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C语言Printf之使用及在单片机中的用法

一、printf常用说明printf的格式控制的完整格式:% - 0 m.n l或h 格式字符下面对组成格式说明的各项加以说明:①%:表示格式说明的起始符号,不可缺少。

②-:有-表示左对齐输出,如省略表示右对齐输出。

③0:有0表示指定空位填0,如省略表示指定空位不填。

④m.n:m指域宽,即对应的输出项在输出设备上所占的字符数。

N指精度。

用于说明输出的实型数的小数位数。

为指定n时,隐含的精度为n=6位。

⑤l或h:l对整型指long型,对实型指double型。

h用于将整型的格式字符修正为short型。

----------------------------------格式字符格式字符用以指定输出项的数据类型和输出格式。

①d格式:用来输出十进制整数。

有以下几种用法:%d:按整型数据的实际长度输出。

%md:m为指定的输出字段的宽度。

如果数据的位数小于m,则左端补以空格,若大于m,则按实际位数输出。

%ld:输出长整型数据。

②o格式:以无符号八进制形式输出整数。

对长整型可以用"%lo"格式输出。

同样也可以指定字段宽度用“%mo”格式输出。

例:main(){ int a = -1;printf("%d, %o", a, a);}运行结果:-1,177777程序解析:-1在内存单元中(以补码形式存放)为(1111111111111111)2,转换为八进制数为(177777)8。

③x格式:以无符号十六进制形式输出整数。

对长整型可以用"%lx"格式输出。

同样也可以指定字段宽度用"%mx"格式输出。

④u格式:以无符号十进制形式输出整数。

对长整型可以用"%lu"格式输出。

同样也可以指定字段宽度用“%mu”格式输出。

⑤c格式:输出一个字符。

⑥s格式:用来输出一个串。

有几中用法%s:例如:printf("%s", "CHINA")输出"CHINA"字符串(不包括双引号)。

%ms:输出的字符串占m列,如字符串本身长度大于m,则突破获m的限制,将字符串全部输出。

若串长小于m,则左补空格。

%-ms:如果串长小于m,则在m列范围内,字符串向左靠,右补空格。

%m.ns:输出占m列,但只取字符串中左端n个字符。

这n个字符输出在m列的右侧,左补空格。

%-m.ns:其中m、n含义同上,n个字符输出在m列范围的左侧,右补空格。

如果n>m,则自动取n值,即保证n个字符正常输出。

⑦f格式:用来输出实数(包括单、双精度),以小数形式输出。

有以下几种用法:%f:不指定宽度,整数部分全部输出并输出6位小数。

%m.nf:输出共占m列,其中有n位小数,如数值宽度小于m左端补空格。

%-m.nf:输出共占n列,其中有n位小数,如数值宽度小于m右端补空格。

⑧e格式:以指数形式输出实数。

可用以下形式:%e:数字部分(又称尾数)输出6位小数,指数部分占5位或4位。

%m.ne和%-m.ne:m、n和”-”字符含义与前相同。

此处n指数据的数字部分的小数位数,m表示整个输出数据所占的宽度。

⑨g格式:自动选f格式或e格式中较短的一种输出,且不输出无意义的零。

----------------------------------关于printf函数的进一步说明:如果想输出字符"%",则应该在“格式控制”字符串中用连续两个%表示,如:printf("%f%%", 1.0/3);输出0.333333%。

----------------------------------对于单精度数,使用%f格式符输出时,仅前7位是有效数字,小数6位.对于双精度数,使用%lf格式符输出时,前16位是有效数字,小数6位.由高手指点对于m.n的格式还可以用如下方法表示(例)char ch[20];printf("%*.*s\n",m,n,ch);前边的*定义的是总的宽度,后边的定义的是输出的个数。

分别对应外面的参数m和n 。

我想这种方法的好处是可以在语句之外对参数m和n赋值,从而控制输出格式。

二、printf在单片机中的应用有时候在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。

在51单片机中往串口发送数据如下代码,也可以用sprintf()函数:TI=1;printf("love\n");//这样可以换行//while(!TI);TI=0;1.使用printf之前要先包含stdio.h这个头文件#include具体stdio.h包含的函数见下面网址/support/man/docs/c51/c51_stdio_h.htm2.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。

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 JNBTI0,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:以下文章转自迟思堂工作室--李迟的博客:/u1/58951/showart_2011171.html串口的printf实现最近想搞一下SD卡,很久以前看过SD卡的规范以及相关的程序,后来由于种种原因,没有亲自去做,趁这几天没有上考研辅导课,就学习一下。

但其中涉及到到串口的格式化数据传输问题,简单说就是相当于C语言中的printf()函数,只不过输出数据的不是屏幕,而是串口,于是上网找了一下资料,写一些心得。

相关SD卡的只好待日后有时间、有心情再学习了。

WinAVR库中的printf()是可以直接传输数据到串口上的,但之前需要初始化很多东西。

下面是avr-lib中的一个例子:#include <stdio.h>static int uart_putchar(char c, FILE *stream);static FILE mystdout = FDEV_SETUP_STREAM(uart_putchar, NULL, _FDEV_SETUP_WRITE);static int uart_putchar(char c, FILE *stream){if (c == ''\n'')uart_putchar(''\r'', stream);loop_until_bit_is_set(UCSRA, UDRE);UDR = c;return 0;}int main(void){init_uart();stdout = &mystdout;printf("Hello, world!\n");return 0;}从上面例子可以看出,在使用printf()之前的初始化比较麻烦,也不方便使用,而且编译出来的代码量也不少。

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