开发过程经常需要查看某些特定参数。通常的方法可以使用paintf进行打印输出，观察具体的变量值。STM32内部集成有USART的串口功能，可以通过串口直接输出到电脑（上位机）。使用非常方便，基本不需要不需要写代码，只要配置一下就可以使用。

2 Q8 i  {$ S3 f: B" @) Y

简单设置就可以看到上面的效果

配置方法：

  1、重定向printf的输出函数 int fputc(int ch, FILE *f)

  2、配置STM32F10x的USART串口

5 U8 ^9 N: T! p1 N6 \0 k, M$ e% a# D

重定向方法 stdio.h 的输出内容

1. int fputc(int ch, FILE *f)
   + O4 x, c% t* w8 ~7 c
2. {
   " c; o& L1 ~. S. p/ M$ s) S( T1 B
3.   // 等待USART1 数据发送完成（发送区域空）
   - Q: |' G* U/ S; U. q
4.   while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
   
5.   // 填充发送寄存器，数据 + 校验位 最多9位
   1 i, C" p$ g( }$ G) T3 g& P' |
6.   USART1->DR = (ch & 0x1FF);
   
7.   
   
8.   return (ch);
   
9. }

复制代码

启动STM32的 USART1 串口

    1、使能 复用功能

    2、使能 A引脚（USART1 在 PA9，PA10）

    3、使能 USART1

    4、设置 PA9（TX）复用推挽输出

    5、设置 PA10（RX）输入浮空

    6、 设置串口参数：波特率、数据位、校验、停止位、流控制

    7、使能串口、使能输入、使能输出

    OK

1. void serial_init(void)
   % f6 ?( q. x/ h( r, U3 X% Y9 k
2. {
   
3.   //
   
4.   //  设置串口调试
   
5.   //   
   
6.   //     输  出： USART1
   * O3 g  S% k$ e" P
7.   //     引  脚： PA9(TX), PA10(RX)
   
8.   //     波特率： 9600
   
9.   //     数据位： 8 bit (default)  (CR1)
   6 [, o. N1 V  t. V
10.   //     校  验： none  (default)  (CR1)
    . i" B8 a$ y' ?! v2 F9 [. `
11.   //     停止位： 1 bit (default)  (CR2)
    
12.   //     流控制： none  (default)  (CR3)
    
13.   //
    ) [" ^0 k# v9 L, Y: r: T! g" T
14.   // 清除设置后上面配置为系统默认状态
    
15.   
    
16.   int i;
    
17.   /// 使能复用功能，使能GPIOA，使能USART1
    
18.   RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_AFIOEN | RCC_APB2ENR_IOPAEN | RCC_APB2ENR_USART1EN;
    7 ^/ ~. Y- t1 d, P
19.   // 关闭映射，确保USART使用 PA9，PA10
    
20.   AFIO->MAPR &= ~AFIO_MAPR_USART1_REMAP;
    
21.   
    0 K6 O. u& C1 m5 F" h; s! }3 Y
22.   // 清除PA9，PA10状态
    7 m. W4 v8 g+ |, [" l
23.   GPIOA->CRH &= ~( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 |
    ' B3 ?' Q, Z' l; j3 p2 ?9 p
24.                    GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );
    
25.   // 设置PA9 发送 为复用推挽输出 2MHz
    
26.   GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFOUT_PP2MHz & ( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 );
    
27.   // 设置PA10接收 为复用上拉下拉模式
    ; R8 c8 C$ D' P) O
28.   GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFIN_PULLDOWN & ( GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );
    
29.   
    & n- L' a" V9 ~5 z
30. 
    
31.   // 设置波特率为 9600
    6 V2 f; \) B2 |
32.   // 计算方法
    
33.   //          系统时钟 / (16分频 * 波特率)
    1 Y" ?5 c+ K- K5 I3 I- Y( \! C  R% j
34.   //   Baud = 72,000,000 / (16 * 9600) = 468.75
    : o: Y4 T& e& _
35.   //   整数部分 << 4 + 取整(小数部分 * 16)
    / s# x( k# Y/ t! l
36.   //   468 << 4 + 0.75 * 16
    - S% Y( N9 V/ K( X- O$ e
37.   USART1->BRR = __USART_BRR(SystemCoreClock, 9600);
    / ^3 ~1 Q! ?, D0 a9 l/ g9 ~
38.   
    
39.   // 清除寄存器状态
    
40.   USART1->CR1 = USART_CR1_REST;
    8 K5 Y# [1 ], V* N% k6 P9 P' R' i
41.   USART1->CR2 = USART_CR2_REST;           // 停止位 1
    / N2 a7 O; x$ B- p
42.   USART1->CR3 = USART_CR3_REST;           // 没用控制流
    
43.   
    
44.   // 防止产生不必要的信息
    ; d- S% r+ L8 g  x
45.   for (i = 0; i < 0x1000; i++) __NOP();
    ' s' G5 D' ~9 r. Q9 }4 W% d
46.   
    # c* a) i4 u4 N- s# l
47.   // USART1 使能, 使能输出，使能输入
    0 N) t4 h1 u# Y8 m, }
48.   USART1->CR1 =  USART_CR1_UE | USART_CR1_TE | USART_CR1_RE;
    & N9 Z3 Y# ?: H5 E
49.   
    
50. }

复制代码

, S8 T6 @! ~( m# F6 |2 Q

整个过程中关键的输出定向主要用到了2个寄存器：

   一个状态寄存器，检查发送是否为空（USART_ST_TXE）

  一个数据寄存器，用于发送数据

1. int main(void)
   % z( z" ^6 r9 r3 v* b
2. {
   2 ~) F* L' r; W  d- g* f- u
3.   uint8_t ud = 'a';
   
4.   Delay_init();
   
5.   // 初始化串口调试
   
6.   serial_init();
   
7.   
   
8.   // 使用寄存器直接 输出 a~z
   ! G+ r# r6 e; u' z
9.   while (ud <= 'z') {
   ! y6 L- k- k. m2 {4 r
10.     while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
    
11.     USART1->DR = ud;
    ( U$ N2 c7 \% D- r, \' t4 Q0 g* e
12.     ud++;
    
13.   }
    ! g& i8 k& o- I3 d! M
14.    
      A" @( g" ~- H7 T
15.   // 使用打印重定向输出字符串
    
16.   printf("\ntest!\n");
    0 N% T& x6 _! `
17.   printf("USART1 使能, 使能输出，使能输入\n");
    & M- R; `* l, D4 B' }; n
18.   
    % v, w; o( ~1 s1 q: ?
19.   ud = 'a';
    ' z- e( d- y1 g1 Y. b* }% Z4 {
20.   while (1) {  
    8 w1 m: y9 f9 k8 t2 B  H
21.     Delay(20); // 太快降低速度方便看结果（200ms延迟）
    9 k1 Q9 U0 {* n
22.     // 使用寄存器直接输出
    
23.     while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
    + ^" m6 y, k& J+ z0 {7 j$ r( o
24.     USART1->DR = ud;
    
25.     ud++;   
      A( E( @, w/ l' s+ V
26.    
    
27.     // 使用打印输出换行
      {5 P# F  Y* `! w
28.     if (ud > 'z') {
    
29.       ud = 'a';
    9 g+ U, h' |; M) P
30.       printf("\n");  
    
31.     }
      R  A* t, ?/ Y5 x4 p
32.   };      
    % f: ^: ?4 V0 k! T6 l7 C
33.   
    6 `  d" M& r3 D. ^
34. }

复制代码

具体的配置寄存器可以查看《参考手册》

  k- P: M3 b4 R

完整代码

1. #define GPIO_CR_RESET                 (uint32_t)0x44444444
   
2. #define GPIO_CR_MODE_INPUT            (uint32_t)0x00000000
   , c: \& i( r% P
3. #define GPIO_CR_MODE_2MHz             (uint32_t)0x22222222
   / q# ]( W& x6 m/ N, j: k
4. #define GPIO_CR_MODE_10MHz            (uint32_t)0x11111111
   
5. #define GPIO_CR_MODE_50MHz            (uint32_t)0x33333333
   " {8 G2 L* G5 \  {3 g2 \
6. 
   0 i# N' a1 ?, V9 [* I/ f  \' G
7. #define GPIO_CR_GP_PUSHPULL           (uint32_t)0x00000000
   ' {2 Q# v# e1 @. K1 K. V3 e
8. #define GPIO_CR_GP_OPENDRAIN          (uint32_t)0x44444444
   6 S5 ?$ C' [( u
9. #define GPIO_CR_OUT_PP2MHz            (GPIO_CR_MODE_2MHz | GPIO_CR_GP_PUSHPULL)
   
10. #define GPIO_CR_OUT_PP50MHz           (GPIO_CR_MODE_50MHz | GPIO_CR_GP_PUSHPULL)
    
11. 
    & ?  ?7 P+ b4 @4 \4 ?4 H2 \$ y6 M
12.    
    
13. #define GPIO_CR_AFO_PUSHPULL           (uint32_t)0x88888888
    
14. #define GPIO_CR_AFO_OPENDRAIN          (uint32_t)0xcccccccc
    0 [& s+ A% h1 M9 B
15. 
    . s6 {3 x8 F" @6 ?# _
16. #define GPIO_CR_AFOUT_PP2MHz          (GPIO_CR_MODE_2MHz | GPIO_CR_AFO_PUSHPULL)  // 复用推挽输出，2MHz
    $ _5 ]0 U- d: C% L3 |2 ^
17. #define GPIO_CR_AFIN_FLOAT            (uint32_t)0x44444444  // 复用开漏输入
    
18. #define GPIO_CR_AFIN_PULLDOWN         (uint32_t)0x88888888  // 复用上拉下拉输入
    
19. 
    
20. 
    * ]" \  h% h, Y& ^8 G! ?
21. #define USART_CR1_REST                (uint32_t)0x00000000
    
22. #define USART_CR2_REST                (uint32_t)0x00000000
    7 Y0 p" a; D& S) [0 c2 Q3 [5 S" Y
23. #define USART_CR3_REST                (uint32_t)0x00000000
    9 O! {* s4 G" D, J* ^( q+ ^; v
24. 
    

复制代码

1. /**
   
2.   ********************************************************************
   
3.   *
   
4.   * @file     serial.c
   - O4 ^& Q3 n# L
5.   * @author   fpack
   
6.   * @version  v1.0
   
7.   * @date     2014-9-1
   
8.   * @brief    小穆妹纸串口调试
   7 K" }' I5 z" C' T! B
9.   *
   
10.   ********************************************************************
    0 C. M+ E9 ~( q1 U: w: }% y% S
11.   **/
    5 k# w$ U. d6 i, `0 ~
12. 
    
13. #include <stdio.h>
    2 [$ Y5 f, \9 ?+ t( N5 K
14. #include "armsis.h"
    
15. 
    
16. /*----------------------------------------------------------------------------
    
17. Define  Baudrate setting (BRR) for USART
    # b5 A* o) ^" ^* t, U
18. *----------------------------------------------------------------------------*/
    
19. #define __DIV(__PCLK, __BAUD)       ((__PCLK*25)/(4*__BAUD))
    - J6 j( Y3 R7 G! V, [3 `; z
20. #define __DIVMANT(__PCLK, __BAUD)   (__DIV(__PCLK, __BAUD)/100)
    
21. #define __DIVFRAQ(__PCLK, __BAUD)   (((__DIV(__PCLK, __BAUD) - (__DIVMANT(__PCLK, __BAUD) * 100)) * 16 + 50) / 100)
    $ v) D' z2 g. L* p  O
22. #define __USART_BRR(__PCLK, __BAUD) ((__DIVMANT(__PCLK, __BAUD) << 4)|(__DIVFRAQ(__PCLK, __BAUD) & 0x0F))
    3 ?, b) D4 C$ ?3 q" Q  P
23. 
    6 F  b; C3 i0 R6 n6 l% }& `
24. 
    * b$ a( e9 P0 ]% r
25. //struct __FILE { int handle; /* Add whatever you need here */ };
    
26. //FILE __stdout;
    ) }0 P! ~4 V0 n5 U# W
27. //FILE __stdin;
    
28. 
    
29. int fputc(int ch, FILE *f)
    
30. {
    
31.   // 等待USART1 数据发送完成（发送区域空）
    ; Y5 g' T4 I! |; K
32.   while (!(USART1->SR & USART_SR_TXE));
    
33.   USART1->DR = (ch & 0x1FF);
    
34.   
    
35.   return (ch);
    
36. }
    6 E0 S# R9 n0 E8 S1 g- _
37. 
    
38. 
    0 R& \4 z- H; L. s4 v8 H
39. void serial_init(void)
    
40. {
    % v5 N, g" @7 w! C! w
41.   //
    
42.   //  设置串口调试
    
43.   //   
    . [1 K5 o- k$ h- i. v8 |
44.   //     输  出： USART1
    " J: |2 d& Z% W
45.   //     引  脚： PA9(TX), PA10(RX)
    1 M" m6 ?- k( o- u- f3 R1 u
46.   //     波特率： 9600
    3 o9 E9 Y$ @. n1 x
47.   //     数据位： 8 bit (default)  (CR1)
    
48.   //     校  验： none  (default)  (CR1)
    
49.   //     停止位： 1 bit (default)  (CR2)
    
50.   //     流控制： none  (default)  (CR3)
    8 l) p7 C9 o) `  N2 n
51.   //
    8 [( Z: z( y: D2 h# b
52.   // 清除设置后上面配置为系统默认状态
    % T4 C5 b! P/ J
53.   
    
54.   int i;
    
55.   /// 使能复用功能，使能GPIOA，使能USART1
    
56.   RCC->APB2ENR |= RCC_APB2ENR_AFIOEN | RCC_APB2ENR_IOPAEN | RCC_APB2ENR_USART1EN;
    5 N7 u  Q- S/ w* U! J' M5 X
57.   // 关闭映射，确保USART使用 PA9，PA10
    
58.   AFIO->MAPR &= ~AFIO_MAPR_USART1_REMAP;
    
59.   
    
60.   // 清除PA9，PA10状态
    0 S6 i: Q9 L/ Q% t) L; E; b
61.   GPIOA->CRH &= ~( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 |
    
62.                    GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );
    
63.   // 设置PA9 发送 为复用推挽输出 2MHz
    1 I& P3 A3 g4 \: ?
64.   GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFOUT_PP2MHz & ( GPIO_CRH_CNF9 | GPIO_CRH_MODE9 );
    % I# T+ x+ Q: T# X# u
65.   // 设置PA10接收 为复用上拉下拉模式
    
66.   GPIOA->CRH |= GPIO_CR_AFIN_PULLDOWN & ( GPIO_CRH_CNF10 | GPIO_CRH_MODE10 );
    
67.   
    : N+ B2 A3 O/ G6 v+ D$ I
68. 
      K1 h; u% l0 A: {( @
69.   // 设置波特率为 9600
    + t# e( z" |" d) U1 [
70.   // 计算方法
    
71.   //          系统时钟 / (16分频 * 波特率)
    
72.   //   Baud = 72,000,000 / (16 * 9600) = 468.75
    4 i  \$ n* q5 K! c8 V
73.   //   整数部分 << 4 + 取整(小数部分 * 16)
    ( q2 u4 D9 S8 B3 O7 b" p
74.   //   468 << 4 + 0.75 * 16
    
75.   USART1->BRR = __USART_BRR(SystemCoreClock, 9600);
    
76.   
    9 _$ D# e5 u& U: X/ y6 W
77.   // 清除寄存器状态
    
78.   USART1->CR1 = USART_CR1_REST;
    . R' I! Y5 N; y& Z1 q
79.   USART1->CR2 = USART_CR2_REST;           // 停止位 1
    , D' a8 y9 T' B- I. G
80.   USART1->CR3 = USART_CR3_REST;           // 没用控制流
    7 ]/ R) U- }) R0 F) `+ _' E# G$ i
81.   
    . M( s/ C( Y5 |1 \% ^
82.   // 防止产生不必要的信息
    2 w- R4 p! h9 J8 s  Q
83.   for (i = 0; i < 0x1000; i++) __NOP();
    " l7 s0 F/ j4 j# X+ B2 U  b
84.   
    9 u# C1 h! {5 W% G  C& S* m
85.   // USART1 使能, 使能输出，使能输入
    
86.   USART1->CR1 =  USART_CR1_UE | USART_CR1_TE | USART_CR1_RE;
    . z4 [5 y) i7 S0 @$ g6 P9 w
87.   
    : `$ I. r' n6 {$ _+ S
88. }
    
89. 
    

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1. /**
   4 h. S  ]& j3 J# I* O4 i" y
2.   ********************************************************************
   
3.   *
   - \4 s/ W+ W* J
4.   * @file     serial.h
   / _5 j! V# W* `- t! G: b
5.   * @author   fpack
   - _, S- p9 e3 _" Y9 \8 K8 Y% w
6.   * @version  v1.0
   5 x7 W  l( i0 C; Z6 T0 F
7.   * @date     2014-9-1
   
8.   * @brief    小穆妹纸串口调试
   
9.   *
   " u( ~1 t4 W4 U# D. r3 T3 g
10.   ********************************************************************
    % l  q- \: H: l% G; ]
11.   **/
    
12. 
    
13. 
    " E& n1 L- J6 O' A, C- T
14. #ifndef __SERIAL_H__
    
15. #define __SERIAL_H__
    " F* x7 Q! |; D# L* B2 ^$ k) k% X
16. 
    
17. #ifdef __cplusplus
      C$ H2 [* B9 Z( ?8 W
18.   extern "C" {
    
19. #endif
    
20. 
    
21. void serial_init(void);
    7 `. x3 e9 \) I6 S
22. 
    
23. 
    
24. #ifdef __cplusplus   
    . S+ n5 S, A' C4 g5 Y% q' q
25.   }
      }  |9 D0 F% e% s5 U
26. #endif
    
27. 
    9 J9 ?. `. W7 ?, X. @, ^
28. #endif   
    
29. 
    0 p7 K" T5 q7 t+ `6 u, Y5 i

复制代码

  E& d" X  U6 ^  Z! K. ?