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  • 关于printf重定向到串口

    千次阅读 2016-03-19 18:31:57
    根据搜索,printf函数输出stdout,而fprintf可以指定字符到达的文件。可FILE结构体中,没有一个是与串口相关的。 typedef struct {  char *fpos; /* Current position of file pointer (absolute ...
    我在某个CortextM3的源码里的debug.c找到了fputc。应该说,某些系统是通过fputc建立联系,而不是putchar的。如下:
    <span style="font-family:Verdana;font-size:14px;">void fputc_hook(char ch)
    {
        if (DebugType == 0)
        {
            UARTWriteByte(ch, 1000);
        }
        else
        {
            VirtualUartWrite(ch);
        }
    }
    
    int fputc(int ch, FILE *f)
    {
        uint8 dgbBuffer[DEBUG_TIME_LEN];
        uint32 tmpcnt, i;
    
        if (ch == '\n')
        {        
            tmpcnt = SysTickCounter;
            for (i = 0; i < DEBUG_TIME_LEN; i++)
            {
                dgbBuffer[i] = tmpcnt % 10;
                tmpcnt = tmpcnt / 10;
            }
            
            fputc_hook('\r');
            fputc_hook('\n');
            fputc_hook('[');
            for (i = 0; i < DEBUG_TIME_LEN; i++)
            {
                fputc_hook(dgbBuffer[DEBUG_TIME_LEN - 1 -i]+0x30);
                if (DEBUG_TIME_LEN - 1 -i == 2)
                {
                    fputc_hook('.');
                }
            }
            fputc_hook(']');
            
            return OK;
        }
        
        fputc_hook(ch);
    
        return OK;
    }
    </span>

    下面是参考文章的转载:

    http://blog.chinaunix.net/uid-27631233-id-3345008.html

        在实际工作中,遇到了这么一个问题,需要向不同的串口传输ASCII码,无疑使用printf函数是最方便的。然而printf打印出的信息无法选择出口。在网上搜到的程序,printf要调用fputc函数发送字符。该函数如下:


    int fputc(int ch, FILE *f)

    {

      /* e.g. write a character to the USART */

      USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);


      /* Loop until the end of transmission */

      while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET)

      {}


      return ch;

    }


        入口参数有字符和字符要输出到的文件指针。根据搜索,printf函数输出到stdout,而fprintf可以指定字符到达的文件。可FILE结构体中,没有一个是与串口相关的。


    typedef struct {

      char *fpos; /* Current position of file pointer (absolute address) */

      void *base; /* Pointer to the base of the file */

      unsigned short handle; /* File handle */

      short flags; /* Flags (see FileFlags) */

      short unget; /* 1-byte buffer for ungetc (b15=1 if non-empty) */

      unsigned long alloc; /* Number of currently allocated bytes for the file */

      unsigned short buffincrement; /* Number of bytes allocated at once */

    } FILE;


        该如何重定向呢?不知道。但有一个弥补的方法。

        自己定义n个FILE*指针,并任意赋值。在fputc中利用if..else来做判断,代码如下:


    FILE* FileUart1 = (FILE*)0x19;

    FILE* FileUart2 = (FILE*)0x28;

    int fputc(int ch, FILE *f) {

      if ( f == FileUart1 ) {

        USART_SendData(COM_USART[0], (uint8_t) ch);

        while (USART_GetFlagStatus(COM_USART[0], USART_FLAG_TC) == RESET){}

      }

      else if ( f == FileUart2 ) {

        USART_SendData(COM_USART[1], (uint8_t) ch);

        while (USART_GetFlagStatus(COM_USART[1], USART_FLAG_TC) == RESET){}

      }

    }


        这样,fprintf(FileUart1,...)和fprintf(FileUart2,...)便能向不同的串口发送数据。哈哈,虽然没有真正做到重定向,只是用了个歪招,但最初的目的还是达到了。

        如果哪位牛人能告知如何真正重定向,感激感激~~~~


        还要请问,如何使用__DEBUG__宏定义才能使fprintf("val is %d", val)或fprintf("val1 is %d, val2 is %d", val1, val2)在程序中任意被编译上或编译掉。当然,不包括#ifdef..#endif方法。不这么做就是为了代码清晰一些,便于阅读。谢谢啊~~
    展开全文
  • 一、MDK中使用printf出问题的原因 二、解决方法 1、使用微库 2、添加代码 三、Semihosting的作用介绍 四、ARM调用printf()总结 --------------------------------------------------------------------------------...
    目录:
    一、MDK中使用printf出问题的原因
    二、解决方法
    1、使用微库
    2、添加代码
    三、Semihosting的作用介绍
    四、ARM调用printf()总结
     
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    一、MDK中使用printf出问题的原因
    如在MDK中使用printf,需要同时重定义fputc函数和避免使用semihosting(半主机模式), 标准库函数的默认输出设备是电脑显示器,要实现在串口或LCD输出,必须重定义标准库函数里调用的与输出设备相关的函数。
    例如:printf输出到串口,需要将fputc里面的输出指向串口(重定向),方法如下: 
    #ifdef __GNUC__ 
    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch) 
    #else 
    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f) 
    #endif 

    PUTCHAR_PROTOTYPE 

     USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch); 
     while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET); 
     return ch; 
     
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    二、解决方法
    因为printf()之类的函数,使用了半主机模式。使用标准库会导致程序无法运行,以下是解决方法: 
    1、使用微库
    因为使用微库的话,不会使用半主机模式。
    MDK在工程属性的“Target“-》”Code Generation“中勾选”Use MicroLIB。 
    -----------------------------------------------------------
    2、添加代码
    在MDK中用printf,需要同时重定义fputc函数和避免使用semihosting(半主机模式)。

    #pragma import(__use_no_semihosting)

    struct __FILE

    {

    int handle;

    // Whatever you require here. If the only file you are using is standard output using printf() for debugging, no file handling is required.

    };

    //FILE is typedef’ d in stdio.h.

    FILE __stdout;

     

    // 定义_sys_exit()以避免使用半主机模式   

    _sys_exit(int x)

    {

      x = x;

    }

    //定义了“stdio.h”文件,下面的语句不需要

    int fputc(int ch, FILE *f)

    {

        //USART_SendData(USART1, (u8) ch);

        USART1->DR = (u8) ch;

        

        // Loop until the end of transmission

        while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET)

        {

        }

        return ch;

    }

     

    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

    三、Semihosting的作用介绍
    Semihosting is a mechanism for ARM targets to communicate input/output requests  from application code to a host computer running a debugger. This mechanism could be  used, for example, to allow functions in the C library, such as printf() and scanf(), to use the screen and keyboard of the host rather than having a screen and keyboard on the target system.  
    This is useful because development hardware often does not have all the input and  output facilities of the final system. Semihosting allows the host computer to provide these facilities.  
    Semihosting is implemented by a set of defined software interrupt (SWI) operations.  
    The application invokes the appropriate SWI and the debug agent then handles the SWI  exception. The debug agent provides the required communication with the host.  
    In many cases, the semihosting SWI will be invoked by code within library functions. The application can also invoke the semihosting SWI directly. Refer to the C library descriptions in the ADS Compilers and Libraries Guide for more information on support for semihosting in the ARM C library.  
    按我的理解,这个模式是用来调试的,通过仿真器,使用主机的输入输出代替单片机,也就是说即便单片机没有输出口也能printf到电脑上。反过来,由于这个模式更改了printf( )等的实现方式,输入输出就不走单片机的外设了,所以只重定义fputc不起作用。 用代码关闭此模式后,需要同时更新一下__stdout 和__stdin 的定义,所以有后面的语句。 

    另外,勾选microlib之后,也许编译的时候就不把开启Semihosting的文件包进去了,所以没事。
    C库函数重定向: 用户能定义自己的C语言库函数,连接器在连接时自动使用这些新的功能函数。这个过程叫做重定向C语言库函数。 
    举例来说,用户有一个I/O设备(如UART)。本来库函数fputc()是把字符输出到调试器控制窗口中去的,但用户把输出设备改成了UART端口,这样一来,所有基于fputc()函数的printf()系列函数输出都被重定向到UART端口上去了。 
    下面是实现fputc()重定向的一个例子: 
    extern void sendchar(char*ch); 
    intfputc(intch,FILE*f) 
    { 
        chartempch=ch;
        sendchar(&tempch);
        returnch;
    } 
    这个例子简单地将输入字符重新定向到另一个函数sendchar(),sendchar()假定是个另外定义的串口输出函数。在这里,fputc()就似乎是目标硬件和标准C库函数之间的一个抽象层。
    第二个问题,路径:D:\Keil3.80\ARM\Examples\ST\STM32F10xFWLib\Examples
     
    -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
    四、ARM调用printf()总结
    为了实现ARM能调用输出函数,把fputc重新定向到ARM的串口了(在标准C库中printf 和scanf是被默认定向到电脑显示器的),禁止使用半主机模式,就是在Link的时候不调用标准C库的函数,但是可能由于在自己的子C文件中用到了某个函数,又没有重定义,它就会去标准库里调用,这样就造成了矛盾,一边禁止使用半主机模式,一边去C库里调用函数,或者如下例中输出到了USART3中,实际是需要输出到USART1,所以会输出死机。
    STM32关于printf重定向到串口
     
    执行printf就会出错,如下:
    STM32关于printf重定向到串口
     
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    展开全文
  • 简单地说:想在mdk 中用printf,需要同时重定义fputc函数和避免使用semihosting(半主机... 例如:printf输出到串口,需要将fputc里面的输出指向串口(重定向),方法如下: #ifdef __GNUC__ /* With GCC/RAISONANCE, s...
    简单地说:想在mdk 中用printf,需要同时重定义fputc函数和避免使用semihosting(半主机模式), 
    标准库函数的默认输出设备是显示器,要实现在串口或LCD输出,必须重定义标准库函数里调用的与输出设备相关的函数. 
    例如:printf输出到串口,需要将fputc里面的输出指向串口(重定向),方法如下: 
    #ifdef __GNUC__ 
    /* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf 
         set to 'Yes') calls __io_putchar() */ 
    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch) 
    #else 
    #define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f) 
    #endif /* __GNUC__ */ 
    PUTCHAR_PROTOTYPE 

     /* Place your implementation of fputc here */ 
     /* e.g. write a character to the USART */ 
     USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch); 
     /* Loop until the end of transmission */ 
     while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET); 
     return ch; 

    因printf()之类的函数,使用了半主机模式。使用标准库会导致程序无法运行,以下是解决方法: 
    方法1.使用微库,因为使用微库的话,不会使用半主机模式. 
    方法2.仍然使用标准库,在主程序添加下面代码: 
    #pragma import(__use_no_semihosting)  
    _sys_exit(int x)  
    {  
    x = x;  
    }  
    struct __FILE  
    {  
    int handle;  
    /* Whatever you require here. If the only file you are using is */  
    /* standard output using printf() for debugging, no file handling */  
    /* is required. */  
    };  
    /* FILE is typedef’ d in stdio.h. */  
    FILE __stdout; 
    如果使用的是MDK,请在工程属性的“Target“-》”Code Generation“中勾选”Use MicroLIB;今天参考了一下论坛,使用微库可以很好的解决这个问题。 
    2.另一种方法:(其实大同小异)   
    需要添加以下代码  
    (论坛里应该有完整介绍这个的帖子,但是我没搜到,也许是沉了。) 
    #pragma import(__use_no_semihosting)   
    /******************************************************************************   
    *标准库需要的支持函数   
    ******************************************************************************/   
    struct __FILE   
    {   
    int handle;   
    /* Whatever you require here. If the only file you are using is */   
    /* standard output using printf() for debugging, no file handling */   
    /* is required. */   
    };   
    /* FILE is typedef’ d in stdio.h. */   
    FILE __stdout;  
    /// <summary>   
    /// 定义_sys_exit()以避免使用半主机模式   
    /// </summary>   
    /// <param name="x"></param>   
    /// <returns></returns>   
    _sys_exit(int x)   
    {   
    x = x;   
    }  
     
    int fputc(int ch, FILE *f)  
    {  
        //USART_SendData(USART1, (u8) ch);  
        USART1->DR = (u8) ch;  
          
        /* Loop until the end of transmission */  
        while(USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TXE) == RESET) 
        {  
        } 
        return ch;  
    }  
    semihosting的作用,介绍如下  
    Semihosting is a mechanism for ARM targets to communicate input/output requests  
    from application code to a host computer running a debugger. This mechanism could be  
    used, for example, to allow functions in the C library, such as printf() and scanf(), to use the screen and keyboard of the host rather than having a screen and keyboard on the target system.  
    This is useful because development hardware often does not have all the input and  
    output facilities of the final system. Semihosting allows the host computer to provide these facilities.  
    Semihosting is implemented by a set of defined software interrupt (SWI) operations.  
    The application invokes the appropriate SWI and the debug agent then handles the SWI  
    exception. The debug agent provides the required communication with the host.  
    In many cases, the semihosting SWI will be invoked by code within library functions. The application can also invoke the semihosting SWI directly. Refer to the C library descriptions in the ADS Compilers and Libraries Guide for more information on support for semihosting in the ARM C library.  
     按我的理解,这个模式是用来调试的,通过仿真器,使用主机的输入输出代替单片机自己的,也就是说即便单片机没有输出口也能printf到电脑上。反过来,由于这个模式更改了printf()等的实现方式,输入输出就不走单片机的外设了,所以只重定义fputc不起作用。 
    用代码关闭此模式后,需要同时更新一下__stdout 和__stdin 的定义,所以有后面的语句。 
    以上仅为个人理解,如有错误请指正。 


    另外,勾选microlib之后,也许编译的时候就不把开启semihosting的文件包进去了,所以没事。
    C库函数重定向: 
    用户能定义自己的C语言库函数,连接器在连接时自动使用这些新的功能函数。这个过程叫做重定向C语言库函数,如下图所示。 
    举例来说,用户有一个I/O设备(如UART)。本来库函数fputc()是把字符输出到调试器控制窗口中去的,但用户把输出设备改成了UART端口,这样一来,所有基于fputc()函数的printf()系列函数输出都被重定向到UART端口上去了。 
    下面是实现fputc()重定向的一个例子: 
    externvoidsendchar(char*ch); 
    intfputc(intch,FILE*f) 
    {/*e.g.writeacharactertoanUART*/ 
    chartempch=ch; 
    sendchar(&tempch); 
    returnch; 
    } 
    这个例子简单地将输入字符重新定向到另一个函数sendchar(),sendchar()假定是个另外定义的串口输出函数。在这里,fputc()就似乎目标硬件和标准C库函数之间的一个抽象层。
     
    第二个问题,路径:D:\Keil3.80\ARM\Examples\ST\STM32F10xFWLib\Examples
    展开全文
  • 这时候如果可以将printf重定向到串口输出,则能很好的解决这个问题。 关于printf重定向的方法有很多种,这里只讨论一种我认为相对简单实用的方法。其主要方法步骤如下: 1、配置STM32的串口,确保STM32能输

    在STM32调试过程中常常需要将调试信息输出到串口,然后通过串口助手查看输出的调试信息。一般来说,串口输出的是指定长度的十六进制字节,对于想打印的调试信息来

    说,略显灵活性不足。这时候如果可以将printf重定向到串口输出,则能很好的解决这个问题。

    关于printf重定向的方法有很多种,这里只讨论一种我认为相对简单实用的方法。其主要方法步骤如下:

    1、配置STM32的串口,确保STM32能输出数据到串口调试助手。

    void USART5_Init(void)
    {
    	USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    	GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    	NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;
    	RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOC |RCC_APB2Periph_GPIOD |RCC_APB2Periph_AFIO , ENABLE);
    	RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_UART5, ENABLE);
    
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_12;
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    	GPIO_Init(GPIOC, &GPIO_InitStructure);
    
    	// Configure the USART1_Rx as input floating
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Mode =GPIO_Mode_IN_FLOATING ;
    	GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_2;
    	GPIO_Init(GPIOD, &GPIO_InitStructure);
    
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = UART5_IRQn;
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority=1;
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 1;
    	NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;
    	NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);
    
    	USART_InitStructure.USART_BaudRate = 115200;
    	USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    	USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    	USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    	USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;
    	USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    
    	USART_ITConfig(UART5, USART_IT_RXNE, ENABLE); //Enable rx enable, 
        USART_ClearFlag(UART5, USART_IT_RXNE);
    	/* Configure the USARTx */ 
    	USART_Init(UART5, &USART_InitStructure);
    	/* Enable the USARTx */
    	USART_Cmd(UART5, ENABLE);
    }
    2、添加printf头文件#include <stdio.h>

    3、点击Keil中小魔术棒Target页勾选Use MicroLIB。

    :这个步骤必须有,否则代码编译通过后,进行仿真时会卡住,进入不了Main函数。printf、malloc等标准库函数在工程建立时,不勾选Use MicroLIB就会引起这类问题。

    至此,就可以通过printf打印调试信息到串口助手了。

    接下来关于输出调试信息再补充两点。

    1、printf输出指定长度的字符串。

    格式为printf("%.*s\n",strlen,str);

            printf("指定长度字符串:%.*s\n",strlen,str);	//打印指令长度字节串
    2、打印十六进制数据。

    当我们使用串口调试助手查看输出信息,如果我们查看的数据是十六进制类型,我们会勾选调试助手中的Hex显示选项。这时当数据量很大时,我们可能需要附加一些可见字符的说明,比如英文或者中文,这时在Hex显示下,这些字符辨识度比较低,甚至是乱码,printf辅助打印调试信息目的作用不大。这里可以选择一种方法,电脑串口助手不勾选Hex选项,而将要显示的十六进制数据转为可见的ASCII码格式。

    如下为指定长度的十六进制数据转化为字符串的函数:

    /**********************************************************
    *函数功能:将十六进制数据转为字符串格式
    *参    数:In,十六进制数据;Len十六进制数据长度
    *          Out,输出字符串
    *返 回 值:无
    **********************************************************/
    void HexToString(char *Out,char *In,char Len){
    	long i;
    	char Temp;
    	for(i=0;i<Len;i++)	{
    		Temp = In[i]>>4;
    		if(Temp>9)Out[2*i] = Temp + 'A' - 10;
    		else Out[2*i] = Temp + '0';
    		Temp = In[i] & 0x0F;
    		if(Temp>9)Out[2*i+1] = Temp + 'A' - 10;
    		else Out[2*i+1] = Temp + '0';
    	}
    	Out[2*i] = 0;
    }
    

    此时再调用printf即可打印出清晰的调试信息:

    	HexToString(DebugData,(char *)buffer,bufferlen);
    	printf("NTP发送:\n%s\r\n",DebugData);

    以上步骤根据调试成功后的结果总结。

    展开全文
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  • 5.14 为什么有那么多关于空指针的疑惑?为什么这些问题如此频繁地出现? 5.15 有没有什么简单点儿的办法理解所有这些与空指针有关的东西呢? 5.16 考虑有关空指针的所有这些困惑,要求它们的内部表示都必须为0...
  • 《你必须知道的495个C语言问题》

    热门讨论 2010-03-20 16:41:18
    5.14 为什么有那么多关于空指针的疑惑?为什么这些问题如此频繁地出现? 60 5.15 有没有什么简单点儿的办法理解所有这些与空指针有关的东西呢? 60 5.16 考虑有关空指针的所有这些困惑,要求它们的内部表示都...
  • 5.14 为什么有那么多关于空指针的疑惑?为什么这些问题如此频繁地出现? 60 5.15 有没有什么简单点儿的办法理解所有这些与空指针有关的东西呢? 60 5.16 考虑有关空指针的所有这些困惑,要求它们的内部表示都...
  • o 6.13 考虑有关空指针的所有这些困惑, 难道把要求它们内部表达都必须为 0 不是更简单吗? o 6.14 说真的, 真有机器用非零空指针吗, 或者不同类型用不同的表达? o 6.15 运行时的 ``空指针赋值" 错误是什么意思...
  • 二、修改 cpu/arm920t/start.S文件,完成 U-Boot的重定向 (1)修改中断禁止部分 # if defined(CONFIG_S3C2410) ldr r1, =0x7ff /*根据 2410 芯片手册,INTSUBMSK 有 11位可用 */ ldr r0, =INTSUBMSK Create ...
  • 你必须知道的495个C语言问题(PDF)

    热门讨论 2009-09-15 10:25:47
    老资源。 目录 1 声明和初始化1 1.1 我如何决定使用那种整数类型? . . . .... ....5.11 为什么有那么多关于空指针的疑惑?为什么这些问题如此经常地 出现? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ...

空空如也

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