USART串口--重定向printf
一.printf与fputc
对于 printf 函数相信大家都不陌生，第一个C语言程序就是使用 printf 函数在屏幕上的控制台打印出Hello World，之后使用 printf 函数输出各种类型的数据，使用格式控制输出各种长度的字符，甚至输出各种各样的图案。
除此之外，在程序出错的时候，懒得调试，直接简单粗暴的加个 printf 找bug，有时候也不失为一种有效的方法。
对于已经习惯的 printf 函数，你了解多少呢？
printf 定义在 <stdio.h> 头文件中，如下：
int printf(const char *format, ...);
printf 函数根据 format 字符串给出的格式打印输出到 stdout（标准输出）中，当然，printf 函数是不会一个字符一个字符去输出，它会调用更底层的 I/O 函数：fputc去逐个字符打印。
fputc 也定义于头文件 <stdio.h>中，如下：
int fputc(int ch, FILE *stream);
fputc 函数写入字符 ch 到给定输出流 stream，printf函数在调用该函数时，会向stream参数传入stdout从而打印数据到标准输出。
那么，要实现printf打印到串口就变得非常简单了，只需要重新定义fputc函数，在fputc的函数中将数据通过串口发送，称之为：fputc重定向或者printf重定向。
二..编译测试
注：以下教程以USART为基础工程进行开发
1.勾选Use MicroLib
MicroLib是对标准C库进行了高度优化之后的库，供MDK默认使用，相比之下，MicroLIB的代码更少，资源占用更少：
2.重定义fputc到串口
重新实现fputc函数，编写代码将这个字符通过串口发送，因为发送每个字符时都会调用该函数，所以为了效率，不再调用库函数 HAL_UART_Transmit 发送，而是直接操作寄存器发送。
- 检测串口当前状态
STM32L431的USART串口外设有一个 ISR 寄存器，全名 Interrupt and status register， 用来指示当前串口的状态，如图：
其中 BIT6 TC用来指示当前串口是否发送完成，如图：
可以通过判断该位来判断串口当前是否处于发送状态，代码如下：
while((USART1->ISR & 0X40) == 0);
- 串口发送字符ch
同样，为了提高发送效率，直接使用寄存器来操作：
USART1->TDR = (uint8_t) ch;
最后实现fputc函数就变的非常简单了，这里我放在usart.c文件的末尾：
/* USER CODE BEGIN 1 */
#if 1
#include <stdio.h>
int fputc(int ch, FILE *stream)
{
/* 堵塞判断串口是否发送完成 */
while((USART1->ISR & 0X40) == 0);
/* 串口发送完成，将该字符发送 */
USART1->TDR = (uint8_t) ch;
return ch;
}
#endif
/* USER CODE END 1 */
3.添加测试代码
在main函数中测试一下printf函数是否可以正常使用：
/* USER CODE BEGIN 2 */
printf("Hello, i am %s\n", "bearpi");
printf("Test int: i = %d", 100);
printf("Test float: i = %f", 1.234);
printf("Test hex: i = 0x%2x",100);
/* USER CODE END 2 */
4.实验现象
下载运行后，实验现象如下：
