电脑常用波特率(常用波特率有哪些)
1. 常用波特率有哪些
一、STC51單片機外部引腳介紹
1、電源和時鐘引腳。如Vcc、GND、XTAL1、XTAL2
2、編程控制引腳。如RST(復位)。
3、I/O口引腳。
Vcc、GND——單片機電源引腳,不同的型號單片機接入對應電壓電源,常壓為+5V,低壓為+3.3V
XTAL1、XTAL2——外接時鐘引腳。XTAL1為片內震蕩電路的輸入端,XTAL2為片內震蕩電路的輸出端。8051的時鐘有兩種方式,一種是片內時鐘震蕩方式,需要在這兩個腳外接石英晶體和震蕩電容,震蕩電容的值一般取10p~30p;另一種是外部時鐘方式,將XTAL1接地,外部時鐘信號從XTAL2腳輸入。
P0口——雙向8位I/O口,每個口可獨立控制,沒有上拉電阻,為高阻態,所以不能正常的輸出高低電平,因此該組IO口在使用時務必要接上拉電阻,一般選10千歐。
P1口——準雙向8位IO口,每個口可獨立控制,內帶上拉電阻,這種接口輸出沒有高阻狀態,輸入也不能鎖存,故不是真正的雙向IO口。之所以稱它為準雙向,是因為該口在作為輸入使用前,要先向該口進行寫1操作,然后單片機內部才可正確的讀出外部信號,也就是要使其先有個“準”備的過程,所以說才是準雙向接口。
P3口——與P1口類似,作為第二功能使用時,和引腳有著各種功能的定義,要查手冊。
二、電平特性
單片機的輸入輸出電平為TTL電平,其中高電平為+5V,低電平為0V。計算機串口為RS-232電平,其中高電平為-12V,低電平為+12V。注意,RS-232為負邏輯電平。
三、單片機的幾個周期介紹
1、時鐘周期:也稱為震蕩周期,定義為時鐘頻率的倒數(可以這樣來理解,時鐘周期就是單片機外接晶振的倒數,如12Mhz的晶振,它的時鐘周期就是1/12us),它是單片機中最基本的、最小的時間單位。在一個時鐘周期內,CPU僅完成這一個最基本的動作
2、狀態周期:它是時鐘周期的兩倍
3、機器周期:單片機的基本操作周期,在一個操作周期內,單片機完成一項基本操作,如取指令、存儲器讀寫等。它由12個時鐘周期(6個狀態周期)組成。
4、指令周期:他是指CPU執行一條指令所需要的時間。一般一個指令周期含有1~4個機器周期。
四、移位操作
1、左移。C51操作符為“<<”,最低位補零
2、右移。同上
3、循環左移,最高位移入最低位,其他依次向左移一位。
五、數碼管顯示原理
電路方面有共陰極和共陽極之分,讓數碼管顯示不同的數字就是先定義一個保存16進制數的數組,然后在程序中把這個16進制數賦值給相應的引腳。
六、中斷概念
1、51單片機一共有6個中斷源
INT0——外部中斷0
INT1——外部中斷1
T0/1/2——計時器/定時器中斷,由計數器滿回零引起。
T1/R1——串行口中斷,串行端完成一幀字符發送/接收后引起。
七、單片機的定時器中斷
51單片機內部共有兩個16位可編程的定時器/計數器,即定時器T0和定時器T1。它們既有定時功能又有計數功能。定時器/計數器的實質是加1計數器(16位),由高8位和底8位兩個寄存器組成,TMOD寄存器是定時器/計數器的工作方式寄存器,確定工作方式和功能;TCON是控制寄存器,控制T0,T1的啟動和停止以及設置溢出標志。
加一計數器的輸入計數脈沖有兩個來源,一個是由系統的時鐘振蕩器輸出脈沖經12分頻后送來;另一個是T0或T1引腳輸入的外部脈沖源。如果定時器/計數器工作在定時模式,則表示時間已到;如果工作在計數模式,則表示計數值已經滿了。
定時器初始化過程如下:
①對TMOD賦值,以確定T0和T1的工作方式
②計算初值,并將初值寫入TH0、TL0或TH1、TL1中。
③中斷方式時,則對IE賦值,開放中斷。
④使TR0或TR1置位,啟動定時器/計數器定時或計數
八、并行與串行基本通信方式
1、并行通信方式:將數據字節的各位用多條數據線同時進行傳輸,每位數據都需要一條傳輸線。
2、串行通信方式:串行通信是將數據字節分成一位一位的形式在一條傳輸線上逐個的傳輸,此時只需要一條數據線
3、異步串行通信方式:指通信的接收與發送設備使用各自的時鐘控制數據的發送和接收過程。其特點是:不要求發送雙方時鐘嚴格一致,容易實現,設備開銷小,但每個字符要附加2~3位,用于起始位、校驗位、停止位,各幀之間還有間隔,因此傳輸效率不高。在單片機與單片機之間,單片機與計算機之間通信時,通常采用異步串行通信方式。
4、同步串行通信方式:同步通信時要建立發送方時鐘對接收方時鐘的直接控制,使雙方完全達到同步。
九、RS-232電平與TTL電平的轉換
一般使用MAX232實現電平轉換
十、波特率與定時器初值的關系
1、波特率:單片機或計算機在串口通信時的速率用波特率表示,它定義為每秒傳輸二進制代碼的位數,即1波特 = 1位/秒,單位是bps。
2、波特率的計算:在串行通信中,收、發雙方對發送或接受數據的速率有約定。通過編程可對單片機串行口設定四種工作方式,其中方式0和方式2的波特率是固定的,而方式1和方式3的波特率是可變的,由定時器T1的溢出率來決定。
3、為什么51系列單片機常用11.0592MHz的晶振設計?常用波特率通常按規范取1200,2400,4800,9600···,若采用晶振12Mhz或6Mhz,計算得出的T1定時初值將不是一個整數,這樣通信時便會產生積累誤差。
十一、串行口結構描述
1、串行口結構:51單片機的串行口是一個可編程全雙工的通信接口,具有UART(通用異步收發器)的全部功能,能同時進行數據的發送和接收。串行口主要由兩個獨立的串行數據緩沖寄存器SBUF(一個發送緩沖寄存器,一個接收緩沖寄存器)和發送控制器、接收控制器、輸入移位寄存器以及若干控制門電路組成。執行寫指令時,訪問串行發送寄存器;執行讀指令時,訪問串行接收寄存器。與串口緊密相關的一個特殊功能寄存器是串行口控制寄存器SCON,它用來設定串行口的工作方式,接收/發送控制以及設置狀態標志位等。
2、串口方式簡介:重點介紹方式1:。方式1是十位數據的異步通信口,其中1為起始位,8為數據位,1位停止位。TXD為數據發送引腳,RXD為數據接收引腳。其傳輸的波特率是可變的,對于51單片機,波特率由定時器1的溢出率決定。通常在做單片機與單片機串口通信、單片機與計算機串口通信、計算機與計算機串口通信時,基本都選擇方式1。
3、在具體操作串行口之前,需要對單片機的一些與串口有關的特殊功能寄存器進行初始化設置,主要是設置產生波特率的定時器1、串行口控制和中斷控制。①確定T1工作方式(編程TMOD寄存器)②計算T1的初值,裝載TH1,TL1③啟動T1(編程TCON寄存器的TR1位)④確定串行口工作方式(編程SCON寄存器)⑤串行口工作在中斷方式時,要進行中斷設置(編程IE、IP寄存器)
十二、I2C總線概述
1、I2C具有接線口少,控制簡單,器件封裝形式小,通信速率高等優點。I2C總線由數據線SDA和時鐘線SCL兩條線構成通信線路,即可發送數據,也可接受數據。
2、單片機模擬I2C總線通信,因為有許多單片機沒有I2C總線接口,如51單片機,不過我們可以在單片機應用系統中通過軟件模擬I2C總線的工作時序,在使用時,只需要正確調用各個函數就能方便地擴展I2C總線接口器件。
3、單片機在模擬I2C通信時,需要寫出如下幾個關鍵部分的程序:總線的初始化、啟動信號、應答信號、停止信號、寫一個字節、讀一個字節。
十三、單片機空閑與掉電模式
1、空閑模式:除CPU處于休眠狀態之外,其余硬件全部處于活動狀態。
2、掉電模式:也成為休眠模式,外部晶振停振,CPU,定時器、串行口全部停止工作,只有外部中斷繼續工作。
十四、看門狗概念
在由單片機構成的系統中,由于單片機的工作有可能受到外界電磁場的干擾,造成程序的跑飛,從而陷入死循環,程序的正常運行被打斷,所以出于對單片機運行狀態進行實時監測的考慮,便產生了一種專門用于監測單片機程序運行狀態的芯片,俗稱看門狗。
其工作過程如下:看門狗芯片和單片機的一個IO引腳相連,該IO引腳通過單片機程序控制,使他定時地往看門狗的這個引腳上送入高電平(或低電平),這一程序語句是分散的放在單片機其他控制語句中間的,一旦單片機由于干擾造成的程序跑飛而陷入某一程序段進入死循環狀態時,給看門狗引腳送電平的程序便不能被執行到,這時看門狗電路會由于得不到單片機送來的信號,便對它與單片機復位引腳相連接的引腳送一個復位信號,使單片機復位。
十五、SPI接口
1. 概述
SPI = Serial Peripheral Interface,是串行外圍設備接口,是一種高速,全雙工,同步的通信總線。常規只占用四根線,節約了芯片管腳,PCB的布局省空間。現在越來越多的芯片集成了這種通信協議,常見的有EEPROM、FLASH、AD轉換器等。
優點:
支持全雙工,push-pull的驅動性能相比open-drain信號完整性更好;
支持高速(100MHz以上);
協議支持字長不限于8bits,可根據應用特點靈活選擇消息字長;
硬件連接簡單;
缺點:
相比IIC多兩根線;
沒有尋址機制,只能靠片選選擇不同設備;
沒有從設備接受ACK,主設備對于發送成功與否不得而知;
典型應用只支持單主控;
相比RS232 RS485和CAN總線,SPI傳輸距離短;
2. 硬件結構
SPI總線定義兩個及以上設備間的數據通信,提供時鐘的設備為主設備Master,接收時鐘的設備為從設備Slave;
信號定義如下:
SCK : Serial Clock 串行時鐘
MOSI : Master Output, Slave Input 主發從收信號
MISO : Master Input, Slave Output 主收從發信號
SS/CS : Slave Select 片選信號
2. 波特率種類
信道包括模擬信道和數字信道。在模擬信道,帶寬按照公式W=f2-f1 計算;數字信道的帶寬為信道能夠達到的最大數據速率,兩者可通過香農定理互相轉換。
中文名
信道帶寬
外文名
Channel bandwidth
公式
W=f2-f1
領域
信息科學
快速
導航
數字信道相關區別
模擬信道
模擬信道的帶寬 W=f2-f1 其中f1是信道能夠通過的最低頻率,f2是信道能夠通過的最高頻率,兩者都是由信道的物理特性決定的。當組成信道的電路制成了,信道的帶寬就決定了。為了使信號的傳輸的失真小些,信道要有足夠的帶寬。
模擬信道的帶寬
數字信道
數字信道是一種離散信道,它只能傳送離散值的數字信號,信道的帶寬決定了信道中能不失真的傳輸脈沖序列的最高速率。
一個數字脈沖稱為一個碼元,我們用碼元速率表示單位時間內信號波形的變換次數,即單位時間內通過信道傳輸的碼元個數。若信號碼元寬度為T秒,則碼元速率B=1/T。碼元速率的單位叫波特(Baud),所以碼元速率也叫波特率。早在1924年,貝爾實驗室的研究員亨利·尼奎斯特就推導出了有限帶寬無噪聲信道的極限波特率,稱為尼奎斯特定理。若信道帶寬為W,則尼奎斯特定理指出最大碼元速率為B=2W(Baud)尼奎斯特定理指定的信道容量也叫尼奎斯特極限,這是由信道的物理特性決定的。超過尼奎斯特極限傳送脈沖信號是不可能的,所以要進一步提高波特率必須改善信道帶寬。
碼元攜帶的信息量由碼元取的離散值個數決定。若碼元取兩種離散值,則一個碼元攜帶1比特(bit)信息。若碼元可取四種離散值,則一個碼元攜帶2比特信息。即一個碼元攜帶的信息量n(bit)與碼元的種類數N有如下關系:n=log2N
單位時間內在信道上傳送的信息量(比特數)稱為數據速率。在一定的波特率下提高速率的途徑是用一個碼元表示更多的比特數。如果把兩比特編碼為一個碼元,則數據速率可成倍提高。
對此,我們有公式:
R=B log2N=2W log2N(b/s)
其中R表示數據速率,單位是每秒比特,簡寫為bps或b/s
數據速率和波特率是兩個不同的概念。僅當碼元取兩個離散值時兩者才相等。對于普通電話線路,帶寬為3000HZ,最高波特率為6000Baud。而最高數據速率可隨編碼方式的不同而取不同的值。這些都是在無噪聲的理想情況下的極限值。實際信道會受到各種噪聲的干擾,因而遠遠達不到按尼奎斯特定理計算出的數據傳送速率。香農(shannon)的研究表明,有噪聲的極限數據速率可由下面的公式計算:
C =W log2(1+s/n)
這個公式叫做香農定理,其中W為信道帶寬,S為信號的平均功率,N為噪聲的平均功率,s/n叫做信噪比。由于在實際使用中S與N的比值太大,故常取其分貝數(db)。分貝與信噪比的關系為 : db=10lgs/n
例如當s/n為1000,信噪比為30db。這個公式與信號取的離散值無關,也就是說無論用什么方式調制,只要給定了信噪比,則單位時間內最大的信息傳輸量就確定了。例如信道帶寬為3000HZ,信噪比為30db,則最大數據速率為
C=3000log2(1+1000)≈3000×9.97≈30000b/s
這是極限值,只有理論上的意義。實際上在3000HZ帶寬的電話線上數據速率能達到9600b/s就很不錯了。
綜上所述,我們有兩種帶寬的概念,在模擬信道,帶寬按照公式W=f2-f1 計算,例如CATV電纜的帶寬為600HZ或1000HZ;數字信道的帶寬為信道能夠達到的最大數據速率,例如以太網的帶寬為10MB/S或100MB/S,兩者可通過香農定理互相轉換。
相關區別
信道帶寬
頻段帶寬是發送無線信號頻率的標準。在常用的2.4-2.4835GHz頻段上,每個信道的頻段帶寬為20MHz;前者工作的協議有b/g/n,后者有ac/a/n。
頻率越高越容易失真,其中20MHz在11n的情況下能達到144Mbps(怎么計算的?)帶寬,它穿透性較好,傳輸距離遠(約100米左右);40MHz在11n的情況下能達到300Mbps帶寬,穿透性稍差,傳輸距離近(約50米左右)。
信號帶寬
信號帶寬是指在自由空間(包括空氣和真空)傳播的射頻頻段的電磁波。
電磁波包含很多種類,按照頻率從低到高的順序排列為:無線電波、紅外線、可見光、紫外線、X射線及γ射線。無線電波分布在3Hz到3000GHz的頻率范圍之間。在這個頻譜內可以細劃為12個波段頻率越低,傳播損耗越小,覆蓋距離越遠,繞射能力也越強。但是低頻段的頻率資源緊張,系統容量有限,因此低頻段的無線電波主要應用于廣播、電視、尋呼等系統。
高頻段頻率資源豐富,系統容量大。但是頻率越高,傳播損耗越大,覆蓋距離越近,繞射能力越弱。
3. 什么是波特率
波特率不是數據傳輸速率,數據傳輸速率是比特率。 解析:波特率指單片機或計算機在串口通信時的速率。指的是信號被調制以后在單位時間內的變化,即單位時間內載波參數變化的次數,如每秒鐘傳送240個字符,而每個字符格式包含10位(1個起始位,1個停止位,8個數據位),這時的波特率為240Bd,比特率為10位*240個/秒=2400bps。
又比如每秒鐘傳送240個二進制位,這時的波特率為240Bd,比特率也是240bps。(但是一般調制速率大于波特率,比如曼徹斯特編碼)。波特率,可以通俗的理解為一個設備在一秒鐘內發送(或接收)了多少碼元的數據。
它是對符號傳輸速率的一種度量,1波特即指每秒傳輸1個碼元符號(通過不同的調制方式,可以在一個碼元符號上負載多個bit位信息),1比特每秒是指每秒傳輸1比特(bit)。 單位“波特”本身就已經是代表每秒的調制數,以“波特每秒”(Baud per second)為單位是一種常見的錯誤。波特率有時候會同比特率混淆,實際上后者是對信息傳輸速率(傳信率)的度量。波特率可以被理解為單位時間內傳輸碼元符號的個數(傳符號率),通過不同的調制方法可以在一個碼元上負載多個比特信息。
4. 波特和波特率
比特率(Bitrate,變量Rbit)是單位時間內傳輸或處理的比特的數量。單位為bps(BitPerSecond),比特率越高,傳送的數據越大。在電子通信領域,波特率(Baudrate)即調制速率,指的是信號被調制以后在單位時間內的變化,即單位時間內載波參數變化的次數。它是對符號傳輸速率的一種度量,1波特即指每秒傳輸1個符號。單位“波特”本身就已經是代表每秒的調制數,以“波特每秒”(Baudpersecond)為單位是一種常見的錯誤。波特率是指數據信號對載波的調制速率,它用單位時間內載波調制狀態改變的次數來表示,其單位是波特(Baud)。波特率與比特率的關系是比特率=波特率X單個調制狀態對應的二進制位數。
5. 什么是波特率,最常用的波特率是多少?
.RS-232-C標準規定的數據傳輸速率為50、75、100、150、300、600、1200、2400、4800、9600、19200、38400波特。自定義隨便只要可以達到。
2.UART串口,作為單片機最常用的通訊接口已經深入每一個嵌入式工程師的腦海。UART串口有著簡單、實用的特性,嵌入式工程師常常用來將其作為調試系統的重要工具。UART串口的配置參數有很多,但是最常用,且需要修改的參數只有通訊波特速率這一個
6. 波特率 常用
意味著每分鐘傳送每分鐘=960*60 = 57600個字節。
算法:
條件:波特率:9600 停止位:1 起始位:1 校驗位:0
一個ASCII碼=1個Byte
1Byte=8bit+2=10Bit
9600bit/(10) = 960Byte = 960個ASCII碼/秒
每分鐘=960*60 = 57600個字節
擴展資料:
常用波特率計數查找表
//建立查找表--比特率選擇
reg [15:0]bps_max;//分頻計數最大值
always @(posedge clk or negedge rst_n)
if(!rst_n)
bps_max
else begin
case (baud_set)
0: bps_max
1: bps_max
2: bps_max
3: bps_max
4: bps_max
default:bps_max
endcase
end
7. 什么叫波特率?
波特率有時候會同比特率混淆,實際上后者是對信息傳輸速率(傳信率)的度量。波特率可以被理解為單位時間內傳輸碼元符號的個數(傳符號率),通過不同的調制方法可以在一個碼元上負載多個比特信息。
波特率一般指的是調制解調器的通訊速度。波特率是指線路狀態更改的次數。只有每個信號符合所傳輸數據的一位時,才等于每秒位數。
8. 常見的波特率有哪些
1、51單片機串口通訊波特率可以通過相應定時器寄存器設置成多個值,典型的波特率有2400、4800、9600、19200、38400和115200,其中最常用的是9600和15200。
2、具體使用哪個波特率,要看串口通信采用了哪一種通訊協議,像ModBUS之類的標準通信協議對波特率都有硬性的規定,不能隨意設置。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的电脑常用波特率(常用波特率有哪些)的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 电脑里回收站在哪里(电脑里回收站在哪里打
- 下一篇: 周渝民个人资料简介(周渝民的演艺经历及感