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2019年12月05日 | 【AT91SAM3S】英倍特串口示例工程05-UART中，串口初始化
2019-12-05 来源：elecfans
在这个示例工程的main.c文件中，进入main之后，没有发现串口功能的任何配置。直接使用了printf这个东西进行输出。将软件下载到开发板上之后，在电脑端使用串口软件，可以看板子有数据发来。说明这个虽然没有显式初始化的串口，确实已经被初始化好了。
跟踪可发现，uart的功能函数都在uart_console.c文件中实现。但是这些功能到底是在那里加入到主程序里边的，在什么时候执行的，我却没找到。这个问题困扰了我好久。
知道今天，再次看这个程序的时候才发现点眉目。
首先，要理解一个东西就是：printf的功能，是通过对函数fputc的重定义来实现的。
在这个工程中，fputc函数的实现是在retarget.c文件中实现的。具体代码是这样的：
int fputc(int ch, FILE *f)
{
if ((f == stdout) || (f == stderr))
{
UART_PutChar( ch ) ;
return ch ;
}
else
{
return EOF ;
}
}
即，调用了函数uart_console.c文件中UART_PutChar来发送字符串。
其次，找出来在哪里对串口进行初始化的。
MCU启动后，加载向量表，执行_Reset_Handler进入main函数。在main函数中，直接调用使用了串口功能的printf进行输出。这里看似没有对串口进行初始化。其实，这个例子里边对串口初始化使用了个很独特的放大即：用到的时候再初始化。如果整个工程都没有用到串口功能，这个串口初始化就不去进行。
首先printf调用了fputc完成其功能。而fputc的功能是由UART_PutChar实现的。
我们看看UART_PutChar这个函数，他的实现是这样的：
extern void UART_PutChar( uint8_t c )
{
Uart *pUart=CONSOLE_USART ;
if ( !_ucIsConsoleInitialized )
{
UART_Configure(CONSOLE_BAUDRATE, BOARD_MCK);
}
/* Wait for the transmitter to be ready */
while ( (pUart->UART_SR & UART_SR_TXEMPTY) == 0 ) ;
/* Send character */
pUart->UART_THR=c ;
}
这里有一个变量ucIsConsoleInitialized，是一个全局变量。表示串口是否已经进行了初始化：ucIsConsoleInitialized为0时，说明串口还未完成初始化，其他值时说明串口已经完成初始化。
第一次使用串口时，串口没有初始化。在这里就会调用UART_Configure函数对串口进行初始化操作。之后就不再进行串口的初始化而是直接使用了。
总结以上步骤，UART的初始化调用过程是这样的：
Printf----fputc--- UART_PutChar--- UART_Configure。初始化完成。
那么，fputc是在什么时候加载到咱们写的程序中来的呢？
我们可以看到，在_Reset_Handler中有个跳转到__main()的语句，而我们写的入口函数是main()。在这里__main()是MDK库中提供的一个函数，在这里完成了库的加载。Fputc属于标准库的内容，因此我判断fputc是在这里加载到咱们写的程序中来的。
也就是说，进入main函数之前，printf功能已经完成了。进入main函数之后直接使用即可。第一次发送数据时，完成串口的初始化。
史海拾趣
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