单片机中使用printf

1 应用背景

printf()是格式化输出函数，在C语言编程中经常用来输出一些信息到控制台，可以作为一种重要的调试手段。但是在单片机中没有控制台可以输出信息，但是我们可以将printf()输出到串口，连接串口工具后，在串口工具的界面中显示调试信息。下面分别以stm32 和 80C51作为例子来实现。

2 80C51中使用printf

1，首先是对要使用的串口进行初始化，主要是波特率等，这里不再赘述。
2，重写putchar()函数。代码如下：

    char putchar(char c)
    {
    ES0 = 0;
    SBUF0 = c;
    while(!TI0);
    TI0 = 0;
    ES0 = 1;
    return 0;
  }

代码很简单，上述代码使用的是uart0，首先关闭uart0中断，将字符写入寄存器，等待发送完成后，状态寄存器清零，并恢复中断。

3 stm32中使用printf

在STM32中主要有两种方法来实现printf的串口输出（keil环境）

1）方法一

a、首先要在你的main 文件中 包含“stdio.h” （标准输入输出头文件）。
b、在main文件中重定义函数 如下：

 // 发送数据 
 int fputc(int ch, FILE *f) 
 { 
      USART_SendData(USART1, (unsigned char) ch);
      // USART1 可以换成 USART2 等 
      while (!(USART1->SR & USART_FLAG_TXE)); 
      return (ch); 
   }

// 接收数据 
 int GetKey (void)  
 {  
     while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE)); 
      return ((int)(USART1->DR & 0x1FF)); 
 } 

这样在使用printf时就会调用自定义的fputc函数，来发送字符。

c、在工程属性的 “Target" -> "Code Generation" 选项中勾选 "Use MicroLIB"”
MicroLIB 是缺省C的备份库，关于它可以到网上查找详细资料。
至此完成配置，在工程中可以随意使用printf向串口发送数据了。

2）方法二

a，在main文件中包含 “stdio.h” 文件

b、在工程中创建一个文件保存为 Regtarge.c ， 然后将其添加工程中
在文件中输入如下内容（直接复制即可）

#include  
#include  
#pragma import(__use_no_semihosting_swi) 
extern int  SendChar(int ch); // 声明外部函数，在main文件中定义 
extern int  GetKey(void); 
struct __FILE { 
    int handle;                 // Add whatever you need here  
}; 
FILE __stdout; 
FILE __stdin; 

int fputc(int ch, FILE *f) 
{ 
    return (SendChar(ch)); 
} 

int fgetc(FILE *f) 
{ 
    return (SendChar(GetKey())); 
} 

void _ttywrch(int ch) 
{ 
     SendChar (ch); 
} 

int ferror(FILE *f) 
{                           
     // Your implementation of ferror 
    return EOF; 
 } 

void _sys_exit(int return_code) 
{ 
    label:  goto label;           // endless loop 
} 

3、在main文件中添加定义以下两个函数

int SendChar (int ch)  
{ 
    // USART1 可换成你程序中通信的串口 
    while (!(USART1->SR & USART_FLAG_TXE)); 
    USART1->DR = (ch & 0x1FF); 
    return (ch); 
 } 

int GetKey (void) 
{ 
    while (!(USART1->SR & USART_FLAG_RXNE)); 
    return ((int)(USART1->DR & 0x1FF)); 
 } 

至此完成配置，可以在main文件中随意使用 printf

如果对您有所帮助请给在下点个赞