MSP430F169(二)——UART波特率（论上）

2024-03-06 18:32:44

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串口通信

1. 什么叫串口

串行接口简称串口，也称串行通信接口或串行通讯接口（通常指COM接口），是采用串行通信方式的扩展接口。串行接口（Serial Interface）是指数据一位一位地顺序传送。
与并行接口相比，其优点也非常明显：

成本低，最少需要一根线就可以完成传输；
没有数据的相互干扰，误码率相对较低；
缺点：传输速率相对较低。

2. 串口如何建立通信

对单片机有所了解的人都应该知道，串口通信是通过调配单片机内部的寄存器来控制速率。而MSP430F169内部最重要的几个配置无非是波特率的设置和多机通信。

2.1什么是波特率

在讲波特率之前我们要区分两个概念：波特率和比特率。
比特率：
比特率是指每秒传送的比特(bit)数。单位为比特(bps,bit/s)，比特率越高，传送数据速度越快。(说白了就是传输0和1的速率：即每秒传输二进制的位数)
波特率：
波特率是指每秒传送的码元数。单位为波特(baud,symbol/s)。波特率是传输通道屏宽的指标。（即每秒传输字符的个数。例如9600的波特率，即每秒传输9600个字符，如果一个字符为八个码元，每个码元3个调制，即传输9600*3个bit）
任意两个单片机通信都需要一个相同的波特率，即传输速率相同，达到收发一致。

2.1.1计算波特率

受限于串口的模式，串口通信不能太快。于是降低一定的时钟频率，使单片机有足够的时间来处理数据，选择时钟的分频或者选用低频时钟。注意MSP430F169的UxRB寄存器必须大于三。以保证能够正常运行。如何得到一个波特率，我们直接拿出公式整数

BRCLK: 波特率的时钟源
N：分频因子
UxRB: 分频因子的整数寄存器
i：字符对应的位
mi：每个调制对应的数据（0或1）
n：字符数据位的个数，而MSP430F169的串口一般以8位封装（下面会讲到数据的封装）
例如：BRCLK=32.768KHz，要产生BITCLK=2400Hz，分频器的分频系数为32768 / 2400 = 13.65。所以设置分频器的整数寄存器计数值为13。接下来用调整寄存器的值来设置小数部分的0.65。只是小数部分是无线接近，很难达到精确。实际调整过程中用0.625代替0.65，也就是5/8。0.65*8=5.2，这个式子用来配置1的个数。用小数部分乘以8
至于1配置的位置，根据误码率决定，这里直接给出结论。UxMCTL = 0x6B
即分频器按顺序13、14、14、13、14、13、14、14来分频。在8 位调整器调整位都使用后，再重复这一顺序。
设置精准的波特率是为了降低误码率