單片機與PC機串行通信中波特率的確定

1 單片機異步通信口的特點及波特率的選定

　　MSC51系列單片機有一個全雙工的異步通信口，他利用其RXD和TXD與外界進行通信，其內部 有2個物理上完全獨立的接收、發送緩沖器SBUF，可同時發送和接收數據。異步串行通信發送和接收數據的速率與移位脈沖同步。一般用51系列的T1定時器作為波特率發生器，T1的溢出率經二分頻(或不分頻)后又經十六分頻作為串行發送或接收的移位脈沖，移位脈沖的速率即波特率。單片機的異步通信波特率與串行口的工作方式、主振頻率Fosc及定時器T1的工作方式有關。一般通信中使T1工作于方式2(可重裝時間常數方式)，若Fosc取6 MHz，則波特率的計算公式如下：

　　?

　　其中：SMOD是可編程的(即PCON的第8位)，由此公式計算出的波特率是不標準的波特率。?

　　2 PC機異步通信口及其波特率的設置

　　由于UART(通用異步接收/發送器)的產品型號很多，PC機和XT機都采用的是INS8250芯片， AT機采用的是NSI16450芯片，他們二者是兼容的。因此這里以8250芯片為例來說明PC機異步通信波特率的設定方法。PC機中有2個異步通信口，一個是COM1，其端口地址范圍是3F8H~3 FFH，另一個是COM2，其端口地址是2F8H~2FFH。其與MODEM配合可以實現遠距離通信。其波特率是標準波特率50~9 600 b/s。

　　8250內部有10個寄存器端口，其中有一個除數鎖存器，可以通過編程除數的大小來確定異步通信的波特率。8250使用的頻率是1843 2 MHz的基準時鐘輸入信號，所以必須用分頻的方法產生所需要的波特率(移位脈沖)。除數鎖存器的值必須在8250初始化時設置，即把通信線路控制器的最高位(DLAB)置1，然后分兩次把除數鎖存器的高8位和低8位分別寫入端口地址3F8H和3F9H(COM1)，8250傳送或接收串行數據時使用的時鐘信號的頻率是數據傳輸波特率的16倍，即波特率=16×除數/1 843 200。由此公式可以計算出幾種標準波特率與除數的對應值如下：對應于波特率為1 200 b/s的除數鎖存器的低8位值為60H;對應于波特率為2 400 b/s的除數鎖存器低8位的值為30H;對應于波特率為4 800 b/s的除數鎖存器低8位的值為18H;對應于波特率為9 600 b/s的除數鎖存器低8位的值為0CH。?

　　3 用PC機的匯編語言設計的串行通信程序中波特率的設定

　　PC機的ROM BIOS串行通信管理程序為14H號中斷處理程序，他可支持DTE與DCE間的通信，也能支持兩個DTE間用MODEM連接方式的RS232C接口通信。BIOS串行通信管理程序的功能是：串行口初始化、發送數據字符、接收數據字符和取串行口狀態。他是利用查詢方式來實現數據字符的接收和發送，但當查詢超時一定時間后就不再繼續查詢，而認為是線路故障或對方未準備好，并通過返回參數中的超時標志來表示操作失敗。

　　BIOS INT 14H的中斷功能調用的入口和出口參數如下：

　　例如要設計用COM1來發送字符，波特率為1200 b/s，8 個數據位，1個停止位，采用查詢方式無效驗位，則初始化程序如下：

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