STM32F103 HAL库 实现串口重定向教程 示例代码

<think>嗯，用户想用STM32F103的HAL库实现串口重定向，需要教程和示例代码。首先，我得回忆一下HAL库的相关知识。串口重定向通常是通过重写fputc和fgetc函数，让printf和scanf通过串口输出输入。用户提供的引用里提到了几个关键点，比如需要包含stdio.h，勾选Use MicroLIB，还有避免在重定向前使用printf。 用户的问题主要集中在如何正确配置代码，可能遇到的问题比如没有输出或者debug异常。引用里提到不同的实现方法，有的用HAL_UART_Transmit，有的直接操作寄存器。需要比较这两种方法的优劣，HAL库函数可能更通用，而直接操作寄存器可能在特定情况下更高效，但可移植性差。 另外，用户提供的引用中有多个例子，比如引用2和引用5中的代码不同，一个用HAL函数，另一个直接操作USART寄存器。需要指出这两种方式的适用情况，可能HAL库版本不同或者配置不同导致选择不同的方法。 还要注意编译器的设置，比如在Keil中需要勾选Use MicroLIB，否则可能导致printf不可用。引用4中提到了这一点，这是关键步骤，容易遗漏导致问题。 用户可能遇到的问题包括：代码正确但硬件连接错误，比如串口线接错引脚；或者没有正确初始化时钟和GPIO。需要提醒检查硬件连接和CubeMX配置。此外，引用5提到使用USART1->SR和DR寄存器，这种方法可能适用于某些特定情况，但不如HAL库函数通用，需注意不同场景下的选择。 最后，生成相关问题时要覆盖常见问题，比如波特率设置、中断方式、多个串口重定向等，这些都是用户可能进一步想了解的。</think>### STM32F103 HAL库串口重定向实现步骤 #### 一、基础配置要求 1. 在CubeMX中完成USART配置（波特率、数据位、停止位） 2. 开启USART全局中断（如需使用中断接收） 3. 勾选生成工程时自动初始化外设 4. 在工程设置中勾选`Use MicroLIB`（Keil环境关键设置）[^4] #### 二、核心代码实现 ```c #include "stdio.h" // 必须包含标准输入输出头文件 // 重定向printf int fputc(int ch, FILE *f) { HAL_UART_Transmit(&huart1, (uint8_t *)&ch, 1, 0xFFFF); return ch; } // 重定向scanf（可选） int fgetc(FILE *f) { uint8_t ch = 0; HAL_UART_Receive(&huart1, &ch, 1, 0xFFFF); return ch; } ``` #### 三、关键注意事项 1. **代码顺序**：重定向函数必须放在`main.c`中所有printf调用之前[^4] 2. **HAL库版本**：确保使用与CubeMX生成代码匹配的HAL库版本 3. **时钟配置**：检查系统时钟是否与USART波特率匹配 4. **硬件连接**：确认TX/RX引脚与USB转TTL模块正确连接[^1] #### 四、调试技巧 - 若出现无输出： 1. 检查`huart1`实例是否与CubeMX配置一致 2. 使用示波器测量TX引脚波形 3. 确认串口助手参数设置（波特率、校验位）[^2] 4. 检查是否在CubeMX中正确配置了USART时钟源 #### 五、完整示例流程 1. 使用CubeMX创建工程，配置USART1为异步模式（115200-8-N-1） 2. 生成代码时勾选`Generate peripheral initialization as a pair of .c/.h files` 3. 在`main.c`中添加上述重定向代码 4. 在`main()`函数中添加测试语句： ```c printf("UART Redirect Test\r\n"); // 注意必须添加\r\n保证输出刷新 ```