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所谓重定向是指修改printf的底层函数,使printf打印到单片机的外设中(将原本输出到显示屏的printf函数重定向到STM32串口)。
如果不修改printf、fopen、fclose等函数,由于嵌入式的程序中并没有对这些函数的底层实现,使得设备运行时会进入软件中断BAEB处,这时就需要使用__use_no_semihosting_swi(或__use_no_semihosting),使程序遇到这些文件操作函数时不停在此中断处。 #pragma import(__use_no_semihosting) //禁用半主机模式 半主机是用于 ARM 目标的一种机制,可将来自应用程序代码的输入/输出请求传送至运行调试器的主机。 例如,使用此机制可以启用 C 库中的函数,如 printf() 和 scanf(),来使用主机的屏幕和键盘,而不是在目标系统上配备屏幕和键盘。这种机制很有用,因为开发时使用的硬件通常没有最终系统的所有输入和输出设备。 半主机可让主机来提供这些设备。半主机是通过一组定义好的软件指令(如 SVC)来实现的,这些指令通过程序控制生成异常。 应用程序调用相应的半主机调用,然后调试代理处理该异常。 调试代理提供与主机之间的必需通信。半主机接口对 ARM 公司提供的所有调试代理都是通用的。 在无需移植的情况下使用 RealView ARMulator® ISS、指令集系统模型 (ISSM)、实时系统模型 (RTSM)、RealView ICE 或 RealMonitor 时,会执行半主机操作。 标准库使用半主机模式,半主机是通过一组定义好的软件指令 (如 SVC)SVC 指令 (以前称为 SWI 指令)来实现的,这些指令通过程序控制生成异常。 应用程序调用相应的半主机调用,然后调试代理处理该异常。调试代理(这里的调试代理是仿真器)提供与主机之间的必需通信。也就是说使用半主机模式必须使用仿真器调试。ARMv7 之前的 ARM 处理器使用 SVC 指令 (以前称为 SWI 指令)进行半主机调用。 但是,如果要为 ARMv6-M 或 ARMv7-M (如 Cortex™-M1 或 Cortex-M3 处理器)进行编译,请使用 BKPT 指令来实现半主机。简单的来说,半主机模式就是通过仿真器实现开发板在电脑上的输入和输出。和半主机模式功能相同的是ITM调试机制。有关ITM调试机制可以参考这里 上面介绍的半主机和ITM功能相当,他们都是调试机制,开发板均借助仿真器与电脑连接,实现单片机利用主机的屏幕键盘的输入输出。这两种机制的运行均需要仿真器,否则无法运行。开发式一般单片机需要独立运行,开发者应去掉仿真器,把printf函数通过单片机的外设来实现,例如通过开发板的串口,lcd或者sd卡。 MDK中通常使用以下两种方法: 方法1.使用微库,因为使用微库的话,不会使用半主机模式. int fputc(int ch, FILE *f){ while((USART1->SR&0X40)==0); USART1->DR = (u8) ch; return ch;} 方法2.仍然使用标准库,在主程序添加下面代码: #pragma import(__use_no_semihosting) struct __FILE { int handle; }; FILE __stdout; _sys_exit(int x) { x = x; } int fputc(int ch, FILE *f){ while((USART1->SR&0X40)==0); USART1->DR = (u8) ch; return ch;} microlib 是缺省 C 库的备选库。 它用于必须在极少量内存环境下运行的深层嵌入式应用程序。 这些应用程序不在操作系统中运行。microlib 不会尝试成为符合标准的 ISO C 库。microlib 进行了高度优化以使代码变得很小。 它的功能比缺省 C 库少,并且根本不具备某些 ISO C 特性。某些库函数的运行速度也比较慢,例如memcpy()。上面给出了正确的方法,我在测试的过程中发现方法二中注释掉#pragma import(__use_no_semihosting) 程序依然运行正确,这个很让人费解。也有使用#pragma import(__use_no_semihosting_swi)的。这几个的区别我没弄懂。如果使用微库或者禁用半主机,没有重定义fputc函数,程序可以运行,但不知道结果打印到主机的哪个地方去了。既没有禁用半主机也没有重定义fputc函数,程序将一直停在中断处,如图: 网上的大部分资料都是禁用了半主机模式,没有使用过半主机模式借助主机的键盘输入参数,看了很多资料,都是讲半主机的,但讲的内容太浅显。我没有学会使用半主机,更多的是学会了禁用半主机模式,我们好像忽略了半主机模式的意义。另外,我们可以查到的大部分资料讲解的大同小异,它们更多的告诉我们正确的步骤,而不是让我们从源头了解一个问题,当然,大部分人看重的是实用,问题解决了,也就不再去思考背后的原理。最有效最直接最权威的资料是mdk官方给出的资料,但是资料内容太多,看起来太多,不易懂,大部分人没有看下去的欲望。我们应该让使用手册看起来更直观,更易懂,更方便查阅,更高效地查阅。 |
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