STM103单片机串口输出函数printf重映射

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在调试程序的时候经常需要使用printf函数来打印相关调试信息，在STM103单片机中printf函数默认只能在串口1使用，有时候串口1被占用了，想要输出调试信息时会比较麻烦。现在就总结一下如何在其他串口上使用printf函数。这里使用正点原子的例程来做说明。 默认串口1初始化代码如下：

#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)
//标准库需要的支持函数
struct __FILE
{
    int handle;
};
FILE __stdout;
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式
_sys_exit(int x)
{
    x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
    while((USART1->SR & 0X40) == 0); //循环发送,直到发送完毕
    USART1->DR = (u8) ch;
    return ch;
}
#endif

void uart_init(u32 bound) {
    //GPIO端口设置
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//使能USART1，GPIOA时钟

    //USART1_TX   GPIOA.9
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//复用推挽输出
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9

    //USART1_RX	  GPIOA.10初始化
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10

    //Usart1 NVIC 配置
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3 ; //抢占优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;		//子优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器

    //USART 初始化设置

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式

    USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);                    //使能串口1

}

初始化函数uart_init（）上面的部分就是关于printf函数的相关设置，默认情况下printf函数是通过串口1输出数据的。 假如我们现在要将printf函数重新定义到串口3上，那么就可以将uart_init（）上面的一部分代码剪切到串口3初始化函数前面去，同时将fputc（）函数中的串口1修改为串口3就行。 重新修改后的代码如下: 串口1初始化代码

void uart_init(u32 bound) {
    //GPIO端口设置
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef NVIC_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_USART1 | RCC_APB2Periph_GPIOA, ENABLE);	//使能USART1，GPIOA时钟

    //USART1_TX   GPIOA.9
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_9; //PA.9
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;	//复用推挽输出
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.9

    //USART1_RX	  GPIOA.10初始化
    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;//PA10
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;//浮空输入
    GPIO_Init(GPIOA, &GPIO_InitStructure);//初始化GPIOA.10

    //Usart1 NVIC 配置
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART1_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 3 ; //抢占优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 3;		//子优先级3
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;			//IRQ通道使能
    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);	//根据指定的参数初始化VIC寄存器

    //USART 初始化设置

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = bound;//串口波特率
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;//字长为8位数据格式
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;//一个停止位
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;//无奇偶校验位
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;//无硬件数据流控制
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;	//收发模式

    USART_Init(USART1, &USART_InitStructure); //初始化串口1
    USART_ITConfig(USART1, USART_IT_RXNE, ENABLE);//开启串口接受中断
    USART_Cmd(USART1, ENABLE);                    //使能串口1

}

串口3初始化代码

#if 1
#pragma import(__use_no_semihosting)
//标准库需要的支持函数
struct __FILE
{
    int handle;

};

FILE __stdout;
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式
_sys_exit(int x)
{
    x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
    while((USART3->SR & 0X40) == 0); //循环发送,直到发送完毕
    USART3->DR = (u8) ch;
    return ch;
}
#endif




void  uart3_init(u16 baud)
{
    GPIO_InitTypeDef GPIO_InitStructure;
    USART_InitTypeDef USART_InitStructure;
    NVIC_InitTypeDef  NVIC_InitStructure;

    RCC_APB2PeriphClockCmd(RCC_APB2Periph_GPIOB, ENABLE);
    RCC_APB1PeriphClockCmd(RCC_APB1Periph_USART3, ENABLE);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_10;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_AF_PP;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    GPIO_InitStructure.GPIO_Pin = GPIO_Pin_11;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Mode = GPIO_Mode_IN_FLOATING;
    GPIO_InitStructure.GPIO_Speed = GPIO_Speed_50MHz;
    GPIO_Init(GPIOB, &GPIO_InitStructure);

    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannel = USART3_IRQn;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelPreemptionPriority = 0x02;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelSubPriority = 0x02;
    NVIC_InitStructure.NVIC_IRQChannelCmd = ENABLE;

    NVIC_Init(&NVIC_InitStructure);

    USART_InitStructure.USART_BaudRate = baud;
    USART_InitStructure.USART_WordLength = USART_WordLength_8b;
    USART_InitStructure.USART_StopBits = USART_StopBits_1;
    USART_InitStructure.USART_Parity = USART_Parity_No;
    USART_InitStructure.USART_Mode = USART_Mode_Rx | USART_Mode_Tx;
    USART_InitStructure.USART_HardwareFlowControl = USART_HardwareFlowControl_None;

    USART_Init(USART3, &USART_InitStructure);

    USART_ITConfig(USART3, USART_IT_RXNE, ENABLE);
    USART_Cmd(USART3, ENABLE);

}

修改后再使用printf函数时，就可以通过串口3输出了。
关于printf函数的设置核心代码如下：

#pragma import(__use_no_semihosting)
//标准库需要的支持函数
struct __FILE
{
    int handle;

};

FILE __stdout;
//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式
_sys_exit(int x)
{
    x = x;
}
//重定义fputc函数
int fputc(int ch, FILE *f)
{
    while((USART3->SR & 0X40) == 0); //循环发送,直到发送完毕
    USART3->DR = (u8) ch;
    return ch;
}

通过上面几个函数可以看出，要重新定义printf函数的输出串口时，只需要修改fputc()函数中关于串口的定义就行。