stm32重定向printf的原理
    在STM32开发中,我们常常需要使用printf函数输出调试信息。但是,由于STM32没有像PC一样的标准输出设备(如显示器或串口),因此需要将printf函数重定向到一个输出设备上。本文将介绍如何在STM32中实现printf函数的重定向,并讨论其原理和实现方法。
    一、printf函数的基本原理异步通信怎么实现的
    printf函数是C语言中常用的输出函数,可以将格式化的数据输出到标准输出设备(如显示器或串口)。其原型为:
    int printf(const char *format, ...);
    其中format是格式化字符串,...表示可变参数。printf函数会将format字符串中的占位符替换成实际的参数,并输出到标准输出设备上。例如:
    printf('Hello, %s!
    ', 'world');
    输出结果为:
    Hello, world!
    在PC开发中,printf函数的标准输出设备通常是控制台窗口。但是,在嵌入式开发中,标准输出设备通常是串口或LCD屏幕等外设,因此需要将printf函数重定向到相应的输出设备上。
    二、重定向printf函数的原理
    在STM32中,如果要将printf函数重定向到串口或LCD屏幕等外设上,需要定义一个名为_putchar的函数,该函数将输出字符送到外设上。然后,通过重定向stdout流的方式,将printf函数的输出重定向到_putchar函数上。
    1. 定义_putchar函数
    _putchar函数的原型如下:
    int _putchar(char ch)
    其中ch为要输出的字符。在实现_putchar函数时,需要将ch送到串口或LCD屏幕等外设上,具体实现方法取决于外设的驱动方式。例如,如果要将输出送到串口上,可以使用HAL库提供的串口发送函数:
    int _putchar(char ch)
    {
网站设计与制作毕业论文    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
    return ch;
    }
    上述代码中,HAL_UART_Transmit函数用于将一个字节的数据送到串口上,huart1是串口句柄,1表示数据长度为1字节,0xFFFF表示超时时间为无限大。
    2. 重定向stdout流
    在C语言中,标准输出流stdout是一个文件指针,它默认指向标准输出设备。为了将printf函数的输出重定向到_putchar函数上,需要重定向stdout流。具体方法是使用freopen函数将stdout流重定向到_putchar函数的输出,代码如下:
    int main(void)
    {
    /* 重定向stdout流 */
    freopen('uart', 'w', stdout);
    /* 使用printf函数输出调试信息 */
    printf('Hello, world!
    ');
    while (1)
    {
    /* 主循环 */
    }
    }
    上述代码中,freopen函数用于将stdout流重定向到名为“uart”的输出设备上,w表示以写方式打开文件(即输出设备),stdout表示要重定向的流。
    三、重定向printf函数的实现方法
    在STM32中,重定向printf函数有多种实现方法,下面介绍两种常用的方法。
    1. 重定向printf函数到串口
    将printf函数重定向到串口是STM32中常用的方法,因为串口是常用的调试输出设备。实现步骤如下:
    (1)定义_putchar函数
    在实现_putchar函数时,需要使用串口发送函数将字符送到串口上。例如,使用HAL库提供的串口发送函数:
putchar函数
    int _putchar(char ch)
css属性position的有效值    {
    HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF);
    return ch;
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    上述代码中,HAL_UART_Transmit函数用于将一个字节的数据送到串口上,huart1是串口句柄,1表示数据长度为1字节,0xFFFF表示超时时间为无限大。
    (2)重定向stdout流
    在main函数中,使用freopen函数将stdout流重定向到_putchar函数的输出,代码如下:
    int main(void)
    {
    /* 重定向stdout流到串口 */
    freopen('uart', 'w', stdout);
    /* 使用printf函数输出调试信息 */
    printf('Hello, world!
    ');
    while (1)
    {
    /* 主循环 */
    }
    }
    上述代码中,freopen函数用于将stdout流重定向到名为“uart”的串口上,w表示以写方式打开文件(即输出设备),stdout表示要重定向的流。
    (3)初始化串口
    在使用串口输出之前,需要初始化串口。例如,使用HAL库初始化串口:
    int main(void)
    {
    /* 初始化串口 */
    MX_USART1_UART_Init();
    /* 重定向stdout流到串口 */
    freopen('uart', 'w', stdout);
    /* 使用printf函数输出调试信息 */
    printf('Hello, world!
    ');
    while (1)
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    {
    /* 主循环 */
    }
    }
    上述代码中,MX_USART1_UART_Init函数用于初始化串口1,包括波特率、数据位、停止位、校验位等参数。