三.結合uart實現
在之前stm32的學習中，我在串列埠輸出除錯資訊的時候，經常採用printf()函式作為串列埠輸出函式，這樣不僅方便除錯而且**易讀。
在s3c2440的學習中，對於uart同樣需要對串列埠輸出資訊進行除錯，那麼在這裡可不可以使用printf函式呢？
當然是可以的，不過相比於stm32中簡單的配置，s3c2440中對printf的使用要深入到printf函式的原理，將printf函式進行徹頭徹尾的刨析，然後結合底層的uart輸出，使用printf列印除錯資訊，其實現的前提是：
對printf函式的刨析，由my_printf.c實現，由my_printf.c呼叫uart底層的putchar函式即可實現uart的printf輸出。
在標準庫中定義了printf函式，其宣告如下：
可以看出printf的引數為：(const char *format, …)
其中：format代表固定引數，…代表可變引數，固定引數中含有格式字元
（聽起來有點懵逼，下面解讀一下引數的內容）
顧名思義，固定引數就是一串固定的字串， *format就是字串的首位址，根據首位址我們可以將字串的全部內容輸出。欸，可是固定引數中也有特殊的字元啊，那就是格式字元，格式字元用來說明可變引數的資料型別和個數，根據固定引數中的格式字元，可以將可變引數按照格式列印出來。**所以利用printf列印資訊的主要步驟就是解析固定引數以及固定引數中的格式字元，將可變引數在格式字元位置輸出，直到固定引數解析完畢！**這樣就可以將引數中像表達的內容完整地列印出來。
格式字元：
例如：
printf
("i'm %s, my id is %d ,my score is %.2f !!!\n"
,"bob",25
,98.2
);
printf是從固定引數」i』m %s, my id is %d ,my score is %.2f !!!\n」的首位址開始解析的，逐個輸出字元，直到第乙個格式字元%s，對應了後面可變引數的「bob」字串，在格式字元的位置上列印可變引數，然後繼續解析固定引數繼續列印字元，直到第二個格式字元%d，在%d的位置列印可變引數25，然後繼續解析直到第三個格式字元%.2f，根據格式字元列印出98.20，然後繼續解析，直到最後乙個轉義字元「\n」，結束了固定引數的解析，也完成了資料的列印輸出。
沒遇到%就直接輸出，遇到%根據格式符前導碼分情況處理。
我們了解了引數組成，以及printf列印輸出的流程，那麼問題來了，固定引數的首位址是直接傳進來的，那可變引數的位址怎麼得到呢？？？
實際上，引數都儲存在棧上的，而且固定引數和可變引數的位址是連續的，對！！！因為是連續的，所以我們就可以通過指標的移動和取值，由固定引數得到可變引數的位址，從而列印出可變引數。
下面有一段**來解釋獲取可變引數的過程：
（參考自百問科技**）
#include
struct person
;/*
*int printf(const char *format, ...);
*依據:x86平台,函式呼叫時引數傳遞是使用堆疊來實現的
*目的:將所有傳入的引數全部列印出來
*/int
push_test
(const
char
*format,..
.)intmain
(void
)
在stdarg.h中，有解決變參問題的一些巨集定義，改進後作注釋如下：
/* 引數指標 */
typedef
char
* va_list;
/* 考慮到位址對齊，對齊大小為sizeof(int) */
/* 比如，如果sizeof(n)在1－4之間，那麼_intsizeof(n)＝4；如果sizeof(n)在5－8之間，那麼 _intsizeof(n)=8。 */
/* & ~(sizeof(int) - 1)相當於將0~3掩蓋掉 sizeof(int) - 1 相當於增加0~3 如此，就只取決於sizeof(n)的大小 */
#define _intsizeof(n) ( (sizeof(n) + sizeof(int) - 1) & ~(sizeof(int) - 1) )
/* 得到第乙個可變引數的起始位址,傳給ap */
#define va_start(ap,v) ( ap = (va_list)&v + _intsizeof(v) )
/* 移動指標到下乙個引數，取值 */
#define va_arg(ap,t) (*(t *)(ap = ap + _intsizeof(t), ap - _intsizeof(t)))
/* 結束，防止ap成為野指標 */
解決了變參問題後，剩下的就是對printf函式的封裝了，封裝引出的介面就是：outc()輸出乙個字元、outs()輸出字串，到時候只要將這倆個介面和uart的putchar()函式、puts()函式對應起來，就可以實現uart使用printf了。
printf輸出列印的核心部分：輸出固定引數及可變引數的函式
/*reference : int vprintf(const char *format, va_list ap); */
/* 輸出固定引數及可變引數的函式 */
static
intmy_vprintf
(const
char
*fmt, va_list ap)
//format : %08d, %8d,%d,%u,%x,%f,%c,%s
fmt++;if
(*fmt ==
'0')
lead=
' ';
maxwidth=0;
while
(*fmt >=
'0'&&
*fmt <=
'9')
switch
(*fmt)
}return0;
}
裡面的out_num()函式是根據格式字元輸出不同形式的數字，其函式定義如下：
static
intout_num
(long n,
int base,
char lead,
int maxwidth)
while
((m /
= base)!=0
);if( maxwidth && count < maxwidth)
if(n <0)
*--s =
'-';
return
outs
(s);
}
所以，printf函式的封裝就如下：
int
printf
(const
char
*fmt,..
.)
上面我們知道，對printf函式的刨析，由my_printf.c實現，由my_printf.c呼叫uart底層的putchar函式即可實現uart的printf輸出，呼叫介面就是outc()、outs()函式，只要如下設定就ok：
static
intoutc
(int c)
static
int outs (
const
char
*s)
對uart的配置已經在之前的部落格中有詳細介紹了。
有問題可以q我，一起學習：2723808286
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