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FAQ 105203 : UARTモードにおける通信速度の許容誤差範囲はどれくらいでしょうか? [2005/04/15]

UART受信時、スタートビットは、内部BRG出力のタイミングでサンプリングします。(下図参照)

 スタートビットの立ち下がり検出後、内部BRG出力の8サイクル後のレベルが"L"であれば、スタートビットが確定し、更に16サイクル後からLSB(1ビット目のデータ)として取り込みます。

つまり、各ビットの中心でサンプリングするため、理論上スタートビットからストップビットまでの間で0.5ビット分の通信誤差が発生した場合、正常に通信できなくなります。

通信速度の許容誤差範囲算出例

下記条件における通信速度の許容誤差範囲を以下に示します。
・通信条件: データ長8ビット、1ストップビット、パリティなし

スタートビットからストップビットまでの10ビット間(内部BRG出力160サイクル)で0.5ビット分(内部BRG出力8サイクル)の通信誤差が許容できますので、
8 / 160 = 0.05
となり、理論上では、5 [%]までの通信誤差が許容できます。

さらに、スタートビットの立ち下がり検出時、サンプリング判定されるタイミングと受信端子からのスタートビット入力タイミングによっては、内部BRG出力1サイクル分の判定誤差が発生するため、 それらも考慮した通信誤差の許容範囲は、
(8-1) / 160 = 0.04375
となり、4.375 [%]までの通信誤差が許容できることになります。

ただし、実際には通信経路、クロックの発振誤差等の影響があるため、お客様の通信環境により通信可否は異なります。
したがって、お客様の通信環境にて、十分な評価、検証が必要です。

適用製品

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