Ficha de referência
Baud e enquadramento UART
Tempos de bit por baud rate, e o que 8N1 realmente envia
Guia rápido de baud rate e enquadramento UART
A UART (Universal Asynchronous Receiver-Transmitter) não tem fio de clock compartilhado, então as duas pontas precisam combinar de antemão a que velocidade os bits chegam e como cada byte é empacotado. O baud rate é apenas uma das várias configurações que os dois lados precisam igualar, não a história toda. Acerte o baud rate mas erre o enquadramento e o resultado geralmente não é uma falha clara — é um fluxo de caracteres embaralhados, porque o receptor acaba amostrando a linha nos momentos errados.
Um quadro UART começa com a linha em repouso mantida em nível alto; depois um start bit a leva para baixo por um tempo de bit para marcar o início de um byte e permitir que o receptor se sincronize. Em seguida vêm os bits de dados — normalmente 8, embora alguns dispositivos usem de 5 a 9 — enviados com o bit menos significativo primeiro. Um bit de paridade opcional (nenhuma, par ou ímpar) pode vir a seguir para uma verificação básica de erros, e então um ou, às vezes, dois stop bits (1.5 stop bit aparece em alguns hardwares antigos) devolvem a linha ao repouso alto para marcar o fim do quadro.
As duas pontas precisam concordar com as quatro configurações juntas — baud rate, número de bits de dados, paridade e número de stop bits — e é por isso que elas costumam ser escritas de forma abreviada como '8N1' (8 bits de dados, sem paridade, 1 stop bit), de longe a configuração mais comum hoje. Erre qualquer uma delas, mesmo com o baud rate igual, e você verá bytes embaralhados ou erros de enquadramento em vez de um link funcionando.
| Baud rate (bps) | Tempo de bit | Tempo de byte (8-N-1, 10 bits) | Uso típico / observações |
|---|---|---|---|
| 1200 | 833 µs | 8.33 ms | Telemetria legada e alguns receptores GPS muito antigos; raro em projetos novos. |
| 2400 | 417 µs | 4.17 ms | Às vezes usado em sensores antigos ou em cabos longos e ruidosos, onde uma taxa menor melhora a confiabilidade. |
| 4800 | 208 µs | 2.08 ms | Padrão clássico de GPS NMEA 0183 — muitos módulos GPS ainda iniciam nesta taxa antes de serem reconfigurados. |
| 9600 | 104 µs | 1.04 ms | 'Padrão seguro' histórico: exemplos de Serial.begin() do Arduino, muitos módulos GSM de comandos AT (ex. SIM800) e a primeira taxa que vale tentar numa placa desconhecida. (Nota: os módulos Bluetooth HC-05 usam 9600 baud no tráfego normal de dados, mas por padrão usam 38400 baud para comandos AT.) |
| 19200 | 52.1 µs | 521 µs | Um passo acima de 9600 em links industriais antigos; o padrão Modbus RTU em alguns dispositivos (varia conforme o fabricante). |
| 38400 | 26.0 µs | 260 µs | Taxa alternativa comum para módulos GPS e módulos Bluetooth Classic depois de reconfigurados a partir do padrão. É também a taxa usada pelos transponders AIS marítimos para a saída NMEA, já que o volume de dados do AIS exige 38400 baud em vez dos habituais 4800. |
| 57600 | 17.4 µs | 174 µs | Vista em alguns rádios de telemetria de controladoras de voo e modems antigos; cada vez mais substituída por 115200 em projetos novos. |
| 74880 | 13.4 µs | 134 µs | Incomum mas real: a taxa do log da boot ROM do ESP8266, efeito colateral do seu cristal de 26 MHz e não um número redondo escolhido (a boot ROM do ESP32 registra a 115200). Texto de boot embaralhado a 115200 numa placa ESP8266 geralmente é isso. |
| 115200 | 8.68 µs | 86.8 µs | O padrão de fato atual: UART de aplicação do ESP32/ESP8266, a maioria dos consoles de depuração USB-serial e a maior parte dos códigos de exemplo de microcontroladores atuais. |
| 230400 | 4.34 µs | 43.4 µs | Log de firmware mais rápido; a maioria das pontes USB-serial modernas (CP210x, CH340, FTDI) lida com ela em cabos curtos sem problema. |
| 460800 | 2.17 µs | 21.7 µs | Log ou gravação de alto desempenho; exige um bom adaptador USB-serial e fiação curta e limpa para se manter confiável. |
| 921600 | 1.09 µs | 10.9 µs | Usada por ferramentas de gravação rápida (ex. os modos de alta velocidade do esptool.py) e streaming de dados em alta taxa; a mais sensível ao comprimento do fio, à qualidade do cabo e à precisão do clock. |
Ao investigar uma placa desconhecida, 8N1 é quase sempre um palpite seguro de enquadramento — a verdadeira incógnita geralmente é só o baud rate. Tente 115200 e 9600 primeiro, pois cobrem a maioria dos dispositivos, e se o log de boot de um ESP8266 parecer lixo a 115200, tente 74880 antes de concluir que a porta está morta. O auto-baud ou decodificador de protocolo de um analisador lógico (ou medir a largura do pulso mais curto no fluxo de dados com um osciloscópio) identifica rapidamente uma taxa desconhecida. A regra muito citada de "deve coincidir dentro de ~2-3%" para diferenças de baud rate é uma orientação aproximada, não uma especificação rígida — o erro tolerável real depende da sobreamostragem da UART específica e do número de bits de cada quadro, então trate-a como estimativa e não como limite de projeto.
