原创 C51中printf使用注意

C51中printf使用注意<?xml:namespace prefix = o ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:office" />

C51标准串口发送程序(已C<?xml:namespace prefix = st1 ns = "urn:schemas-microsoft-com:office:smarttags" />8051F120为例，注意C8051F120特殊功能寄存器是分页的)

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

函数名称：send_char_com

函数功能：向串口发送一字节字符

入口参数：unsigned char sendByte 一个字节字符(8 bit)

出口参数：无

备 注：

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

void send_char_com(unsigned char sendByte)

{

    char SFRPAGE_SAVE = SFRPAGE;   //用到TI0(SCON0.1)SFR页：0

    SFRPAGE = UART0_PAGE;

      SBUF0=sendByte;    

      while (TI0== 0);       //等待发送完毕

                 TI0= 0;     //清发送中断标志TI0

    SFRPAGE = SFRPAGE_SAVE;

}

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

函数名称：send_char_com

函数功能：向串口发送一个字符串

入口参数：unsigned char *str   字符串数组首地址

          unsigned int strlen  该字符串长度

出口参数：无

备 注：

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

void send_string_com( unsigned char *str, unsigned int strlen)

{

     unsigned int k= 0 ;

       do  {

            send_char_com(*(str + k));

               k++;

              }

       while (k < strlen);

}

在C51中直接使用printf比自己编个串口发送字符串的函数方便，但有几个问题要注意的。

1.      使用printf之前要先包含stdio.h这个头文件

                       #include <stdio.h>

具体stdio.h包含的函数见下面网址

http://www.keil.com/support/man/docs/c51/c51_stdio_h.htm

2.

   ES0=0;                       //禁止串口中断

   SFRPAGE_SAVE = SFRPAGE;  //c8051f120特殊功能寄存器分页

   SFRPAGE = UART0_PAGE;

   TI0=1;

   printf ("\n\nTest complete.");

   TI0=0;                        //可以省略

   SFRPAGE = SFRPAGE_SAVE;              

   ES0=1;                       //打开串口中断

printf函数是调用putchar函数，从串口发送字符串的，可以从keil反汇编看出这一点。在C51程序中printf的位置设一个断点，运行到断点处后，再一步步执行程序，可以看出，跳转到PRINTF执行。

<?xml:namespace prefix = v ns = "urn:schemas-microsoft-com:vml" />

PRINTF有很长一大段汇编，一步步执行。

运行到PUTCHAR处，这个就是串口发送字符串的函数。

可以看到有这么一句“C:0521    JNB TI0,C:0521”

第一次运行到这的时候，如果前面没有TI0=1，那么程序指针PC就一直在这条语句上判断，也就死在这里等待。

所以要使用printf，开头必须要先置TI0(传统51为TI)为1。那么发送了第一个字节后，发送中断标志位TI0自动置1，再回到“C:0521    JNB TI0,C:0521”，接着发送第二个字节。

因为TI0为中断标志位，但如果程序使用了UAR0中断，那么在printf函数执行过程中就会不断调用中断函数(UART0_Interrupt)，所以每次使用printf之前要先禁止串口中断(ES0=0)。

3.      由上面可以看到使用printf非常麻烦，其实可以用sprintf代替printf，只要在前面先定义一个存放字符串的数组。

……

unsigned char PrintChar[15]

……

SFRPAGE_SAVE = SFRPAGE;   //C8051F120特殊功能寄存器分页

SFRPAGE = UART0_PAGE;      //传统51单片机没有SFR分页

sprintf (PrintChar,"\nTest complete.");

send_string_com(s, 15);

SFRPAGE = SFRPAGE_SAVE;

上面总结得都是经验教训啊，在这个小小的bug上浪费了几天，记录下来，希望对大家有点帮助。

4.      当使用printf循环打印时要注意，下面程序是有问题的

   pchar = XRAM_START;

   for (i = 0; i < RAM_SIZE; i++)

    {

         *pchar= 0;

         ES0=0;

                TI0=1;   

         printf("writing 0x%04x:%u\n",(unsigned)pchar,(unsigned) *pchar);

             ES0=1;

         pchar++;

}

sprintf(PrintChar,"Test complete.\n");

send_string_com(PrintChar,15);

串口调试助手接收如下，可以看到第二次打印“write”时少了“w”。用sprintf打印“Test”少了“T”。

        可以重新看一下PUTCHAR处。

第一次发送字符的时候，由于TI0=1，所以在C:0x05B6的位置不会死等，执行C:0x05B9的时候TI0=0，接着A寄存器的值通过SBUF0发送。由于串口发送的速率是很慢的(波特率才19200kBPS)，所以，等在执行一遍上面的代码，回到C:0x05B6的时候，TI0还是为0，在C:0x05B6处等TI0变为1。当串口发送完了之后，发送中断标志位TI0才被硬件置1。此时PC机上的串口调试助手才显示刚发送的字符。

当发送最后一个字符时，C:0x05BB，把寄存在A的最后字符的ASCII代码复制给SUBF0后，并没有等待TI0变为1的指令，而是占用了下次for循环发送首字母的C:0x05B6，导致下次for循环首字母没有发送出去。正确的办法是把TI0=1挪到for循环之后。

“Test”中的“T”没接收到也是同样的问题，最后一次发送的字符，没有等待TI0硬件置位的过程，造成发送的字符丢失。

正确的代码如下：

   pchar = XRAM_START;

TI0=1;

   for (i = 0; i < RAM_SIZE; i++)

    {

      *pchar= 0;

       ES0=0;

       printf("writing 0x%04x:%u\n",(unsigned)pchar,(unsigned) *pchar);

          ES0=1;

       pchar++;

    }

    while(TI0==0){};

    TI0=0;

   sprintf(PrintChar,"Test complete.\n");

   send_string_com(PrintChar,15);

正确的输出如下：