使用printf函数输出到串口USART

1万 · 2024-2-23 17:30

主要代码展示:
#include "stm32f10x.h"                // Device header
#include <stdio.h>

/*对应的引脚号*/
#define USART1_TX GPIO_Pin_9

/*模块需要使用到的端口：GPIOA或GPIOB*/
#define BUS GPIOA

/**
  * @brief  Serial_Init---对串口通信的初始化配置(针对发送数据即USART1外设的TX引脚)
  * @param  无
  * @retval 无
  */
void Serial_Init(void)
{
//1.开启APB2外设的时钟---USART1是APB2的外设
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1, ENABLE);
RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);

//2.初始化GPIO的引脚配置(即USART1外设的TX引脚)
GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
/* TX引脚是USART1外设控制的输出脚,需要选复用推挽输出模式 */
GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = USART1_TX;
GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
GPIO_Init(BUS, &GPIO_InitStructure);

//3.初始化USART的各项配置
USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
USART_InitStructure.USART_BaudRate = 9600; //波特率---9600
USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//硬件数据流控选择---不需要流控
USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Tx;//串口模式---发送模式
USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//数据帧的校验位---不需要校验
USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//数据帧的停止位---选择1位的停止位
USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//数据帧字长---选择8位
USART_Init(USART1, &USART_InitStructure);

//4.开启USART
USART_Cmd(USART1, ENABLE);
}

/**
  * @brief  Serial_SendByte---发送1位字节数据
  * @param  Byte---发送的字节数据
  * @retval 无
  */
void Serial_SendByte(uint8_t Byte)
{
//1.发送数据
USART_SendData(USART1, Byte);
//2.判断发送数据寄存器为空的标志位(标志位为1则表示数据转移到移位寄存器,为0则还没有转移到移位寄存器)
while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET);
}

/**
  * @brief  Serial_SendArray---发送数组元素是字节数据的数组
  * @param  *Array---发送的数组的首地址指针
  * @param  Length---发送的数组的长度
  * @retval 无
  */
void Serial_SendArray(uint8_t *Array, uint16_t Length)
{
uint16_t i;
for(i = 0; i < Length; i++)
{
Serial_SendByte(Array);
}
}

/**
  * @brief  Serial_SendString---发送一串字符串
  * @param  *String---发送的字符串的地址指针
  * @retval 无
  */
void Serial_SendString(char *String)
{
uint8_t i;
for(i = 0; String != '\0'; i++)
{
Serial_SendByte(String);
}
}

/**
  * @brief  Serial_Pow---计算X的Y次方值
  * @param  X---底数
  * @param  Y---指数
  * @retval Result---计算的结果值
  */
uint32_t Serial_Pow(uint32_t X, uint32_t Y)
{
uint32_t Result = 1;
while(Y--)
{
Result *= X;
}
return Result;
}

/**
  * @brief  Serial_SendNumber---发送无符号整型数据(即数字)
  * @param  Number---要发送的数字数据
  * @param  Length---数字数据的长度
  * @retval 无
  */
void Serial_SendNumber(uint32_t Number, uint8_t Length)
{
uint8_t i;
for(i = Length; i > 0; i--)
{
Serial_SendByte((Number / Serial_Pow(10, i-1)) % 10 + '0');
}

}

/**
  * @brief  fputc---printf的底层函数(移植printf函数,使printf输出到串口)
  * @param  ch---需要输出的字符
  * @param  *f---指定的某个指针地址
  * @retval ch---输出的字符
  */
int fputc(int ch, FILE *f)
{
Serial_SendByte(ch);
return ch;
}

对printf函数进行重定向,目的是将printf函数打印的东西输出到串口(printf默认打印输出到屏幕,但单片机没有屏幕,所以需要重定向)
在串口函数初始化的c文件中加上#include <stdio.h>
#include <stdio.h>
重写fputc函数 (fputc是printf函数的底层,printf就是不断调用fputc函数一个个打印,把fputc函数重定向到串口,这样子printf自然就输出到串口)
int fputc(int ch, FILE *f)
{
Serial_SendByte(ch);
return ch;
}