关于串口数据的发送和接收（调试必备）

前言

对于串口的数据发送和接收，大多是都是利用串口中断来进行的，但是这样对于编程方面有一定要求，并且程序也不太好写，比如说，如果让你随意接收一段数据，然后利用串口将它发送出来，第一个需要考虑的问题就是接收数据的长度，怎么才知道一段数据是否结束？或者说如果串口助手上面没有可以在数据末尾加上结束标志的时候，你如何知道数据的结束？，这必然牵涉到一定的编程技巧。但是，之前在接触C语言的时候，我们就利用过printf和Scanf，那么我们能否利用它们？如果能够利用的话，那么就很方便了。

串口接收和发送机理

首先我们要知道的是串口的工作机理，串口是通过数据帧的发送，这里我就不多去牵扯那些基础的知识，假定我们使用的如下设置，波特率为9600,8位数据。其它的什么奇偶校验都不用。那么它与PC机之间的通信流程是怎么样的呢？第一，数据帧的大小是10位，包含起始位和结束位，起始位固定为0，结束位固定为1。比如现在PC机要向单片机传递数据，首先单片机检测到数据开始位0，那么单片机开始接受后面的数据，通过移位寄存器，一位一位将数据送入，当8位后，接收到结束标志，这个时候RI置位，单片机进入中断程序，软件置零RI，在最快的时间将SBUF中的值读取了，然后退出中断，等待下一个数据接收完毕，就这样将数据一个一个的传送进来。那么发送又是怎么样的呢？首先单片机将数据发送，然后在最后一位发送完毕后，TI置位，进入中断服务程序，将TI清零，接着发送下一个字节的数据，并且退出中断，等待发送完毕，就这样将数据一位一位发送出去。

printf函数的使用

了解的串口的收发机理后，就可以思考编程的思路了，首先我们可以利用数组元素来一位一位的发送和接收，当然程序上的功夫是一定要的，既要保证数据完全发送出去，也要保证数据完整的被接受。这样是最复杂，但是却符合中断的机理，在字符间能够去做主程序得到事情。完全不浪费时间。但是，为了我们数据的收发简便，便于调试，我们需要这样的机理，比如需要发送数据的时候，那么一次性发送完，需要接收数据的时候，一次性接收完，在对于时间要求不高的情况下，这样是可行的！那么我们来看一下keil中STDIO.h的头文件里面自带的函数printf是如何工作的。首先printf中的函数是看不到的，其中的源码也没办法知道，但是我知道的是，它调用了一下库中的PUTCHAR的文件，大家可以点击进去看一下。

它最简单的版本就是一下显示的函数

那么，它采用了一种什么思想呢？就是查询发，也就是如果要发送的话，那么这段时间就只做发送这一件事。它在TI为1后，就将TI = 0 ， 然后将数据放在SBUF中，然后在函数while( !TI )中等待数据发送完毕（ TI就会置位 ），然后利用这个基本的函数，将数据全部发送出去，当然，这个只是它调用的一个函数，那么大部分还有看不到的，我们不用理会，只用知道一件事情就可以了，就是在调用printf这个函数的时候，我们一定要先将TI置位，那么printf才会正常运行，并且在\0的时候结束。所以，要想使用printf的话，就先设置好串口的波特率，不用开启中断，因为用的是查询法。

下面就用程序来说明一下printf的使用方法！

首先设置好一切需要的必须寄存器

 

 设置好寄存器后，就可以包含头文件进来STDIO.h，调用函数printf就可以了，下面是效果图

 

掌握了这个技巧，就可以随时通过printf的方便性，将程序的寄存值，或者内存变量的值输出出来，人机交互非常方便。今天就暂时写在这里，后面会更新关于数据的接收的程序思路。