printf重定向介绍
在学C语言的时候，会经常用标准库<stdio.h>中printf(), scanf()这两个函数, 来实现数据的输入与输出. 格式化输入输出的功能还是挺强大的, 那已经有了现成的轮子, 就要寻思一下如何进一步在单片机上使用它.
下面是ARM Compiler6文档中对printf的介绍:
& Y! v: O& \- W2 `' k8 j
The printf family consists of _printf(), printf(), _fprintf(), fprintf(), vprintf(), and vfprintf().
0 `- ^: ?/ a  I. mAll these functions use __FILE opaquely and depend only on the functions fputc() and ferror(). The functions _printf() and _fprintf() are identical to printf() and fprintf() except that they cannot format floating-point values.
The standard output functions of the form _printf(…) are equivalent to:
7 {' E2 l8 O! w4 {2 I- i7 N. K9 rfprintf(& __stdout, …)where __stdout has type __FILE.
' E* V  j" o1 k  Q. ?& o+ L! {
8 P" h8 k2 A' s0 ^% i! j% r, B大致是说printf家族有这么些函数<_printf(), printf(), _fprintf(), fprintf(), vprintf(), and vfprintf()>, 这些函数都隐式的使用__FILE<文件流>, 并且只依靠fputc(), ferror()这两个函数.

If you define your own version of __FILE, your own fputc() and ferror() functions, and the __stdout object, you can use all of the printf() family, fwrite(), fputs(), puts() and the C++ object std::cout unchanged from the library.

重新定义__FILE, fputc(), ferror(), __stdout, 就可以使用printf()家族的各种函数了.
+ M, I; B1 R. J
STM32中printf重定向
* H: A2 o: ?1 _下面是官方给出的重映射模板:
<遇到不会的先看看文档往往能得到最直接的答案>

1. #include <stdio.h>
   ; d; m  G, V5 ?+ J9 \7 g' w9 }$ c  \2 u
2. struct __FILE
   
3. {
   
4.   int handle;
   
5.   /* Whatever you require here. If the only file you are using is */
   
6.   /* standard output using printf() for debugging, no file handling */
   0 J+ s  ~1 {* t5 f: M% u0 Y
7.   /* is required. */
     t4 _2 t' D4 R' ?- c1 r% V! ]
8. };
   
9. /* FILE is typedef’d in stdio.h. */
   % D# B& C2 `0 n
10. FILE __stdout;
    
11. int fputc(int ch, FILE *f)
    
12. {
    % I! I1 H7 ?6 J; f. {
13.   /* Your implementation of fputc(). */
    * c( a9 S. r- _5 G8 _+ x( X1 G$ W8 v
14.   return ch;
    
15. }
    
16. int ferror(FILE *f)
    ( v( C1 n* G- w5 ~4 u) m7 n
17. {
    
18.   /* Your implementation of ferror(). */
    * R9 X! U) u6 b9 Q$ i/ c
19.   return 0;
    
20. }

复制代码

4 C' j$ A; ^( K3 }要将printf()重定向到STM32中的串口, 只需要重新实现 fputc() 函数即可, 在fputc()中通过串口发送一个char. 在上一次的工程上进行修改, 将printf()重定向到串口3.

9 R' z$ H8 q3 R- d) W" A" I

1. #include <stdio.h>
   
2. struct __FILE
   
3. {
   0 i1 G# i- F* Z9 F9 R6 A3 J
4.   int handle;
   - j+ e5 X2 r# f* G+ N  a
5.   /* Whatever you require here. If the only file you are using is */
   
6.   /* standard output using printf() for debugging, no file handling */
   
7.   /* is required. */
   1 l7 L) _2 _/ A, o' X6 e
8. };
   3 |6 H' s2 I6 M
9. /* FILE is typedef’d in stdio.h. */
   
10. FILE __stdout;
    
11. int fputc(int ch, FILE *f)
    # Y+ C2 I; {) ^% f, B! m( P- }/ Q6 d
12. {
    
13.   /* Your implementation of fputc(). */
    4 \: ~. C& |/ k& d. o/ `
14.   HAL_UART_Transmit( &huart3, ( uint8_t* )&ch, 1, 0xFFFF );
    : Q8 H  ]  N  [' _
15.   return ch;
    ' G7 a$ m6 s( A( r1 v9 `
16. }
    % W1 J( B7 O% C- ]2 q# o0 Y
17. int ferror(FILE *f)
    " Z9 O$ A6 [8 Y4 t9 ?9 I% T$ }
18. {
    
19.   /* Your implementation of ferror(). */
    1 [1 S1 [4 M* V) z) U: |
20.   HAL_UART_Transmit( &huart3, ( uint8_t* )"Printf Error\n", 13, 0xFFFF );// 可选
    8 v( B" b. o2 ?! c
21.   return 0;
      D& a4 T3 V/ `! Q/ _
22. }

复制代码

7 @: v0 f) w+ o) u5 I5 P: W& D' C写个简单的程序试一试:

1. int main(void)
   
2. {
   
3.     MPU_Config();
   
4.     SCB_EnableICache();
   % c4 e- x: T6 G2 v  [4 T
5.     SCB_EnableDCache();
   
6.     HAL_Init();
   
7.     SystemClock_Config();
   
8.     MX_GPIO_Init();
   
9.     MX_ETH_Init();
   
10.     MX_USART3_UART_Init();
    6 z" B( |4 V6 M) x$ q0 A
11.     /* USER CODE BEGIN 2 */
    9 J( {& i" y9 s5 r, j- m+ n
12.         double d = 1.234;
    
13.         int i = 60;
    6 T2 P; U; r9 @, G  l+ h5 n# \. x
14.         char str[] = "Do not be lazy.\n";
    
15.         printf("Hello World\n");
    
16.         printf("d = %lf\ni = %d\n", d, i);
    # @, E$ \# H" E; T7 k
17.         printf("this is a string : %s", str);
    
18. 
    & U" D2 F8 g9 p5 L7 t' a% V  J; P) Q
19.     while (1){}
    
20. }

复制代码

输出结果:

可以开始愉快的使用printf()了.
, e' R) h# V5 T% Z" \# D. G  {


! q2 {7 c* z, C( p, C. \9 M4 h