理解 UART 帧时间

一个数据帧为何不止八个位周期

UART 是异步通信，每个帧都带有帧结构：起始位、5 到 9 个数据位、可选奇偶校验位和一个或多个停止位。常见的 8N1 每个 8 位数据帧需要 10 个线路位。

Worked Example：115200 波特率发送 100 帧（8 位数据模式）

场景：115200 baud、8N1，连续发送 100 帧（8 位数据模式），忽略帧间空闲。这是理论线路时间，不是硬件实测。数据字段总位数只统计所选数据位，不扣除应用层开销；不代表汉字、Unicode 字符或字符串长度，也不假设非 8 位模式支持任意 8 位字节流打包。

1. 每帧 = 1 + 8 + 0 + 1 = 10 bit。
2. 总位数 = 100 × 10 = 1000 bit。
3. 传输时间 = 1000 ÷ 115200 = 0.00868056 s = 8.68056 ms。
4. 数据字段总位数 = 100 × 8 ÷ 0.00868056 = 92,160 bit/s（11,520 byte/s）。

假设波特率准确、帧连续且无流控或软件间隙。缓冲、DMA/FIFO、USB 转换器、驱动调度和应用协议都可能让实际耗时更长。参考 Microchip USART 指南。

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