自定义串口波特率

本文介绍了一种通过STM32微控制器实现的UART自动波特率检测算法。该算法利用SysTick定时器采样RX引脚上的信号变化,通过计算连续脉冲间的宽度来确定UART的通信速率。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

int UARTAutoBaud(unsigned long *pulRatio){
    long lPulse, lValidPulses,LTEmp, lTotal;
    volatile long lDelay;
    // 配置systICk,将其值设定为最大值;
    HWREG(NVIC_ST_RELOAD) = 0xffffffff;
    HWREG(NVIC_ST_CTRL) = NVIC_ST_CTRL_CLK_SRC| NVIC_ST_CTRL_ENABLE;
    // 打开引脚的边沿触发中断
    HWREG(GPIO_PORTA_BASE + GPIO_O_IBE) = UART_RX;
    // 使能UART RXD引脚边沿触发中断
    HWREG(NVIC_EN0) = 1;
    // 采集引脚边沿中断,两个字节的边沿
    while(g_ulTickIndex < MIN_EDGE_COUNT)
    {}

    // 计算systick采样下来的值,对溢出进行处理
    for(lPulse = 0; lPulse < (MIN_EDGE_COUNT - 1); lPulse++){
        lTemp = (((long)g_pulDataBuffer[lPulse] - (long)g_pulDataBuffer[lPulse + 1]) & 0x00ffffff);
        g_pulDataBuffer[lPulse] = lTemp;
    }
    // 此循环计算两个连续脉冲之间的宽度
    for(lPulse = 0; lPulse < (MIN_EDGE_COUNT - 1); lPulse++){
        // 精确计算两个连续脉冲之间的宽度
        lTemp = (long)g_pulDataBuffer[lPulse];
        lTemp -= (long)g_pulDataBuffer[lPulse + 1];
        if(lTemp < 0) {
            lTemp *= -1;
        }
        // 验证两个边沿的脉宽是否正确,其算法如下:
        // abs(Pulse[n] - Pulse[n + 1]) < Pulse[n + 1] / PULSE_DETECTION_MULT
        // 或者
        // PULSE_DETECTION_MULT * abs(Pulse[n] - Pulse[n + 1]) < Pulse[n + 1]
        if((lTemp * PULSE_DETECTION_MULT) < (long)g_pulDataBuffer[lPulse + 1]) {
            lTotal += (long)g_pulDataBuffer[lPulse];
            lValidPulses++;
        }
        else{
            lValidPulses = 0;
            lTotal = 0;
        }

        // 7个有效脉冲,就可以计算UART串口速率

        if(lValidPulses == 7) {
            // 将最后一个脉冲加入计数器,并计算波特率
            lTotal += (long)g_pulDataBuffer[lPulse];
            *pulRatio = lTotal >> 1;

            // 返回成功标识
            return(0);
        }
    }

    // 检测失败
    return(-1);
}
### S32K3微控制器自定义UART波特率配置方法 在S32K3微控制器中,通过合理配置寄存器可以实现自定义UART波特率的设置。以下是详细的说明: #### 1. 理解UART波特率计算原理 UART波特率由时钟源频率和分频系数共同决定。具体公式如下: \[ \text{Baud Rate} = \frac{\text{Clock Source Frequency}}{\text{(OSR + 1)} \times (\text{Prescaler Value})} \] 其中: - **Clock Source Frequency** 是用于UART模块的时钟源频率。 - **OSR (Over Sampling Ratio)** 是过采样比率,默认值通常为16。 - **Prescaler Value** 是预分频器的值。 此公式的应用可以通过调整分频参数来精确控制波特率[^1]。 #### 2. 配置LPUART引脚 对于S32K3系列,需先选择合适的GPIO引脚作为UART的发送(TX)和接收(RX)端口。例如,可以选择`PTA2`作为TX引脚,`PTA3`作为RX引脚。这一步骤可通过图形化界面完成,或者手动修改配置文件指定引脚功能[^2]。 #### 3. 初始化UART模块 初始化过程涉及多个步骤,主要包括以下几个方面: - **使能时钟信号**:确保UART外设的时钟已启用。 - **设定波特率**:根据上述公式计算并写入相应的寄存器字段。 - **配置数据位、停止位及校验模式**:这些参数应依据实际需求进行设置。 下面是一个简单的C语言代码示例展示如何设置波特率为9600bps的情况: ```c #include "fsl_lpuart.h" void LPUART_Init(void) { lpuart_config_t config; /* 获取默认配置 */ LPUART_GetDefaultConfig(&config); /* 修改默认配置中的波特率 */ config.baudRate_Bps = 9600U; /* 初始话LPUART模块 */ LPUART_Init(LPUART0, &config, CLOCK_GetFreq(kCLOCK_Lpuart0SrcClk)); } ``` 以上代码片段展示了利用Freescale SDK库函数快速建立基本通讯环境的方法[^3]。 #### 4. 调整波特率至非标准值 如果目标波特率并非常见数值,则可能需要更精细地调节OSR以及PRESCALER两项参数直至达到预期效果。注意每次更改后都应当验证其准确性以免影响正常的数据传输质量。 --- ###
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