【感芯科技MC3172开发板体验】变参函数实现printf函数

变参函数是C语言中经常用到的一类函数，例如常见的printf、scanf等都是变参函数

C库中有一个stdarg.h文件，其中包含有各个编译器的va_start、va_arg等函数，可以实现对变参的解析。

#define va_start(v,l)	__builtin_va_start(v,l)
#define va_end(v)	__builtin_va_end(v)
#define va_arg(v,l)	__builtin_va_arg(v,l)
#if !defined(__STRICT_ANSI__) || __STDC_VERSION__ + 0 >= 199900L || __cplusplus + 0 >= 201103L
#define va_copy(d,s)	__builtin_va_copy(d,s)

在MC3172的例程中有串口输出的函数

void GPCOM_UART_EXAMPLE(u32 gpcom_sel)
{
    INTDEV_SET_CLK_RST(gpcom_sel,(INTDEV_RUN|INTDEV_IS_GROUP0|INTDEV_CLK_IS_CORECLK_DIV4));

    GPCOM_SET_IN_PORT(gpcom_sel,(GPCOM_RXD_IS_P2));
    GPCOM_SET_OUT_PORT(gpcom_sel,( \
            GPCOM_P0_OUTPUT_DISABLE|GPCOM_P3_OUTPUT_ENABLE|GPCOM_P2_OUTPUT_DISABLE|GPCOM_P1_OUTPUT_DISABLE| \
            GPCOM_P0_IS_HIGH       |GPCOM_P3_IS_TXD       |GPCOM_P2_IS_HIGH       |GPCOM_P1_IS_HIGH \
                      ));

    GPCOM_SET_COM_MODE(gpcom_sel,GPCOM_UART_MODE);

    GPCOM_SET_COM_SPEED(gpcom_sel,12000000,115200);

    GPCOM_SET_OVERRIDE_GPIO(gpcom_sel, ( \
            GPCOM_P2_OVERRIDE_GPIO|GPCOM_P2_INPUT_ENABLE | \
            GPCOM_P3_OVERRIDE_GPIO \
                                              ));
#ifdef TEST_ONLY_UART_TX
    while(1){
        while(GPCOM_TX_FIFO_FULL(gpcom_sel));
        for (u32 var = 0; var < 90; ++var) {
            NOP();
        }
        GPCOM_PUSH_TX_DATA(gpcom_sel,0x31);
    }

#else
    u8 rx_data_rp=0;
    u8 rx_data=0;
    rx_data_rp=GPCOM_GET_RX_WP(gpcom_sel);
    while(1) {
         if(rx_data_rp!=(GPCOM_GET_RX_WP(gpcom_sel))){
              rx_data=GPCOM_GET_RX_DATA(gpcom_sel,rx_data_rp);
              GPCOM_PUSH_TX_DATA(gpcom_sel,rx_data);
              rx_data_rp++;
              rx_data_rp&=0x0f;
         }
    }
#endif
}

把配置GCOM0的代码复制到main文件的thread1中

void thread1_main(void)
{
    //user code section
    u32 gpcom_sel = GPCOM0_BASE_ADDR;
    INTDEV_SET_CLK_RST(gpcom_sel,(INTDEV_RUN|INTDEV_IS_GROUP0|INTDEV_CLK_IS_CORECLK_DIV4));

    GPCOM_SET_IN_PORT(gpcom_sel,(GPCOM_RXD_IS_P2));
    GPCOM_SET_OUT_PORT(gpcom_sel,( \
            GPCOM_P0_OUTPUT_DISABLE|GPCOM_P3_OUTPUT_ENABLE|GPCOM_P2_OUTPUT_DISABLE|GPCOM_P1_OUTPUT_DISABLE| \
            GPCOM_P0_IS_HIGH       |GPCOM_P3_IS_TXD       |GPCOM_P2_IS_HIGH       |GPCOM_P1_IS_HIGH \
                      ));

    GPCOM_SET_COM_MODE(gpcom_sel,GPCOM_UART_MODE);

    GPCOM_SET_COM_SPEED(gpcom_sel,12000000,115200);

    GPCOM_SET_OVERRIDE_GPIO(gpcom_sel, ( \
            GPCOM_P2_OVERRIDE_GPIO|GPCOM_P2_INPUT_ENABLE | \
            GPCOM_P3_OVERRIDE_GPIO \
                                              ));
    while(1) {

    }
    thread_end();
}

发送一个字节的函数如下

void putch(u8 ch) {
    while(GPCOM_TX_FIFO_FULL(GPCOM0_BASE_ADDR));
    GPCOM_PUSH_TX_DATA(GPCOM0_BASE_ADDR, ch);
}

在此之上，编写printf函数对%d、%x、%s、%c、%o的解析和输出

/**
 * @brief print 变参函数, 功能有限, 不支持float
 *
 * @param fmt 字符串
 * @param ... 可变参数
**/
void putch(u8 ch) {
    while(GPCOM_TX_FIFO_FULL(GPCOM0_BASE_ADDR));
    GPCOM_PUSH_TX_DATA(GPCOM0_BASE_ADDR, ch);
}
void putstr(u8 *str) {
    while(*str != '\0') {
        putch(*str);
        str++;
    }
}

char num_to_char(int num)
{
    if(num>=0 && num<=9)
        return (char)('0'+num-0);  /*将0~9之间的数字转换成字符*/
    else
        return (char)('A'+num-10);  /*将大于10的数字转换成字符*/
}

void putnum(i32 num, i32 carry) {
    u8 i, num_arr[10];

    if (num < 0) {
        putch('-');
        num = -num;
    }
    for (i = 0; i < 10; i++) {
        if (!num) break;
        num_arr[i] = num % carry;
        num /= carry;
    }
    while(i--) {
        putch(num_to_char(num_arr[i]));
    }
}
void printf(const char *fmt, ...) {
    va_list ap;
    va_start(ap, fmt);

    for (; *fmt != '\0'; fmt++) {
        if (*fmt != '%') {
            putch(*fmt);
            continue;
        }
        fmt++;
        switch (*fmt) {
            case 'd':
                putnum(va_arg(ap, int), 10); // 十进制
                break;
            case 'x':
                putnum(va_arg(ap, int), 16); // 十六进制
                break;
            case 'o':
                putnum(va_arg(ap, int), 8);  // 八进制
                break;
            case 'c':
                putch(va_arg(ap, int));     // 字符
                break;
            case 's':
                putstr((u8 *) va_arg(ap, char*));
                break;
            default:
                putch(*fmt);
                break;
        }
    }
    va_end(ap);
}

再写一个毫秒的延时宏

#define DELAY_MS(n) \
do { \
    unsigned int i=0,j=0; \
    for(i=0; i<n; i++) { \
        for(j=0; j<4015; j++) { \
            NOP(); \
        } \
    } \
} while(0)

在thread1函数中调用printf和DELAY_MS函数

while(1) {

        tick++;
        printf("tick:%d,hex:%x,oct:%o,char:%c,str:%s\r\n", tick, tick, tick, 'A', "hello");

        DELAY_MS(500);
    }

把USB转串口的RX连接到开发板的PA3管脚，使用串口助手查看输出
PS：在MC3172中调用stdio.h的printf函数、定义_write函数到串口输出，但是仍然会报错，如果有知道解决办法的大佬还请不吝赐教。