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基于MCU的嵌入式軟件開(kāi)發(fā)，可能在某些情況下沒(méi)有多余存儲(chǔ)空間，從而沒(méi)有在本地有效保存調(diào)試和日志信息。

這時(shí)，通過(guò)某種方式把調(diào)試(Debug)和日志(Log)信息輸出就顯得有意義了。

下面就來(lái)講講關(guān)于嵌入式開(kāi)發(fā)中輸出調(diào)試和日志信息的幾點(diǎn)內(nèi)容。

一.標(biāo)準(zhǔn)庫(kù) printf 直接輸出

在MCU嵌入式開(kāi)發(fā)中，通過(guò)UART串口 printf 輸出調(diào)試和日志信息的方式是最常見(jiàn)的一種。

在Linux、Windows這種大型系統(tǒng)中，使用標(biāo)準(zhǔn)C庫(kù)沒(méi)有問(wèn)題，但在MCU這種資源有限的平臺(tái)，通常使用微庫(kù)。

1.使用微庫(kù)配置方法

在使用的IDE中，比如 Keil 和 IAR 都需要在工程選項(xiàng)中進(jìn)行配置才能正常使用微庫(kù)。

Keil 使用微庫(kù)：

Project -> Options for Target -> Target，勾選"Use MicroLIB"

IAR 使用微庫(kù)：

Project -> Options for Node -> General Options -> Library Configuration，選擇"Full"

額外說(shuō)明一下，IAR 中使用庫(kù)有四個(gè)選擇：

None：無(wú)

Normal：選擇常規(guī)配置的運(yùn)行時(shí)庫(kù)

Full：選擇完整配置的運(yùn)行時(shí)庫(kù)

Custom：選擇定制運(yùn)行時(shí)庫(kù)

2.重定義函數(shù)

你要輸出信息，肯定要有路徑才行啊，是UART，還是CAN。所以，就需要重定義函數(shù)才行。

以UART串口為例，最常見(jiàn)一種方式：

#include <stdio.h> 
 
int fputc(int ch, FILE *f) 
{ 
  DEBUG_SendByte((uint8_t)ch); 
 
  return ch; 
} 
 
int fgetc(FILE *f) 
{ 
  while(USART_GetFlagStatus(DEBUG_COM, USART_FLAG_RXNE) == RESET); 
 
  return (int)USART_ReceiveData(DEBUG_COM); 
} 

當(dāng)然，串口里面具體的實(shí)現(xiàn)方式，與你底層有關(guān)。

有以上配置，就可以直接使用 printf 函數(shù)了。

二.自定義 printf 輸出

有些情況下，需要指定要求輸出調(diào)試或日志信息，就需要自定義輸出格式。

舉例1：

比如：我要設(shè)置一個(gè) “DBUGE 開(kāi)關(guān)”，在開(kāi)發(fā)測(cè)試階段，我需要打開(kāi)開(kāi)關(guān)，產(chǎn)品量產(chǎn)后，我不需要開(kāi)啟調(diào)試信息輸出。

#define DEBUG(Type, ...)   if(DEBUG_EN(Type)) \ 
                           { \ 
                             printf(__VA_ARGS__); \ 
                           } 

說(shuō)明：__VA_ARGS__它是一個(gè)可變參數(shù)的宏，就是將左邊宏中“...” 的內(nèi)容原樣抄寫(xiě)在右邊 __VA_ARGS__ 所在的位置。

舉例2：

還比如：輸出日志信息，添加“時(shí)間戳”：

#define DEBUG(Type, ...)   if(DEBUG_EN(Type)) \ 
                           { \ 
                             printf("%s:", GetTimeStr());\ 
                             printf(__VA_ARGS__); \ 
                           } 

更多自定義：

實(shí)際項(xiàng)目可能有很多需求，還比如：針對(duì)不同類(lèi)型的傳感器，輸出日志帶有“傳感器編號(hào)”的日志信息。

所以說(shuō)，項(xiàng)目需求和復(fù)雜不同，其輸出調(diào)試或日志信息可能有不同的方式，具體要不要實(shí)現(xiàn)，還需要綜合評(píng)估。

三.SWO 輸出

類(lèi)似UART串口輸出，SWO(Serial Wire Output)串行線輸出也是其中的一種，但需要MCU支持SWO功能才行(目前很多MCU都支持)。

可以在線調(diào)試時(shí)，輸出到IDE界面，比如：

還可以離線輸出到一些工具界面，比如：

四.CLI調(diào)試輸出信息

上面幾種方式都是單純的輸出調(diào)試/日志信息，相對(duì)更高級(jí)一點(diǎn)的做法就是通過(guò)CLI(Command Line Interface)命令行的方式獲取調(diào)試信息。

命令行相信大家不模式，做嵌入式開(kāi)發(fā)的都知道，像Linux的終端就是一個(gè)命令行，只是我們這里說(shuō)的命令行，相對(duì)Linux的終端來(lái)說(shuō)要簡(jiǎn)單的多。但是原理類(lèi)似，都是通過(guò)輸入命令來(lái)查看數(shù)據(jù)或執(zhí)行某個(gè)動(dòng)作。

1.相對(duì)printf優(yōu)勢(shì)

通過(guò)CLI可以任意時(shí)刻查看指定信息，執(zhí)行某種操作。

2.相對(duì)printf劣勢(shì)

需要在代碼中集成CLI組件，以及對(duì)應(yīng)的(查看、執(zhí)行動(dòng)作等)代碼，更占用資源。(當(dāng)然，可以使用輕量級(jí)的CLI，相對(duì)不占資源那種)

比如我之前用的一種，估計(jì)占用Flash不到1K的空間：

其實(shí)，很多RTOS都集成了CLI組件，想用其實(shí)也不是想象中的那么復(fù)雜，和移植RTOS差不多，甚至更簡(jiǎn)單。

由于時(shí)間和篇幅有限，就寫(xiě)到這里，關(guān)于CLI的內(nèi)容還有很多，后面如果還有時(shí)間，爭(zhēng)取多分享一些相關(guān)內(nèi)容。