若AT89S52的时钟振荡频率为11.0592Mhz，选用T1的方式2定时作为波特率发生器，波特率为2400bit/s，求初值？

Question

若AT89S52的时钟振荡频率为11.0592Mhz，选用T1的方式2定时作为波特率发生器，波特率为2400bit/s，求初值？

Answer 1

下午好🌅🌅🌅
本答案参考通义千问

在AT89S52单片机中，定时器T1的方式2可以作为波特率发生器使用。根据题目条件，时钟振荡频率为11.0592MHz，波特率为2400 bit/s，我们需要计算T1的初值（TH1或TL1）。

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一、关键概念

• 时钟振荡频率：11.0592 MHz
• 波特率：2400 bit/s
• 方式2：8位自动重装模式（即定时器溢出后自动从TH1重新加载到TL1）
• 波特率发生器：T1以方式2工作时，用于生成串口通信的波特率

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二、波特率公式

在方式2下，T1用作波特率发生器时，其波特率计算公式为：

$$ \text{波特率} = \frac{\text{Fosc}}{12 \times (256 - TH1)} $$

其中：

• Fosc = 11.0592 MHz = 11,059,200 Hz
• TH1 = 初值（需要求解）

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三、代入数值求解

将已知值代入公式：

$$ 2400 = \frac{11,059,200}{12 \times (256 - TH1)} $$

第一步：化简公式

$$ 2400 = \frac{11,059,200}{12 \times (256 - TH1)} \ \Rightarrow 12 \times (256 - TH1) = \frac{11,059,200}{2400} $$

第二步：计算右边值

$$ \frac{11,059,200}{2400} = 4608 $$

所以：

$$ 12 \times (256 - TH1) = 4608 \ \Rightarrow (256 - TH1) = \frac{4608}{12} = 384 $$

第三步：求TH1

$$ TH1 = 256 - 384 = -128 $$

但这里出现了负数，说明我们可能在计算过程中有误。我们再仔细检查一下：

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四、正确计算方法

实际中，当T1用作波特率发生器时，其实际波特率是基于 SCON 寄存器中的 SMOD 位进行调整的。

修正公式为：

$$ \text{波特率} = \frac{\text{Fosc}}{12 \times (256 - TH1)} \times \left( \frac{1}{2^{SMOD}} \right) $$

其中：

• SMOD = 0（默认） → 波特率不加倍
• SMOD = 1 → 波特率加倍

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五、考虑SMOD=0的情况

若 SMOD = 0（默认），则：

$$ 2400 = \frac{11,059,200}{12 \times (256 - TH1)} \ \Rightarrow 12 \times (256 - TH1) = \frac{11,059,200}{2400} = 4608 \ \Rightarrow (256 - TH1) = \frac{4608}{12} = 384 \ \Rightarrow TH1 = 256 - 384 = -128 $$

仍然得到负数，这表明在这种方式下，无法直接达到2400 bit/s的波特率。

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六、使用SMOD=1（波特率加倍）

此时公式变为：

$$ \text{波特率} = \frac{11,059,200}{12 \times (256 - TH1)} \times \frac{1}{2^1} = \frac{11,059,200}{24 \times (256 - TH1)} $$

代入：

$$ 2400 = \frac{11,059,200}{24 \times (256 - TH1)} \ \Rightarrow 24 \times (256 - TH1) = \frac{11,059,200}{2400} = 4608 \ \Rightarrow (256 - TH1) = \frac{4608}{24} = 192 \ \Rightarrow TH1 = 256 - 192 = 64 $$

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七、最终答案

T1的初值为：64（十六进制为0x40）

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八、步骤总结

1. 确定时钟频率和波特率：Fosc = 11.0592 MHz，波特率 = 2400 bit/s
2. 选择T1方式2作为波特率发生器
3. 使用波特率公式：
   $$ \text{波特率} = \frac{\text{Fosc}}{12 \times (256 - TH1)} \times \left( \frac{1}{2^{SMOD}} \right) $$
4. 尝试SMOD=1，使波特率加倍
5. 代入数值并求解TH1
6. 最终结果：TH1 = 64（0x40）

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九、代码示例（C语言）

#include <reg52.h>

void UART_Init() {
    SCON = 0x50;        // 串口方式1，允许接收
    TMOD |= 0x20;       // T1方式2
    TH1 = 0x40;         // 设置初值为64
    TL1 = 0x40;
    TR1 = 1;            // 启动T1
    ES = 1;             // 开启串口中断
    EA = 1;             // 开启总中断
}

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十、结论

• T1的初值为64（0x40）
• 需设置SMOD=1以实现2400 bit/s波特率
• 代码中设置TH1和TL1为0x40即可

如需进一步优化或调整波特率，请根据具体需求修改SMOD或使用其他方式。