1. 什麼是波特率
不管是什麼單片機，在使用串口通信的時候，有一個非常重要的參數：波特率。什麼是波特率：波特率就是每秒傳送的字節數。雙方在傳輸數據的過程中，波特率一致，這是通訊成功的基本保障。下面以STM32單片機為例，講解一下串口波特率的計算方法。
2. STM32波特率相關的寄存器
STM32單片機設置波特率的寄存器只有一個：USART_BRR寄存器，如下圖所示。
波特率寄存器
該寄存器的有效位數為16位，前4位用於存放小數部分，後12位用於存放整數部分。將波特率算出來後，數值填入這個波特率就可以了。下面介紹如何計算。
3. 波特率計算方法
STM32的數據手冊給出了計算方法，有一個公式，如下圖所示：
計算公式
在這個公式上，共有三個變量，其中兩個我們是知道的，Fck和Tx/Rx波特率 這兩個是已知的，USARTDIV是未知的。通過該公式的描述可以看出如果使用USART1的話,那Fck就是PCLK2=72MHz，否則就是PCLK1=36MHz，Tx/Rx波特率這個參數是已知的。只需要計算出USARTDIV的值賦值給USART_BRR寄存器就可以了。以115200為例，將公式變形後得到：USARTDIV = 72×1000000/(16×115200) = 39.0625。即將39.0625寫入USART_BRR即可。
前文說過，USART_BRR的前4位存放小數部分，後12位存放整數部分。
那小數部分DIV_Fraction = 0.0625×16 = 1 = 0x01；
那整數部分DIV_Mantissa = 39 = 0x27；
那USART_BRR = 0X271;
數據手冊給我們提供了一張數據表：
表格
在這張數據表上，已經算出了常用的波特率值，我們可以拿來直接用。但是如果我們想把波特率的計算做成一個傳參函數的方式，
如：USART_INIT(uint_t 16 Baud),在調用時只需要寫USART_INIT(9600)，USART_INIT(115200)，那程序該怎麼寫呢？
4. 程序的實現
下面介紹的是寄存器版的程序。
代碼部分
程序第一步2行：先計算得到USART_DIV，這個就是前面公式的變形；
程序第二步3行：獲得USART_DIV的整數部分；
程序第三步4行：獲得USART_DIV的小數部分；
程序第四步5行：將整數部分左移4位，即存入BRR寄存器的後12位；
程序第五步6行：將整數和小數部分合在一起，即前4位和後12位重新組合；
程序第六步7行：將計算出來的數值賦給BRR寄存器。
這樣一個將波特率作為形參的函數就完成了。從以上來看的話，波特率的計算好像也不是很難啊。
閱讀更多 玩轉嵌入式 的文章
