串口通讯误码分析及波特率自适应技术

串口通讯误码分析及波特率自适应技术

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串口通讯误码分析及波特率自适应技术(非典)

为讨论方便，只论证1位起始位+8位数据+1位停止位的误码问题

现设：发送方每位传输时间为TCK

接收方每位传输时间为RCK

起始位L(低电平)，停止位H(高电平)

空闲状态为X(高电平)，数据位DX(D0..D7)

通讯数据流为XXXXXLDDDDDDDDHXXXXXLDDDDDDDDHXXXX...

采样一般采用串口通讯公认的“中部三中取二”算法

当收发双方采用事先约定固定波特率串口通讯时，由于双方系统

时钟差异和线路传输时延，将会出现以下3种问题：

1. TCK=RCK时(可以稍有偏差)

发送数据流为XXXXXLDDDDDDDDHXXXXXLDDDDDDDDHXXXX...

接收数据流为XXXXXLDDDDDDDDHXXXXXLDDDDDDDDHXXXX...

故在这种情况下不会出现误码现象。

(别拍砖！这连腹中胎儿都“知道”，不敢“卖弄是非”)

2. TCK

由于串口采用“中部三中取二”算法，故只讨论RCK<=1.5TCK。

A)RCK=1.5TCK(“草图”)

发送数据流为XXXXXLD0D1D2D3D4D5D6D7HX0X1X2X3X4X5X6...

接收数据流为XXXXXLDDDDDDDDDDDDDDDD5DDD6DDDD7HXXXX...

故接收到的数据为111D4..D0，既高3位恒为'1'的“怪事”

B)RCK=1.25TCK(“草图”)

发送数据流为XXXXXLD0D1D2D3D4D5D6D7HX0X1...

接收数据流为XXXXXLDDDDDDDDDDDDDDD6D7HXX...

故接收到的数据为1xD4..D0，既最高位恒为'1'，

次高位不定的“怪事”

所以，可“总结”为最高位恒为'1'，加快接收速率“才是真”

3. TCK>RCK时(发慢收快)

这种现象总会出现“群魔乱舞”的乱码，只有“天知道”。

解决的唯一方法是加快发送速率或降低接收速率。

所谓的“波特率自适应技术”，就是双方为防止以上问题的出现。

发送方特意在发送数据串前，先发送1个字节的“波特率校准码”

一般为大写字母U，即55H(数据流为方波信号)。

当然也有用AAH(数据流也为方波信号)的串口通讯“奇才”。

该技术的“精华”为“在线测试方波信号的半周期”。

这样，等到10个RCK后接收数据前，就可“从容地”计算出波特率，

从而达到“波特率自动校准”的目的即波特率自适应技术。

软件实现的方法很多，“遍地都是”。

但“路边的野花你莫要采”...

如想了解具体软件实现，可到新手园地一游，那里有“源程序”主题为：

<反汇编反出的51串口通讯“波特率自动校准技术”(无名氏作)> HotPower已“让位”与此君，故不便发表自己实现的“魔法”...

每个人都有自己很多“百思不得其解”的问题，只要动脑筋，

总会有解吧？最多就是“君子报仇，十年不晚”。

不要什么问题都拿到论坛上“叫床”，“叫”多了就“难听了”。总要多考虑“晚节不保”所造成的“影响”吧...