STM8L的printf函数实现

来源:互联网 发布:通联数据app 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 05:32

stm8——串口printf的实现

原创 2017年05月30日 21:50:02

串口通信是单片机学习的一个最基本、最重要的功能之一。串口可以间接的当做调试接口使用,实现单片机与电脑之间的通信。还可以与一些模块(比如蓝牙、wifi)通信,也可以作为和其他单片机通信的工具。作为开发者,熟悉串口是必须的。

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STM8L的USART特性: 
这里写图片描述

我们在使用串口的时候,主要关心:波特率、停止位、奇偶校验位。 
再次就是怎样接收、发送数据。常用:阻塞式发送数据、中断方式接收数据。

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在单片机的调试过程中经常会要适时地输出变量的值,这时printf函数是一个非常好的选择;对于一般的单片机只有串口可以与外界进行通信,所以我们需要将printf函数重定向到串口。 
如何实现重定向c库函数printf到USART1函数? 
不管printf函数多么复杂,最终调用的是purchar函数,所以我们只要重新定义putchar函数即可。

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使用到的库如下: 
这里写图片描述

外设在使用前,都必须使能对应的外设时钟。为了cpu的低功耗,板子上默认的外设都是关闭的,否则板子一上电所有的外设都启动了功耗相对就高了,因此我们在使用的时候,用到哪一个外设就开启使能哪一个外设的时钟。

usart.h:

#ifndef __USART_H#define __USART_H#include "stm8l15x.h"#define BAUDRATE 115200#define SIZE 128/*定义一个结构体,存放串口相关变量*/typedef struct uart_rxbuf_s{  uint8_t               buf[SIZE];  /* 串口接收数据的buffer*/  uint32_t              len;      /* 数据的长度 */}uart_rxbuf_t;extern uart_rxbuf_t  g_uart_rxbuf;  /*定义一个结构体变量g_uart_rxbuf,会用以访问结构体里的成员*/extern void uart_init(void);  /*串口初始化函数声明*/extern void uart_send(char *buf, int len);/*串口发送函数声明*/extern int uart_getchar(void);/*接收*/#endif
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usart.c:

void uart_init(void){  /*buffer先清零*/  memset(&g_uart_rxbuf, 0, sizeof(g_uart_rxbuf));  /*使能usart时钟*/  CLK_PeripheralClockConfig(CLK_Peripheral_USART1, ENABLE);  /*TXD */  GPIO_Init(GPIOC, GPIO_Pin_2, GPIO_Mode_Out_PP_High_Fast);  /*RXD*/  GPIO_Init(GPIOC, GPIO_Pin_3, GPIO_Mode_In_PU_No_IT);  /*复位*/  USART_DeInit(USART1);  /*配置串口*/  USART_Init(USART1, BAUDRATE, USART_WordLength_8b, USART_StopBits_1, USART_Parity_No,              (USART_Mode_TypeDef)(USART_Mode_Tx | USART_Mode_Rx));  /*开启总中断,也可以放到main.c里*/  enableInterrupts();  /*开启接收中断*/  USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);  /*打开串口*/  USART_Cmd(USART1, ENABLE);  USART_SendData8(USART1, '\r');  /*用于检查串口UART1是否发送完成,完成时,TC中断标志置位,退出轮询等待*/  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);}/*系统printf函数实现*/int putchar(int c){  if('\n' == (char)c)  {    USART_SendData8(USART1, '\r');    while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);  }  USART_SendData8(USART1, c);  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);  return (c);}void uart_send(char *buf, int len){  int i;  /*把要发送的数据放入缓冲区,然后将缓冲区的数据发送到寄存器DR*/  for(i=0; i<len; i++)  {    USART1->DR = (unsigned char)buf[i];    /*用于检查串口UART1是否发送完成,完成时,TC中断标志置位,退出轮询等待*/    while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);    }}int uart_getchar(void){  int c;  /* 循环,直到读取数据寄存器标志被设置 */  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_RXNE) == RESET);    c = USART_ReceiveData8(USART1);   /* 返回接收的数据 */   USART_SendData8(USART1, c);    while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET);      return (c);   }
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时钟配置: 
sysclock.h:

#ifndef __SYSCLOCK_H#define __SYSCLOCK_H#include "stm8l15x.h"void sys_clk_init();#endif
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sysclock.c:

#include "sysclock.h"#include "stm8l15x_clk.h"void sys_clk_init(void){  CLK_SYSCLKDivConfig(CLK_SYSCLKDiv_1);/*高速内部时钟分频器:1  =>即16M*/  /*选择高速外部时钟信号作为系统时钟源*/  CLK_SYSCLKSourceSwitchCmd(ENABLE);  CLK_SYSCLKSourceConfig(CLK_SYSCLKSource_HSE);  while (CLK_GetSYSCLKSource() != CLK_SYSCLKSource_HSE)  {}}
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发送数据不需要中断,但是接收数据需要利用中断来处理,这样效率比较高,我们只需要填充stm8l15x_it.c里的代码。这个是中断程序的源文件,在编写应用的过程中,需要根据需求改动,以便在自己的程序中使用中断功能。 
部分代码:

/**  * @brief USART1 RX / Timer5 Capture/Compare Interrupt routine.  * @param  None  * @retval None  */INTERRUPT_HANDLER(USART1_RX_TIM5_CC_IRQHandler, 28){/* 缓冲区是否已满,满的话就丢弃 */  if(g_uart_rxbuf.len>=sizeof(g_uart_rxbuf.buf))  {     USART_ReceiveData8(USART1); /* 丢掉 */     return ;  }  g_uart_rxbuf.buf[g_uart_rxbuf.len++] = USART_ReceiveData8(USART1); /*接收数据*/}
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main.c: 
这里只做了简单的printf打印:

#include "stm8l15x.h"#include "usart.h"#include "sysclock.h"#include "stdio.h"int main( void ){  sys_clk_init();  uart_init();  uart_send("abc", 3);  int i;  for(i=0; i<5; i++)  {    printf("\ntest,test\n");  }  printf("\ntest finshed!\n");  return 0;}
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测试结果: 
这里写图片描述 
若有什么功能要在主函数的while(1)做的,可以再实现,这里只是测试一下printf,所以没有写while。

总结: 
程序从main.c进入 
1、引脚初始化; 
2、时钟初始化; 
3、配置芯片的UART模块; 
4、若有串口数据进来,会触发中断函数,执行中断,把接收到的数据取出来,再通过发送函数发送出去;