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串口波特率计算公式(matlab波特率,波特率定义及波特率计算公式小结)

时间:2023-05-04 11:05:48 阅读:121750 作者:4358

在信息传输路径中,波特率是基于数据信号的载波的调制速度,用单位时间内载波的调制状态变化的次数表示。 以下将在IT培训网络中进行详细分析。

波特率是什么?

数字通信中的数据传输速度和调制速度是两个容易混淆的概念。 数据传输速率(也称为码率、比特率或数据带宽)表示通信期间每秒传输的数据代码的位数,以bps表示。

在远程传输数据的情况下,经常用调制解调技术传输数据。 即,将数据信号调制到载波上来发送,例如通过QPSK、各种QAM调制等在接收侧进行解调来获得数据信号。 数据信号在对载波调制过程中变化为载波的各种参数(振幅变化、相位变化、频率变化、有无载波等根据调制方式而不同),波特率表示在对模拟载波的数据信号的调制过程中,载波每秒发生变化

在数据调制中,数据由符号构成,并且调制符号所映射的比特数根据所使用的调制技术而不同。 符号也称为单位符号,这是一个单元的传输周期中的数据信息。 如果一个单位符号与2比特数(因为一个二进制数具有两种状态0和1,所以2比特)的数据信息相对应,则符号率等于比特率; 在一个单位符号对应于多位数据信息(m个)时,单位符号被称为多值符号。 此时的比特率与符号率的关系是比特率=符号率*log2 m。 例如,QPSK调制是4相位码。 所述一个单位码元对应于4位数据信息。 也就是说,如果m=4,则比特率=2*符号率。 这里,“log2 m”也称为带宽利用率,单位为bps/hz。

此外,在调制信号传输情况下,码元速率(SR )与传输带宽(BW )的关系为bw=Sr(1),为低通滤波器的滚降系数,其值为0时,频带利用率最高,占用带宽最小,但其值为1时,带外特性呈平坦特性,占用带宽最多为0时的2倍; 因此,带宽利用率的提高和“拖尾”的收敛是矛盾的,因此值一般在0.15以上。 例如,在数字电视系统中,如果当=0.16时一个模拟信道的带宽是8M,则码元速率=8/1.16=6.896ms/s。 当采用64QAM调制方案时,其比特率=6.896 * log 264=6.896 *6=41.376 Mbps

波特率是指调制速度,是指信号调制后单位时间内的波特率数量,即载波参数在单位时间内发生变化的次数。 这是信号传输速率的量度,通常以波特率/秒(Bps )表示。 波特率有时与比特率混淆,但实际上后者是信息传输率(传输率)的测量值。 波特率可视为在单位时间内发射的符号的数目(发射符号率),且多个位信息可通过不同的调制方法加载到一个符号上。 因此,信息传输速度即比特率在数值上与波特率具有这样的关系。

计算机内部是以二进制数计数的,为什么能识别十进制数、各种文字和图形呢? 实际上,无论是数值数据还是文字、图形等,在计算机内部都采用了一种编码标准。 编码标准能够将其转换为二进制数进行处理,计算机处理了这些信息之后,将其转换为可见信息进行显示。 常用的字符编码是ASCII码,原是美国的国家标准,1967年被定为国际标准。

ASCII代码由8位二进制数组成,最高有效位为奇偶校验位,用于在传输过程中验证数据的正确性。 剩下的7位二进制数表示1个字符,共有128种组合。 返回的ASCII代码为0001101(13 )、空间的ASCII代码为0100000 (32 )、“0”的ASCII代码为0110000(48 )、“a”的ASCII代码为100001 (65 )

波特率的计算公式是什么?

在串行通信中,对收发双方发送或接收的数据速度必须有一定的约定。 我们通过软件编程MCS—51串行端口可以约定四种工作方式。 其中,方式0和方式2的波特率是固定的,但方式1和方式3的波特率是可变的,由计时器T1的溢出率决定。

串行端口的四种工作方式支持三种波特率。 由于输者的移位时钟来源不同,各方式的波特率计算公式也不同。

一.方式0的波特率

在模式0的情况下,该偏移时钟被提供在56个(即,第六状态周期、第十二个差拍),即,生成用于每个机器周期的偏移时钟并发送和接收1位数据。 因此,波特率是振荡频率的1/12,不受PCON寄存器中的SMOD的影响。 即,方式0波特率=fosc/12

二.方式二的波特率

串行端口方式2波特率的产生与方式0不同,即输入时的钏源的频率不同,控制接收和发送的移位时钟由振荡频率Foec的第二差拍P2 (即Foec/2 )给出,因此方式2的波特率由PCON中的如果SMOD=1,则波特率为Foec的三分之一,即方式2的波特率=2smod/64*Foec。

三.方式l和方式3的波特率

由于方式1和方式3的移位时钟由计时器T1的溢出率决定,所以波特同时决定计时器T1的溢出率和SMOD值。 即方式1和方式3波特率=2SMOD/32•T1溢出率。

其中,溢出率取决于计数速率和计时器的预设值。 计数速率取决于TMOD寄存器的C/T状态。 当C/T=0时,计数速率=fosc/2; 当C/T=1时,计数速率取决于外部输入时钟频率。

当计时器Tl变为波特率时

发生器使用时,通常选用可自动装入初值模式(工作方式2),在工作方式2中,TLl作为计数用,而自动装入的初值放在THl中,设计数初值为x,则每过“256一x”个机器周期,定时器T1就会产生一次溢出。为了避免因溢出而引起中断,此时应禁止T1中断。这时,溢出周期为:系统晶振频率选为11.0592MHZ就是为了使初值为整数,从而产生精确的波特率。

如果串行通信选用很低的波特率,可将定时器Tl置于工作方式0或工作方式1,但在这种情况下,T1溢出时,需用中断服务程序重装初值。中断响应时间和执行指令时间会使波特率产生一定的误差,可用改变初值的办法加以调整,上表列出了各种常用的波特率及其初值。

总而言之,认识波特率从定义开始,逐步熟悉公式,每一个点滴的知识小结,总结到位,为以后的技术之路做好铺垫。

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