为什么51系列单片机常用11.0592MHz的晶振设计?

tao282515641

为什么51系列单片机常用11.0592MHz的晶振设计? [复制链接]

 

1、因为它能够准确地划分成时钟频率，与UART(通用异步接收器/发送器)量常见的波特率相关。特别是较高的波特率(19600，19200)，不管多么古怪的值，这些晶振都是准确，常被使用的。

2、当定时器1被用作波特率发生器时，波特率工作于方式1和方式3是由定时器1的溢出率和SMOD的值(PCON.7------双倍速波特率)决定：

方式1、3波特率= (定时器1的溢出率)

特殊时，定时器被设在自动重装模式(模式2，TMOD的高四位为0100B)，其为：

方式1、 3波特率=

11.0592MHZ晶振的一些典型波特率如下：

波特率	SMOD	TH1
19200	1	0FDH
9600	0	0FDH
4800	0	0FAH
2400	0	0F4H
1200	0	0E8H
300	0	0A0H

更换一种计算方式，它将以修改公式达到我们需求的波特率来计算出晶振。
　　最小晶振频率=波特率x 384 x 2 SMOD
这就是我们所需波特率的最小晶振频率，此频率能成倍增加达到我们需求的时钟频率。
例如：波特率为19.2KH2的最小晶振频率：
　　3.6864=19200x384x2(波特率为19.2K的SMOD为1 )
　　11.0592=3.6864x3
其中TH1是由倍乘数(3)确定
　　TH1=256-3=253=0FDH
用来确定定时器的重装值，公式也可改为倍乘数的因子：
　　晶振频率=波特率x(256-TH1)x384x2 SMOD，这是波特率为19.24K的晶振频率。
以上的例子可知，被乘数(3)是用来确定TH1：
　　TH1=256-3=253=0FDH
19.2K波特率的晶振为：
　　11.0592=19200x(256-0FDH)x384x2(19.2 k的SMOD为1)
其它值也会得出好的结果，但是11.0592MHZ是较高的晶振频率，也允许高波特率。

ddllxxrr

;P

fengzhang2002

我用8M 12M 25M的比较多:D

zhaojun_xf

不错的分享。

David_Lee

说说我的理解吧：
波特率baud实际上是bit per second，每秒多少位，这样我们可以计算出传送一位需要多长的时间t = 1/baud。
晶振有个频率Fosc，我们可以求出晶体振荡的周期T=1/Fosc。
观察串口通信的原理，我们可以看到，实际上有t = T*n(单周期的MCU)，只要保证n在MCU内部能够分频出来，那么串口的波特率就是准确的。

51的串口没有独立的时钟源，而是靠定时器，那么这个n就对应了一个定时值。
另外需要考虑的是，51不是单周期的，晶振12分频之后作为系统机器周期，可以看出t = T*12*n，转成，1/baud = 1/Fosc*12*n。

这样，我们就不难解释，为什么11.0592MHz能在51上准确地通过9600bit/s来串口通信，而12MHz不行。
11.0592MHz:      1/9600 = 1/11059200*12*n
12MHz:                 1/9600 = 1/12000000*12*n
解出来n分别为96和104.1666。串口是通过严格规定时钟来对号通信的，我们可以看到，用了12MHz来定时104次产生的时钟是会有误差的。不小心在两个位信息变换处进行了采样，通信就不稳定了。
产生的时钟过长过短，可能采样的就是同一个位信息，或者漏了某个位信息了。

根据这个原理，我们可以非常方便滴用IO来模拟串口，拉低一个位的时长，表示起始，然后根据要传输的数据，输出到IO口，延时相应波特率对应的位时长t = 1/baud，简单的IO模拟串口发送就出来了，要注意延时的精度。

tao282515641

呵呵！
22.1184MHZ晶振和11.0592MHZ晶振的使用是一样的道理。主要应用于串口通信的……

辛昕

原来如此，学习了！！

夜马行空

学习了今天

林发扬

学习一下、

gufeng722

不能一概而论啊，用11.0592MH主要是串口通讯时，到底选用哪个，还得看看能不能整除。

gufeng722

不能一概而论啊，用11.0592MH主要是串口通讯时，到底选用哪个，还得看看能不能整除。

一朵时光

学习了 谢谢楼主分享 好样的 ~~~~

yaked

晶振12分频之后作为系统机器周期？？？指正一下应该是时钟周期

dingzhenya

谢谢 谢谢 谢谢

雨轩.念

原来一直都不知道为什么是这样的，现在理解了，谢谢哈~

小小白

似的，大家讲的太好了