CW32单片机UART波特率设置介绍

cathy的头像
cathy 发布于:周六, 05/06/2023 - 10:33 ,关键词:

一、波特率介绍

波特率表示单位时间内传送的码元符号的个数,它是对符号传输速率的一种度量,它用单位时间内载波调制状态改变的次数来表示,即指一个单位时间内传输符号的个数(Baud,单位符号:Bd)。

CW32L083 内部集成 6 个通用异步收发器 (UART),支持异步全双工、同步半双工和单线半双工模式,支持硬件数据流控和多机通信;可编程数据帧结构,可以通过小数波特率发生器提供宽范围的波特率选择。UART 控制器工作在双时钟域下,允许在深度休眠模式下进行数据的接收,接收完成中断可以唤醒 MCU 回到运行模式。

波特率发生器框图如下:

1.png

二、波特率设置

1.同步半双工模式下

波特率计算公式:BaudRate = UCLK / 12

其中,UCLK 是 UART 的传输时钟,其来源可以是 PCLK、LSE 或 LSI,通过控制寄存器 UARTx_CR2 的 SOURCE 位域来选择。

2.异步模式下

UART 的接收和发送波特率是相同的,由同一个波特率发生器产生。波特率发生器支持 16 倍采样、8 倍采样、4 倍采样和专用采样这 4 种采样模式,具体的采样模式通过控制寄存器 UARTx_CR1 的 OVER 位域来选择。UCLK是 UART的传输时钟,其来源可以是 PCLK、LSE或 LSI,具体来源通过 UARTx_CR2.SOURCE来选择。BRRI(UARTx_BRRI[15:0]),是波特率计数器的整数部分,可设置范围为 1 ~ 65535。BRRF(UARTx_BRRF[3:0]),是波特率计数器的小数部分,可设置范围为 0 ~ 15。

OVER = 00,设置 16 倍采样,波特率计算公式:BaudRate = UCLK / ( 16×BRRI + BRRF )

OVER = 01,设置 8 倍采样,波特率计算公式:BaudRate = UCLK / ( 8×BRRI )

OVER = 10,设置 4 倍采样,波特率计算公式:BaudRate = UCLK / ( 4×BRRI )

OVER = 11,设置专用采样,波特率计算公式:BaudRate = ( 256×UCLK ) / BRRI

专用采样仅适合传输时钟源为 LSE 或者 LSI 时,进行 2400bps、4800bps 或 9600bps 波特率下的 UART 通信。

UCLK 为 24MHz 波特率设置示例(OVER = 00)

2.png

UCLK 为 32.768kHz 波特率设置示例(OVER = 11)

3.png

3.波特率自动检测 

CW32L083 使用 UART 作为从机进行通信时,可以通过自动波特率检测的方法,自动适应 UART 主机的波特率。可将通用定时器(GTIM)的输入捕获来源配置为 UART 的 RXD 信号,或者将 GTIM 的门控信号配置为 UART 的 RXD 信号,配合使用相关软件算法测量 UART 的波特率,以实现波特率自适应。

三、波特率计数器寄存器定义

1.UARTx_BRRI 波特率计数器整数部分寄存器

Address offset: 0x0C  Reset value: 0x0000 0000

4.png

2.UARTx_BRRF 波特率计数器小数部分寄存器

Address offset: 0x10  Reset value: 0x0000 0000

5.png

四、波特率设置举例

当传输时钟 UCLK 的频率为 24MHz 时,要求配置 BaudRate = 115200 bps,计算 16×BRRI + BRRF = 24000000 / 115200 = 208.33 则: 

BRRI = 208.33 / 16 = 13.02,最接近的整数是:13(0x0D) 

BRRF = 0.02×16 = 0.32,最接近的整数是:0(0x00) 

即需要设置 UARTx_BRRI 为 0x0D,UARTx_BRRF 为 0x00 此时,实际波特率 BaudRate = 115384.62 bps,误差率为 0.16%。

来源:武汉芯源半导体

免责声明:本文为转载文章,转载此文目的在于传递更多信息,版权归原作者所有。本文所用视频、图片、文字如涉及作品版权问题,请联系小编进行处理(联系邮箱:cathy@eetrend.com)。

围观 28