「正点原子NANO STM32F103开发板资料连载」第五章 SYSTEM 文件夹

1）实验平台：【正点原子】 NANO STM32F103 开发板

2）摘自《正点原子STM32 F1 开发指南(NANO 板-HAL 库版)》关注官方微信号公众号，获取更多资料：正点原子

第五章 SYSTEM 文件夹介绍

第三章，我们介绍了如何在 MDK5 下建立 STM32F1 工程，在这个新建的工程之中，我们用到了一个 SYSTEM 文件夹里面的代码，此文件夹里面的代码由 ALIENTEK 提供，是STM32F10x 系列的底层核心驱动函数，可以用在 STM32F10x 系列的各个型号上面，方便大家快速构建自己的工程。

SYSTEM 文件夹下包含了 delay、sys、usart 等三个文件夹。分别包含了 delay.c、sys.c、usart.c及其头文件。通过这 3 个 c 文件，可以快速的给任何一款 STM32F1 构建最基本的框架。使用起来是很方便的。本章，我们将向大家介绍这些代码，通过这章的学习，大家将了解到这些代码的由来，也希望大家可以灵活使用 SYSTEM 文件夹提供的函数，来快速构建工程，并实际应用到自己的项目中去。

本章包括如下 3 个小结：

5.1，delay 文件夹代码介绍；

5.2，sys 文件夹代码介绍；

5.3，usart 文件夹代码介绍；

5.1 delay 文件夹代码介绍

delay 文件夹内包含了 delay.c 和 delay.h 两个文件，这两个文件用来实现系统的延时功能，其中包含 7 个函数：

void delay_osschedlock(void);

void delay_osschedunlock(void);

void delay_ostimedly(u32 ticks);

void SysTick_Handler(void);

void delay_init(void);

void delay_ms(u16 nms);

void delay_us(u32 nus);

前面 4 个函数，仅在支持操作系统（OS）的时候，需要用到，而后面三个函数，则不论是否支持 OS 都需要用到。在介绍这些函数之前，我们先了解一下 delay 延时的编程思想：CM3 内核的处理器，内部包含了一个 SysTick 定时器，SysTick 是一个 24 位的倒计数定时器，当计数到 0 时，将从RELOAD 寄存器中自动重装载定时初值，开始新一轮计数。只要不把它在 SysTick 控制及状态寄存器中的使能位清除，就永不停息。SysTick 在《STM32 中文参考手册》（这里是指 V10.0版本，下同）里面介绍的很简单，其详细介绍，请参阅《Cortex-M3 权威指南》第 133 页。我们就是利用 STM32 的内部 SysTick 来实现延时的，这样既不占用中断，也不占用系统定时器。这里我们将介绍的是 ALIENTEK 提供的最新版本的延时函数，该版本的延时函数支持在任意操作系统（OS）下面使用，它可以和操作系统共用 SysTick 定时器。

这里，我们以 UCOSII 为例，介绍如何实现操作系统和我们的 delay 函数共用 SysTick 定时

器。首先，我们简单介绍下 UCOSII 的时钟：ucos 运行需要一个系统时钟节拍（类似 “心跳”），

而这个节拍是固定的（由 OS_TICKS_PER_SEC 宏定义设置），比如要求 5ms 一次（即可设置：

OS_TICKS_PER_SEC=200），在 STM32 上面，一般是由 SysTick 来提供这个节拍，也就是 SysTick

要设置为 5ms 中断一次，为 ucos 提供时钟节拍，而且这个时钟一般是不能被打断的（否则就不

准了）。

因为在 ucos 下 SysTick 不能再被随意更改，如果我们还想利用 SysTick 来做 delay_us 或者

delay_ms 的延时，就必须想点办法了，这里我们利用的是时钟摘取法。以 delay_us 为例，比如

delay_us(50)，在刚进入 delay_us 的时候先计算好这段延时需要等待的 SysTick 计数次数，这里

为 50*9（假设系统时钟为 72Mhz，那么 SysTick 每增加 1，就是 1/9us），然后我们就一直统计

SysTick 的计数变化，直到这个值变化了 50*9，一旦检测到变化达到或者超过这个值，就说明

延时 50us 时间到了。这样，我们只是抓取 SysTick 计数器的变化，并不需要修改 SysTick 的任

何状态，完全不影响 SysTick 作为 UCOS 时钟节拍的功能，这就是实现 delay 和操作系统共用

SysTick 定时器的原理。

下面我们开始介绍这几个函数。

5.1.1 操作系统支持宏定义及相关函数

当需要 delay_ms 和 delay_us 支持操作系统（OS）的时候，我们需要用到 3 个宏定义和 4

个函数，宏定义及函数代码如下：

//本例程仅作 UCOSII 和 UCOSIII 的支持,其他 OS,请自行参考着移植

//支持 UCOSII

#ifdef OS_CRITICAL_METHOD

//OS_CRITICAL_METHOD 定义了,说明要支持 UCOSII

#define delay_osrunning

OSRunning

//OS 是否运行标记,0,不运行;1,在运行

#define delay_ostickspersec OS_TICKS_PER_SEC //OS 时钟节拍,即每秒调度次数

#define delay_osintnesting OSIntNesting

//中断嵌套级别,即中断嵌套次数

#endif

//支持 UCOSIII

#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD

//CPU_CFG_CRITICAL_METHOD 定义了,说明要支持 UCOSIII

#define delay_osrunning

OSRunning

//OS 是否运行标记,0,不运行;1,在运行

#define delay_ostickspersec OSCfg_TickRate_Hz

//OS 时钟节拍,即每秒调度次数

#define delay_osintnesting OSIntNestingCtr

//中断嵌套级别,即中断嵌套次数

#endif

//us 级延时时,关闭任务调度(防止打断 us 级延迟)

void delay_osschedlock(void)

{

#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD //使用 UCOSIII

OS_ERR err;

OSSchedLock(&err);

//UCOSIII 的方式,禁止调度，防止打断 us 延时

#else

//否则 UCOSII

OSSchedLock();

//UCOSII 的方式,禁止调度，防止打断 us 延时

#endif

}

//us 级延时时,恢复任务调度

void delay_osschedunlock(void)

{

#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD //使用 UCOSIII

OS_ERR err;

OSSchedUnlock(&err);

//UCOSIII 的方式,恢复调度

#else

//否则 UCOSII

OSSchedUnlock();

//UCOSII 的方式,恢复调度

#endif

}

//调用 OS 自带的延时函数延时

//ticks:延时的节拍数

void delay_ostimedly(u32 ticks)

{

#ifdef CPU_CFG_CRITICAL_METHOD //使用 UCOSIII 时

OS_ERR err;

OSTimeDly(ticks,OS_OPT_TIME_PERIODIC,&err);//UCOSIII 延时采用周期模式

#else

OSTimeDly(ticks);

//UCOSII 延时

#endif

}

//systick 中断服务函数,使用 ucos 时用到

void SysTick_Handler(void)

{

if(delay_osrunning==1)

//OS 开始跑了,才执行正常的调度处理

{

OSIntEnter();

//进入中断

OSTimeTick();

//调用 ucos 的时钟服务程序

OSIntExit();

//触发任务切换软中断

}

}

以上代码，仅支持 UCOSII 和 UCOSIII，不过，对于其他 OS 的支持，也只需要对以上代

码进行简单修改即可实现。

支持 OS 需要用到的三个宏定义（以 UCOSII 为例）即：

#define delay_osrunning

OSRunning

//OS 是否运行标记,0,不运行;1,在运行

#define delay_ostickspersec OS_TICKS_PER_SEC //OS 时钟节拍,即每秒调度次数

#define delay_osintnesting OSIntNesting

//中断嵌套级别,即中断嵌套次数

宏定义：delay_osrunning，用于标记 OS 是否正在运行，当 OS 已经开始运行时，该宏定义

值为 1，当 OS 还未运行时，该宏定义值为 0。

宏定义：delay_ ostickspersec，用于表示 OS 的时钟节拍，即 OS 每秒钟任务调度次数。

宏定义：delay_ osintnesting，用于表示 OS 中断嵌套级别，即中断嵌套次数，每进入一个

中断，该值加 1，每退出一个中断，该值减 1。

支持 OS 需要用到的 4 个函数，即：

函数：delay_osschedlock，用于 delay_us 延时，作用是禁止 OS 进行调度，以防打断 us 级

延时，导致延时时间不准。

函数：delay_osschedunlock，同样用于 delay_us 延时，作用是在延时结束后恢复 OS 的调度，继续正常的 OS 任务调度。

函数：delay_ostimedly，则是调用 OS 自带的延时函数，实现延时。该函数的参数为时钟节

拍数。

函数：SysTick_Handler，则是 systick 的中断服务函数，该函数为 OS 提供时钟节拍，同时

可以引起任务调度。

以上就是 delay_ms 和 delay_us 支持操作系统时，需要实现的 3 个宏定义和 4 个函数。

5.1.2delay_init 函数

该函数用来初始化 2 个重要参数：fac_us 以及 fac_ms；同时把 SysTick 的时钟源选择为外

部时钟，如果需要支持操作系统（OS），只需要在 sys.h 里面，设置 SYSTEM_SUPPORT_OS

宏的值为 1 即可，然后，该函数会根据 delay_ostickspersec 宏的设置，来配置 SysTick 的中断时

间，并开启 SysTick 中断。具体代码如下：

//初始化延迟函数

//当使用 ucos 的时候,此函数会初始化 ucos 的时钟节拍

//SYSTICK 的时钟固定为 AHB 时钟

//SYSCLK:系统时钟频率 void delay_init(u8 SYSCLK)

{

#if SYSTEM_SUPPORT_OS

//如果需要支持 OS.

u32 reload;

#endif

HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);

//SysTick 频率为 HCLK

fac_us=SYSCLK;

//不论是否使用 OS,fac_us 都需要使用

#if SYSTEM_SUPPORT_OS

//如果需要支持 OS.

reload=SYSCLK;

//每秒钟的计数次数 单位为 K

reload*=1000000/delay_ostickspersec; //根据 delay_ostickspersec 设定溢出时间

//reload 为 24 位寄存器,最大值:16777216,在 72M 下,约合 0.233s 左右

fac_ms=1000/delay_ostickspersec; //代表 OS 可以延时的最少单位

SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_TICKINT_Msk;//开启 SYSTICK 中断

SysTick->LOAD=reload;

//每 1/OS_TICKS_PER_SEC 秒中断一次

SysTick->CTRL|=SysTick_CTRL_ENABLE_Msk; //开启 SYSTICK

#else

#endif

}

可以看到，delay_init 函数使用了条件编译，来选择不同的初始化过程，如果不使用 OS 的

时候，只是设置一下 SysTick 的时钟源以及确定 fac_us 和 fac_ms 的值。而如果使用 OS 的时候，

则会进行一些不同的配置，这里的条件编译是根据 SYSTEM_SUPPORT_OS 这个宏来确定的，

该宏在 sys.h 里面定义。

SysTick 是 MDK 定义了的一个结构体（在 core_m3.h 里面），里面包含 CTRL、LOAD、

VAL、CALIB 等 4 个寄存器，

SysTick->CTRL 的各位定义如图 5.1.2.1 所示：

SysTick-> LOAD 的定义如图 5.1.2.2 所示：

SysTick-> VAL 的定义如图 5.1.2.3 所示：

SysTick-> CALIB 不常用，在这里我们也用不到，故不介绍了。

HAL_SYSTICK_CLKSourceConfig(SYSTICK_CLKSOURCE_HCLK);这句把 SysTick 的时

钟选择外部时钟，这里需要注意的是：SysTick 的时钟源自 HCLK，假设我们外部晶振为 8M，

然后倍频到 72M，那么 SysTick 的时钟即为 72Mhz，也就是 SysTick 的计数器 VAL 每减 1，就

代表时间过了 1/72us。所以 fac_us=SYSCLK;这句话就是计算在 SystemCoreClock 时钟频率下延

时 1us 需要多少个 SysTick 时钟周期。

在不使用 OS 的时候：fac_us，为 us 延时的基数，也就是延时 1us，Systick 定时器需要走

过的时钟周期数。当使用 OS 的时候，fac_us，还是 us 延时的基数，不过这个值不会被写到

SysTick->LOAD 寄存器来实现延时，而是通过时钟摘取的办法实现的（前面已经介绍了）。而

fac_ms 则代表 UCOS 自带的延时函数所能实现的最小延时时间（如 delay_ostickspersec=200，

那么 fac_ms 就是 5ms）。

5.1.3 delay_us 函数

该函数用来延时指定的 us，其参数 nus 为要延时的微秒数。该函数有使用 OS 和不使用 OS

两个版本，这里我们分别介绍，首先是不使用 OS 的时候，实现函数如下：

//延时 nus

//nus 为要延时的 us 数.

//nus:0~190887435(最大值即 2^32/fac_us@fac_us=22.5)

void delay_us(u32 nus)

{

u32 ticks;

u32 told,tnow,tcnt=0;

u32 reload=SysTick->LOAD; //LOAD 的值

ticks=nus*fac_us;

//需要的节拍数

told=SysTick->VAL; //刚进入时的计数器值

while(1)

{

tnow=SysTick->VAL;

if(tnow!=told)

{

if(tnow<told)tcnt+=told-tnow;

//这里注意一下 SYSTICK 是一个递减的计数器就可以了.

else tcnt+=reload-tnow+told;

told=tnow;

if(tcnt>=ticks)break;

//时间超过/等于要延迟的时间,则退出.

}

};

}

这里就正是利用了我们前面提到的时钟摘取法，tick 是延时 nus 需要等待的 SysTick 计数次

数（也就是延时时间），told 用于记录最后一次的 SysTick->VAL 值，然后 tnow 则是当前的

SysTick->VAL 值，通过他们的对比累加，实现 SysTick 计数次数的统计，统计值存放在 tcnt 里

面，然后通过对比 tcnt 和 ticks，来判断延时是否到达，从而到达不修改 SysTick 实现 nus 的延

时。对于使用 OS 的时候，delay_us 的实现函数和不使用 OS 的时候方法类似，都是使用的时钟

摘取法，只不过使用 delay_osschedlock 和 delay_osschedunlock 两个函数，用于调度上锁和解锁，

这是为了防止 OS 在 delay_us 的时候打断延时，可能导致的延时不准，所以我们利用这两个函

数来实现免打断，从而保证延时精度。

5.1.4 delay_ms 函数

该函数用来延时指定的 ms，其参数 nms 为要延时的毫秒数。该函数同样有使用 OS 和不使

用 OS 两个版本，这里我们分别介绍，首先是不使用 OS 的时候，实现函数如下：

//延时 nms

//nms:要延时的 ms 数

void delay_ms(u16 nms)

{

u32 i;

for(i=0;i<nms;i++) delay_us(1000);

}

该函数其实就是多次调用前面所讲的 delay_us 函数，来实现毫秒级延时的。

再来看看使用 OS 的时候，delay_ms 的实现函数如下：

//延时 nms

//nms:要延时的 ms 数

//nms:0~65535

void delay_ms(u16 nms)

{

if(delay_osrunning&&delay_osintnesting==0)//如果OS已经在跑了,并且不是在中断里面

(中断里面不能任务调度)

{

if(nms>=fac_ms)

//延时的时间大于 OS 的最少时间周期

{

delay_ostimedly(nms/fac_ms);

//OS 延时

}

nms%=fac_ms; //OS 已经无法提供这么小的延时了,采用普通方式延时

}

delay_us((u32)(nms*1000)); //普通方式延时

}

该函数中，delay_osrunnig 是 OS 正在运行的标志，delay_osintnesting 则是 OS 中断嵌套次

数，必须是 delay_osrunning 为真，且 delay_osintnesting 为 0 的时候，才可以调用 OS 自带的延

时函数进行延时（可以进行任务调度），delay_ostimedly 函数就是利用 OS 自带的延时函数，

实现任务级延时的，其参数代表延时的时钟节拍数（假设 delay_ostickspersec=200，纳闷我们

delay_osrimedly(1)，就代表延时 5ms）。

当 OS 还没运行的时候，我们的 delay_ms 函数将先判断延时时长是否大于等于 1 个 OS 时

钟节拍（fac_ms），当大于这个值的时候，我们就调用 OS 的延时函数来实现（此时任务可以

调度），不足 1 个时钟节拍的时候，直接调用 delay_us 函数实现（此时任务无法调度）。

5.1.5 HAL 库延时函数 HAL_Delay 解析

前面我们讲解了 ALIENTEK 提供的使用 Systick 实现延时相关函数。实际上，HAL 库有提

供延时函数，只不过它只能实现简单的毫秒级延时，没有实现 us 级别延时。下面我们列出 HAL

库实现延时相关的函数。首先是功能配置函数：

调用 HAL_SYSTICK_Config 函数配置每隔 1ms 中断一次：文件 stm32f1xx_hal.c 中定义：

__weak HAL_StatusTypeDef HAL_InitTick(uint32_t TickPriority)

{

HAL_SYSTICK_Config(SystemCoreClock/1000U);

HAL_NVIC_SetPriority(SysTick_IRQn, TickPriority ,0U);

return HAL_OK;

}

HAL 库的 SYSTICK 配置函数，在文件 stm32f1xx_hal_context.c 中定义

uint32_t HAL_SYSTICK_Config(uint32_t TicksNumb)

{

return SysTick_Config(TicksNumb);

}

内核的 Systick 配置函数，配置每隔 ticks 个 systick 周期中断一次，在文件 core_cm4.h 中定

义：

__STATIC_INLINE uint32_t SysTick_Config(uint32_t ticks)

{

...//此处省略函数定义

}

上面三个函数，实际上开放给 HAL 调用的主要是 HAL_InitTick 函数，该函数在 HAL 库初始化函数 HAL_Init 中会被调用。该函数通过间接调用 SysTick_Config 函数配置 Systick 定时器

每隔 1ms 中断一次，永不停歇。

接下来我们来看看延时的逻辑控制代码：

Systick 中断服务函数：文件 stm32f1xx_it.c 中

void SysTick_Handler(void)

{

HAL_IncTick();

}

下面代码均在文件 stm32f1xx_hal.c 中：

__IO uint32_t uwTick;//定义计数全局变量

__weak void HAL_IncTick(void)//全局变量 uwTick 递增

{

uwTick++;

}

__weak uint32_t HAL_GetTick(void)//获取全局变量 uwTick 的值

{

return uwTick;

}

开放的 HAL 延时函数，延时 Delay 毫秒：

__weak void HAL_Delay(__IO uint32_t Delay)

{

uint32_t tickstart = HAL_GetTick();

uint32_t wait = Delay;

if (wait < HAL_MAX_DELAY)

{

wait++;

}

while((HAL_GetTick() - tickstart) < wait)

{

}

}

HAL 库实现延时功能非常简单，首先定义了一个 32 位全局变量 uwTick，在 Systick 中断

服务函数 SysTick_Handler 中通过调用 HAL_IncTick 实现 uwTick 值不断增加，也就是每隔 1ms

增加 1。而 HAL_Delay 函数在进入函数之后先记录当前 uwTick 的值，确定定时时间的 wait 值，

然后不断在循环中读取 uwTick 当前值，进行减运算，得出的就是延时的毫秒数，整个逻辑非

常简单也非常清晰。

但是，HAL 库的延时函数有一个局限性，在中断服务函数中使用 HAL_Delay 会引起混乱，

因为它是通过中断方式实现，而 Systick 的中断优先级是最低的，所以在中断中运行 HAL_delay

会导致延时出现严重误差。所以一般情况下，推荐大家使用 ALIENTEK 提供的延时函数库。

5.2 sys 文件夹代码介绍

sys 文件夹内包含了 sys.c 和 sys.h 两个文件。在 sys.h 里面定义了 STM32 的 IO 口位操作输

入读 取宏定义和输 出宏定义 以及类型别名 。 sys.c 里 面除了定义时 钟系统 配置函数

Stm32_Clock_Init 外主要是一些汇编函数，对于函数 Stm32_Clock_Init 的讲解请参考本手册 4.3

小节 STM32F1 时钟系统章节内容。本小节我们主要想大家介绍 sys.h 头文件里面的 IO 口位操

作。

5.2.1 IO 口的位操作实现

该部分代码在 sys.h 文件中，实现对 STM32F1 各个 IO 口的位操作，包括读入和输出。当

然在这些函数调用之前，必须先进行 IO 口时钟的使能和 IO 口功能定义。此部分仅仅对 IO 口

进行输入输出读取和控制。

位带操作简单的说，就是把每个比特膨胀为一个 32 位的字，当访问这些字的时候就达到了

访问比特的目的，比如说 BSRR 寄存器有 32 个位，那么可以映射到 32 个地址上，我们去访问

这 32 个地址就达到访问 32 个比特的目的。这样我们往某个地址写 1 就达到往对应比特位写 1

的目的，同样往某个地址写 0 就达到往对应的比特位写 0 的目的。

对于上图，我们往 Address0 地址写入 1，那么就可以达到往寄存器的第 0 位 Bit0 赋值 1 的

目的。这里我们不想讲得过于复杂，因为位带操作在实际开发中可能只是用来 IO 口的输入输

出还比较方便，其他操作在日常开发中也基本很少用。下面我们看看 sys.h 中位带操作的定义。

代码如下：

#define BITBAND(addr， bitnum) ((addr & 0xF0000000)+0x2000000+((

addr &0xFFFFF)<<5)+(bitnum<<2))

#define MEM_ADDR(addr) *((volatile unsigned long *)(addr))

#define BIT_ADDR(addr， bitnum) MEM_ADDR(BITBAND(addr， bitnum))

//IO 口地址映射

#define GPIOA_ODR_Addr (GPIOA_BASE+12) //0x4001080C

#define GPIOB_ODR_Addr (GPIOB_BASE+12) //0x40010C0C

#define GPIOC_ODR_Addr (GPIOC_BASE+12) //0x4001100C

#define GPIOD_ODR_Addr (GPIOD_BASE+12) //0x4001140C

#define GPIOE_ODR_Addr (GPIOE_BASE+12) //0x4001180C

#define GPIOF_ODR_Addr (GPIOF_BASE+12) //0x40011A0C

#define GPIOG_ODR_Addr (GPIOG_BASE+12) //0x40011E0C

#define GPIOA_IDR_Addr (GPIOA_BASE+8) //0x40010808

#define GPIOB_IDR_Addr (GPIOB_BASE+8) //0x40010C08

#define GPIOC_IDR_Addr (GPIOC_BASE+8) //0x40011008

#define GPIOD_IDR_Addr (GPIOD_BASE+8) //0x40011408

#define GPIOE_IDR_Addr (GPIOE_BASE+8) //0x40011808

#define GPIOF_IDR_Addr (GPIOF_BASE+8) //0x40011A08

#define GPIOG_IDR_Addr (GPIOG_BASE+8) //0x40011E08

//IO 口操作，只对单一的 IO 口!

//确保 n 的值小于 16!

#define PAout(n) BIT_ADDR(GPIOA_ODR_Addr，n) //输出

#define PAin(n) BIT_ADDR(GPIOA_IDR_Addr，n) //输入

#define PBout(n) BIT_ADDR(GPIOB_ODR_Addr，n) //输出

#define PBin(n) BIT_ADDR(GPIOB_IDR_Addr，n) //输入

#define PCout(n) BIT_ADDR(GPIOC_ODR_Addr，n) //输出

#define PCin(n) BIT_ADDR(GPIOC_IDR_Addr，n) //输入

#define PDout(n) BIT_ADDR(GPIOD_ODR_Addr，n) //输出

#define PDin(n) BIT_ADDR(GPIOD_IDR_Addr，n) //输入

#define PEout(n) BIT_ADDR(GPIOE_ODR_Addr，n) //输出

#define PEin(n) BIT_ADDR(GPIOE_IDR_Addr，n) //输入

#define PFout(n) BIT_ADDR(GPIOF_ODR_Addr，n) //输出

#define PFin(n) BIT_ADDR(GPIOF_IDR_Addr，n) //输入

#define PGout(n) BIT_ADDR(GPIOG_ODR_Addr，n) //输出

#define PGin(n) BIT_ADDR(GPIOG_IDR_Addr，n) //输入

以上代码的便是 GPIO 位带操作的具体实现，位带操作的详细说明，在权威指南中有详细

讲解，请参考<<CM3 权威指南>>第五章(87 页~92 页)。比如说，我们调用 PAout(1)=1 是设置了

GPIOA 的第一个管脚 GPIOA.1 为 1，实际是设置了寄存器 ODR 的某个位，但是我们的定义中

可以跟踪过去看到却是通过计算访问了一个地址。上面一系列公式也就是计算 GPIO 的某个 io

口对应的位带区的地址了。

有了上面的代码，我们就可以像 51/AVR 一样操作 STM32 的 IO 口了。比如，我要 PORTA

的第七个 IO 口输出 1，则可以使用 PAout（6）=1；即可实现。我要判断 PORTA 的第 15 个位

是否等于 1，则可以使用 if（PAin（14）==1）…；就可以了。

这里顺便说一下，在 sys.h 中的还有个全局宏定义：

//0,不支持 ucos 1,支持 ucos

#define SYSTEM_SUPPORT_OS

0

//定义系统文件夹是否支持 UCOS

SYSTEM_SUPPORT_OS，这个宏定义用来定义 SYSTEM 文件夹是否支持 ucos，如果在 ucos

下面使用 SYSTEM 文件夹，那么设置这个值为 1 即可，否则设置为 0（默认）。

5.3 usart 文件夹介绍

usart 文件夹内包含了 usart.c 和 usart.h 两个文件。串口相关只是，我们将在第九章讲解串

口实验的时候给大家详细讲解。本节我们只给大家讲解比较独立的 printf 函数支持相关的知识。

5.3.1 printf 函数支持

printf 函数支持的代码在 usart.c 文件的最上方，在我们初始化和使能串口 1 之后，然后把

这段代码加入到工程，便可以通过 printf 函数向串口 1 发送我们需要的内容，方便开发过程中

查看代码执行情况以及一些变量值。这段代码如果要修改一般也只是用来改变 printf 函数针对

的串口号，大多情况我们都不需要修改。

代码内容如下：

//加入以下代码,支持 printf 函数,而不需要选择 use MicroLIB

#if 1

#pragma import(__use_no_semihosting)

//标准库需要的支持函数

struct __FILE

{

int handle;

};

FILE __stdout;

//定义_sys_exit()以避免使用半主机模式

void _sys_exit(int x)

{

x = x;

}

//重定义 fputc 函数

int fputc(int ch, FILE *f)

{

while((USART1->SR&0X40)==0);//循环发送,直到发送完毕

USART1->DR = (u8) ch;

return ch;

}

#endif