用函数bioscom(3，0，0)时返回串行口的状态。
5 PC机中非标准波特率的设定
PC机中的标准波特率有时候不能完全兼容单片机的波特率，例如，单片机使用6 MHz的晶振作为主频，用定时器1方式2产生波特率，则用式(1)产生的波特率基本上没有一个是标准的。
当然可以用改变晶振的方法改变波特率，但这不是可行的方法。
因此可以对8250的除数锁存器编程，才能取得与单片机相近似非标准的波特率。
根据分析两者异步通信的波特率误差最大不能超过5%，若超过则就不能实现正常通信。
对于常用的8位、9位和11位一帧的串行传送，其最大的波特率允许误差值分别为6.25%，5.56%和4.5%。
51系列单片机一般情况下都采用6 MHz晶振，当定时器1工作于方式2时，其波特率由其内部定时器TH1决定，计算公式为：
其中：SMOD可取0或1。
根据上式可计算出，当SMOD=0时，对应于波特率为1 953 b/s的TH1的值为248，而与之对应的PC机的除数锁存器的值为59(3BH);当SMOD=1时，对应于波特率为10 417 b/s的TH1为253，而与之对应的PC机除数锁存器的值是11(0BH)。
6结语
在串行异步通信中波特率的确定是一个至关重要的问题，由于单片机的波特率的计算值不符合标准的波特率，因此可以通过改变PC机除数锁存器的除数来与之相适应。