代码收藏家技术教程 2023-09-17

使用STM32 HAL库调试printf函数进行串口打印

1 新建cubemx工程

2 配置系统时钟

3 配置串口引脚

4 生成keil工程

5 补充代码

5.1 重定向printf

5.2 main函数

6 编译烧录

7 实验现象

1 新建cubemx工程

选择对应芯片

2 配置系统时钟

主频为64MHz

对应给到usart2的时钟也为64MHz

3 配置串口引脚

查阅原理图，可知usart2引脚连接了USB串口

4 生成keil工程

5 补充代码

5.1 重定向printf

首先介绍一下printf和scanf：

printf 函数根据 format 字符串给出的格式打印输出到 stdout（标准输出）中，当然，printf 函数是不会一个字符一个字符去输出，它会调用更底层的 I/O 函数：fputc去逐个字符打印。

printf 和fputc都定义在 <stdio.h> 头文件中：

//fputc函数原型
int fputc(int ch, FILE *stream);

//printf函数原型
int printf(const char *format, ...);

fputc 函数写入字符 ch 到给定输出流 stream，printf函数在调用该函数时，会向stream参数传入stdout从而打印数据到标准输出。

那么，要实现printf打印到串口就变得非常简单了，只需要重新定义fputc函数，在fputc的函数中将数据通过串口发送，称之为：fputc重定向或者printf重定向。同理，只需要重新定义fgetc函数，在scanf的函数中将数据通过串口接收，称之为：scanf重定向。

在usart.c文件中添加重定向函数（且记得在usart.h中添加头文件和声明）：

#include "stdio.h"

//重定向scanf
int fgetc(FILE *f)
{
  uint8_t ch=0;
  HAL_UART_Receive(&huart2,&ch,1,0xffff);
  return ch;
}

//重定向printf
int fputc(int ch,FILE *f)
{
  uint8_t temp[1]={ch};
  HAL_UART_Transmit(&huart2,temp,1,2);
  return ch;
}

5.2 main函数

int main(void)
{
  /* USER CODE BEGIN 1 */

  /* USER CODE END 1 */

  /* MCU Configuration--------------------------------------------------------*/

  /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
  HAL_Init();

  /* USER CODE BEGIN Init */

  /* USER CODE END Init */

  /* Configure the system clock */
  SystemClock_Config();

  /* USER CODE BEGIN SysInit */

  /* USER CODE END SysInit */

  /* Initialize all configured peripherals */
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART2_UART_Init();
  /* USER CODE BEGIN 2 */
	uint16_t num = 0;
	char c;
	
	printf("code is ok!\n");
	printf("please input start!\n");
	scanf("%c\n",&c);
  /* USER CODE END 2 */

  /* Infinite loop */
  /* USER CODE BEGIN WHILE */
  while (1)
  {	
		printf("%d\n",num++);
		HAL_Delay(500);
    /* USER CODE END WHILE */

    /* USER CODE BEGIN 3 */
  }
  /* USER CODE END 3 */
}