浅谈keil中库函数和寄存器关系

评述：在一个芯片系统里，uart的驱动是厂商自己写好的，那他们是怎么关联printf到uart的呢？有人说，printf最终是调用了putchar，我搜索了源码，没有这个函数，估计是开发工具，像KeilC u3，里面已经集成了putchar。于是我奇怪，这个工具怎么知道厂商哪个函数时uart的，有没有命名规则要求？好像没有，看了下面的讨论，估计是通过UART的收发寄存器来关联的。我猜想应该是在某个地方，keilc关联了系统的寄存器列表，找到了串口的寄存器的地址，然后putchar操作该寄存器，就相当于操作了厂商或者开发者自定义的uart_write_byte.uart_read_byte.

所以在keilc里，别人写好的系统，可以直接调用printf输出。我觉得要弄明白，得研究下keil是怎么处理库函数和寄存器的关系的。

关于putchar函数，估计printf是通过

就是在你配置完串口的时候首先写一个数到SBUF寄存器中然后在用printf函数打印就可以，当让这个顺序是不可以变的，如果你想在追问细节为什么，我只能告诉你这应该是开发环境决定的，这一点我就理解这么多，如果有大侠给出更好的解释我也一起共勉。

其实也不用首先写一个数据到SBUF寄存器，只需在串口初始化后，加上一句TI=1;即可。原因是printf函数事实上是调用putchar输出字符的。之所以能输出到串口上，就是因为putchar函数把字符通过串口输出。
这是keil中putchar最简单的版本，其他版本也一样，看函数就明白为什么要先让TI=1;了，楼主写的那个SBUF=0，原理是相同的，写入了数据，那么TI就等于1了，然后就可以使用putchar函数和printf函数了。
putchar函数的源码在{keil安装目录下}\C51\LIB文件夹里的PUTCHAR.C文件里，另外在keil的帮助文档里有说明

char putchar (char c)  {

while (!TI);

TI = 0;

return (SBUF = c);

}

从下面这篇文章中，我好像找到答案了

评述：我在某个CortextM3的源码里的debug.c找到了fputc。应该说，某些系统是通过fputc建立联系，而不是putchar的。如下：

void fputc_hook(char ch)  

{  

if (DebugType == 0)  

{  

UARTWriteByte(ch, 1000);  

}  

else  

{  

VirtualUartWrite(ch);  

}  

}  

int fputc(int ch, FILE *f)  

{  

uint8 dgbBuffer[DEBUG_TIME_LEN];  

uint32 tmpcnt, i;  

if (ch == '\n')  

{          

tmpcnt = SysTickCounter;  

for (i = 0; i < DEBUG_TIME_LEN; i++)  

{  

dgbBuffer[i] = tmpcnt % 10;  

tmpcnt = tmpcnt / 10;  

}  

fputc_hook('\r');  

fputc_hook('\n');  

fputc_hook('[');  

for (i = 0; i < DEBUG_TIME_LEN; i++)  

{  

fputc_hook(dgbBuffer[DEBUG_TIME_LEN - 1 -i]+0x30);  

if (DEBUG_TIME_LEN - 1 -i == 2)  

{  

fputc_hook('.');  

}  

}  

fputc_hook(']');  

return OK;  

}  

fputc_hook(ch);  

return OK;  

}  

下面是参考文章的转载：
 

在实际工作中，遇到了这么一个问题，需要向不同的串口传输ASCII码，无疑使用printf函数是最方便的。然而printf打印出的信息无法选择出口。在网上搜到的程序，printf要调用fputc函数发送字符。该函数如下：

int fputc(int ch, FILE *f)
{
  /* e.g. write a character to the USART */
  USART_SendData(USART1, (uint8_t) ch);

  /* Loop until the end of transmission */
  while (USART_GetFlagStatus(USART1, USART_FLAG_TC) == RESET)
  {}

  return ch;
}

    入口参数有字符和字符要输出到的文件指针。根据搜索，printf函数输出到stdout，而fprintf可以指定字符到达的文件。可FILE结构体中，没有一个是与串口相关的。

typedef struct {
  char *fpos; /* Current position of file pointer (absolute address) */
  void *base; /* Pointer to the base of the file */
  unsigned short handle; /* File handle */
  short flags; /* Flags (see FileFlags) */
  short unget; /* 1-byte buffer for ungetc (b15=1 if non-empty) */
  unsigned long alloc; /* Number of currently allocated bytes for the file */
  unsigned short buffincrement; /* Number of bytes allocated at once */
} FILE;

    该如何重定向呢？不知道。但有一个弥补的方法。
    自己定义n个FILE*指针，并任意赋值。在fputc中利用if..else来做判断，代码如下：

FILE* FileUart1 = (FILE*)0x19;
FILE* FileUart2 = (FILE*)0x28;
int fputc(int ch, FILE *f) {
  if ( f == FileUart1 ) {
    USART_SendData(COM_USART[0], (uint8_t) ch);
    while (USART_GetFlagStatus(COM_USART[0], USART_FLAG_TC) == RESET){}
  }
  else if ( f == FileUart2 ) {
    USART_SendData(COM_USART[1], (uint8_t) ch);
    while (USART_GetFlagStatus(COM_USART[1], USART_FLAG_TC) == RESET){}
  }
}

    这样，fprintf（FileUart1,...)和fprintf（FileUart2,...)便能向不同的串口发送数据。哈哈，虽然没有真正做到重定向，只是用了个歪招，但最初的目的还是达到了。