11 orangepi裸板实现printf函数

uart工作原理

printf可变参数的获取原理

在uboot上,首先uart第0个控制器已经被uboot驱动好了. uart控制器负责数据的收发，我们只要把数据交给uart控制器发出，和从uart控制器里把数据取回来即可.
也就是我们只要找到相应的uart控制器的配置寄存器即可.

uart0的基地址0x01C28000

UART_RBR : uart0的数据接收寄存器 0x01c28000, 我们通过这个寄存器从uart控制器里把数据取回
UART_THR : uart0的数据发送寄存器 0x01c28000, 我们通过这个寄存器把要发出的数据交给uart控制器
//注意这两个寄存器地址一样, 怎么区分是接收/发送. 通过对寄存器的读操作或写操作

UART_LSR : uart0的状态寄存器 0x01c28014, 通过这个寄存器可以判断是否可以发出数据或有数据可取回
// 第6位为1表示, 发送器为空了，可以接着给数据来发送.
// 第0位为1表示uart控制器已接收到数据， 可以从控制器取回数据.

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在uboot上测试:

mw.b 0x01c28000  0x41 1 //让uart0控制器发出'A'

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c代码测试:
实现putchar()功能函数

    typedef volatile unsigned int u32;    #define UART_RBR (*(u32 *)0x01c28000)    #define UART_THR (*(u32 *)0x01c28000)    #define UART_LSR (*(u32 *)0x01c28014)    void putchar(int val);    void _start()    {        int i;        for (i = 0; i < 10; i++)        {            putchar('A');            putchar('B');        }    }    void putchar(int val)    {        while (!(UART_LSR & (1 << 6)))                ;        UART_THR = val;    }

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通过调用putchar函数实现puts函数:

    typedef volatile unsigned int u32;    #define UART_RBR (*(u32 *)0x01c28000)    #define UART_THR (*(u32 *)0x01c28000)    #define UART_LSR (*(u32 *)0x01c28014)    void puts(char *line);    void putchar(int val);    void _start()    {        int i;        for (i = 0; i < 10; i++)        {            puts("hello ...\n");        }    }    void putchar(int val)    {        while (!(UART_LSR & (1 << 6)))                ;        UART_THR = val;        if ('\n' == val)            putchar('\r');    }    void puts(char *line)    {        while (*line)            putchar(*line++);    }     //注意如程序里有使用数据段(包括只读数据段)的内容时，链接时需指定代码执行的地址. 而且程序也只能下载到指定的地址    arm-linux-gnueabihf-ld test.o -o test -Ttext=0x40008000

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实现printf函数

    typedef volatile unsigned int u32;    #define UART_RBR (*(u32 *)0x01c28000)    #define UART_THR (*(u32 *)0x01c28000)    #define UART_LSR (*(u32 *)0x01c28014)    void puts(char *line);    void putchar(int val);    void printf(char *line, ...);    void _start()    {        int i;        puts("myprintf test ...\n");        printf("myprintf_int test %d\n", 112233);        for (i = 0; i < 10; i++)        {            printf("myprintf test : %d, %c, %s, %x, %p\n", 1122, 'K', "hello", 0x77889394, 0x33445566);        }    }    void print_int(int val)    {        // 12345678        if (val <= 0)            return;        print_int(val/10);        putchar('0' + val%10);    }    void print_hex(int val)    {        if (val <= 0)            return;        print_hex(val/16);        if ((val%16) >= 10)            putchar('a' + val%16-10);        else            putchar('0' + val%16);    }    void printf(char *line, ...)    {        unsigned char *l = line;        unsigned long *p = (unsigned long *)(&line);        p++;        while (*l)        {            while ((*l) && (*l != '%'))                putchar(*l++);            if (0 == *l)                break;            l++;            switch  (*l)            {            case 'd':                print_int(*p++);                break;            case 'p':                puts("0x");            case 'x':                print_hex(*p++);                break;            case 'c':                putchar(*p++);                break;            case 's':                puts(*p++);                break;            }            l++;        }    }    void putchar(int val)    {        while (!(UART_LSR & (1 << 6)))                ;        UART_THR = val;        if ('\n' == val)            putchar('\r');    }    void puts(char *line)    {        while (*line)            putchar(*line++);    }