一起学mini2440裸机开发(七)--UART高级实验，可变参函数

概述：

在C语言中，使用printf()进行格式化输出非常方便，例如，printf("%dn",a)可以将a的值以十进制的格式输出，然后换行。printff()函数的原型为：int printf(const char *format,...)，在函数参数中的...表示可变参数，即输入参数的个数不确定（例如，printf("%dn",a)和printf("%d%dn",a,b)都可以使函数进行正确的输出），这种输入参数不确定的函数就叫可变参数。在UART中能不能自己写一个类似于 printf() 的函数（例如，Uart0_Printf("%d",a)）呢？下面咱们就试图找到实现这种函数的方法。

实验内容:

本实验要实现的功能就是利用uart实现发送可变参数的功能。

实验代码结构如下图：

实验一共包含3个文件：main.c  uart.c  uart.h

main.c文件内容：

#include

#include"uart.h"

int main()

{   

    unsigned int a=10;       //系统时钟初始化，FCLK=400MHz,HCLK=100MHz,PCLK=50MHz

    Uart0_Init(115200);      //初始化并设置波特率为115 200

    while(1)

    {

       Uart0_Printf("Uart0_Printf test output is:%dn",a);

    }     

}

uart.c文件内容：

#include

#include

#include"uart.h"

#define PCLK   50000000

#define UART_BRD     (int)((PCLK/(baudrate*16))-1)

/***********************************************

*函数名称：void Uart0_Init(unsigned int baudrate)

*参数说明：baudrate：波特率

*返 回 值：无

*全局变量: 无

*功    能：对UART0进行初始化                         

************************************************/

void Uart0_Init(unsigned int baudrate)

{

     GPHCON&=~((3<<4)|(3<<6));  //GPH2--TXD0;GPH3--RXD0

     GPHCON|=((2<<4)|(2<<6));    //设置GPH2、GPH3为TXD0、RXD0功能

     GPHUP=0x00;                 //上拉电阻使能

      ULCON0|=0x03;              //设置数据发送格式：8个数据位，1个停止位，无校验位

      UCON0=0x05;                //发送模式和接收模式都使用查询模式

     UBRDIV0=UART_BRD;         //设置波特率，其中波特率作为一个参数传递到该初始化函数

     URXH0=0;          //将URXH0清零

}

/***********************************************

*函数名称：void putc(unsigned char c)

*参数说明：c:通过串口接收到的字符，注意这里是8位数据

*返 回 值：无

*全局变量: 无

*功    能：将通过串口接收到的字符发送给PC机并显示在

*          串口调试工具。                

************************************************/

void putc(unsigned char c)

{

     UTXH0=c;

     while(!(UTRSTAT0&(1<<2)));    //等待发送完成

}

/***********************************************

*函数名称：unsigned char getc(void)

*参数说明：无

*返 回 值：c:通过串口接收到的字符，注意这里是8位数据

*全局变量: 无

*功    能：接收并保存通过串口输入的数据                         

************************************************/

unsigned char getc(void)

{

     unsigned char c;

     while(!(UTRSTAT0&(1<<0)));     //查询是否接收到有效数据

     c=URXH0;

     return c;

}

/***********************************************

*函数名称：static void Uart0_SendByte(int data)

*参数说明：data:一个字节的数据

*返 回 值：无

*全局变量: 无

*功    能：向串口发送一个字节的数据。这个函数只在本

*          C文件内使用，不被其他文件所调用，故使用

*     static来修饰。                 

************************************************/

static void Uart0_SendByte(int data)

{

     if(data=='n')      //注意，在超级终端中使用的换行符是'r'，因此当遇到'n'时

    {                        //需要将其转换为'r'

       while(!(UTRSTAT0&(1<<2)));    //等待发送完成

       UTXH0='r';  

    }

    while(!(UTRSTAT0&(1<<2)));    //等待发送完成完成后，将新发送

    UTXH0=data;                         //的数据写入发送寄存器

}

/***********************************************

*函数名称：static void Uart0_SendString(char *pt)

*参数说明：pt:指针，指向将要发送的数据所在数组的地址

*返 回 值：无

*全局变量: 无

*功    能：发送字符串                 

************************************************/

static void Uart0_SendString(char *pt)

{

   while(*pt)

   {

      Uart0_SendByte(*pt++); 

   }

}

/***********************************************

*函数名称：void Uart0_Printf(const char *fmt,...)

*参数说明：可变参数

*返 回 值：无

*全局变量: 无

*功    能：将()的内容通过串口发送并在PC机显示                

************************************************/

void Uart0_Printf(const char *fmt,...)

{

   va_list ap;                   //定义了一个指向可变参数列表指针

   char string[50];          //存储要发送的内容

   va_start(ap,fmt);     //是参数列表指针ap指向函数参数列表中的第一个可变参数

   vsprintf(string,fmt,ap);

   va_end(ap);              //清空参数列表

   Uart0_SendString(string);   //将该缓冲区中的数据打印到串口中

}

    下面重点讲解一下Uart0_Printf(const char *fmt,...)

   void Uart0_Printf(const char *fmt,...)

   {

       va_list ap;                  //定义了一个指向可变参数列表指针

       char string[50];         //存储要发送的内容

       va_start(ap,fmt);     //是参数列表指针ap指向函数参数列表中的第一个可变参数

       vsprintf(string,fmt,ap);

       va_end(ap);             //清空参数列表

       Uart0_SendString(string);  //将该缓冲区中的数据打印到串口中

  }

理解这个函数需要了解下面的基础知识：

可变参数的列表分为两部分：固定参数和个数可变的可变参数。函数中至少有一个固定参数；可变参数由于个数不确定，声明用"..."表示。

   ●   va_list  ap：定义了一个指向可变参数列表指针。

   ●   va_start(ap,argN)：使参数列表指针ap指向函数列表中的第一个可变参数，argN是最后一个固定参数。例如，当函数的声明是void va_test(char a,char b,...)，则它的固定参数依次是a，b，最后一个固定参数argN为c，因此就是a_start(ap,c)。

   ●   va_end(ap)：清空参数列表，并置参数指针ap无效，该宏的作用是结束可变参数的获取。

   ●   vsprintf()函数原型为int vsprintf(char *string,char *format,va_list param)，其作用是将param按格式format写入字符串string中。

因此，上述函数的基本流程是：

   ●  先开辟一块区域存储可变参数

   ●  然后，调用vsprintf()函数将可变参数按照指定的格式复制到缓冲区中。

   ●  最后，调用Uart0_SendString()函数将该缓冲区中的数据打印到串口中。 

将以上3个文件，复制完后，再编译调试后，可以看到串口的效果：

我将该工程文档上传到：可自行下载点击打开链接

注意：老生长谈

     ①将S3C2440.s中的CLOCK_SETUP     EQU     0 修改为  CLOCK_SETUP     EQU     1

     ②复制并修改Ext_RAM文件。