[发明专利]一种支持多波特率的单片机UART接口装置

说明书

本发明公开一种支持多波特率的单片机UART接口装置，涉及单片机技术领域。所述装置包括：UART模块和第一寄存器，所述第一寄存器与所述UART模块连接；其中：所述UART模块内部包括有第一计数器和第二计数器；所述第二计数器用于将所述UART模块的发送/接收位宽划分为2^N等份，其中N为整数；所述第一计数器用于在每个等份位宽内在其取值范围内进行计数，实现波特率位宽的粗调，其中，所述取值范围由所述第一寄存器设置。通过本发明实施例，可以使所述UART接口装置兼顾各种波特率的传输速度，使其既能兼顾低速波特率的要求，又能兼顾高速波特率的要求，尽量多地满足各种标准波特率。

技术领域

本发明涉及单片机技术领域，尤其涉及一种支持多波特率的单片机UART接口装置。

背景技术

UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter，通用异步收发传输器)是单片机中常用的一种外设，单片机的CPU通过它和外部的其他设备进行通信。

如图1所示，UART规定数据传输时，首先发一个起始位Start(低电平)，然后发8位数据的第0位Bit0，接着发第1位Bit1……第7位Bit7或第8位Bit8(第8位可选，例如在带校验模式下，第8位为奇偶校验位parity)，最后发停止位Stop(高电平)，这样就完成了一个字节的传输。字节与字节之间，还可以有不定长度的空闲位Idle(该空闲位Idle靠上拉电阻保持着高电平，时间长度可以为0)。由于数据是串行的，收发双方必须约定好每一个位的速度，传输才不会出错。这个速度，用波特率来表示，即在1秒时间内发送多少个位。UART传输，允许收发双方的波特率有一定的误差，只要数据的接收偏移在半个位的时间内，数据就能接收正确。

常用的波特率有4800、9600、14400、19200、38400、56000、57600、115200、128000、256000等。这些波特率速度的大小非常悬殊，传统的UART无法在个UART设备都满足上述各种波特率的传输速度，即同时满足既能兼顾低速的要求，又能兼顾高速的要求。

所以，需要提出一种新的UART设计，使其既能兼顾低速的要求，又能兼顾高速的要求，尽量多地满足各种标准波特率。

发明内容

本发明实施例旨在提供一种支持多波特率的单片机UART接口装置，可以使所述UART接口装置兼顾各种波特率的传输速度，使其既能兼顾低速波特率的要求，又能兼顾高速波特率的要求，尽量多地满足各种标准波特率。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：一种支持多波特率的单片机UART接口装置，所述装置包括：UART模块和第一寄存器，所述第一寄存器与所述UART模块连接；其中：

所述UART模块内部包括有第一计数器和第二计数器；

所述第二计数器用于将所述UART模块的发送/接收位宽划分为2^N等份，其中N为整数；

所述第一计数器用于在每个等份位宽内在其取值范围内进行计数，实现波特率位宽的粗调，其中，所述取值范围由所述第一寄存器设置。

可选地，所述第一计数器的取值范围M为[0～255]，所述取值范围M由第一寄存器设置；所述第一计数器在每个等份位宽内对时钟周期进行计数，一个时钟周期，第一计数器的计数值自动加1，当计数值计到M时，又从0重新开始计数。

可选地，所述装置还包括第二寄存器，所述第二寄存器用于设置所述第二计数器需要插入时钟的指定等份位宽位置。

可选地，所述指定等份位宽位置包括在首尾两端的等份位宽位置。

可选地，所述指定等份位宽位置包括按第二计数器顺序的等份位宽位置。