51單片機(jī)中為什么很少出現(xiàn) printf 的身影？是用不了嗎？

不是的，51單片機(jī)可以用 printf，只是不建議使用。

平時(shí)我們在操作系統(tǒng)上寫C語言代碼，使用 printf 可以把數(shù)據(jù)寫到標(biāo)準(zhǔn)輸出流：

#include 


int main()
{
    printf("helloworld
");


    return 0;
}

然后在屏幕上就能看到它的輸出。

但是51單片機(jī)屬于裸機(jī)開發(fā)，沒有所謂的標(biāo)準(zhǔn)輸出流，他能跟外部交互的，只有串口。

51單片機(jī)用的開發(fā)語言是C語言，雖然跟標(biāo)準(zhǔn)C有點(diǎn)區(qū)別，但是 printf 函數(shù)還是可以用的，只要修改 printf 的輸出方式，讓他從串口輸出，也能在電腦上看到輸出信息。

printf 函數(shù)把數(shù)據(jù)格式化后，最終調(diào)用 putchar 函數(shù)把數(shù)據(jù)寫出，所以我們要做的，就是實(shí)現(xiàn) putchar 函數(shù)。

int putchar(char c) {
SBUF = ch;     // 將數(shù)據(jù)發(fā)送到SBUF寄存器
    while (!TI);   // 等待發(fā)送完成
    TI = 0;        // 清除發(fā)送中斷標(biāo)志
    
    return c;
}

這些操作都跟串口相關(guān)，不去詳細(xì)介紹。

使用的時(shí)候，包含 stdio.h 頭文件，語法跟我們以前使用的一樣。

那為什么不建議在 51 單片機(jī)中使用 printf，有這么幾個(gè)原因。

首先 printf 實(shí)現(xiàn)起來比較復(fù)雜，要考慮到多種輸出格式，還要額外開辟存儲空間。

51單片機(jī)資源和性能都有限，使用 printf 開銷比較大。

其次，51 編譯器對 printf 的處理，跟我們經(jīng)常使用的也有差距。

比如定義一個(gè) char 類型的變量，初始化成 0x01，使用 %u 輸出，雖然類型不一樣，應(yīng)該不影響它輸出 1。

void main()
{
    unsigned char num1 = 0x01;
    
    printf("%u", num1);
}

實(shí)際上結(jié)果是 256，一個(gè)字節(jié)的 char 類型，轉(zhuǎn)換成兩個(gè)字節(jié)的 int，前面補(bǔ)0，由于 51 是大端存儲，輸出的時(shí)候反了。

void main()
{
    unsigned char num1 = 0x01;
    unsigned char num2 = 0x02;
    
printf("%u%u", num1, num2);
}

再比如兩個(gè) char 類型，一個(gè) 0x01 一個(gè) 0x02，同時(shí)輸出的話，第二個(gè)變量變成了 0。編譯器對參數(shù)入棧的處理也不太一樣。

基于種種原因，在 51 中很少用 printf，調(diào)試的話，可以借助開發(fā)工具，也可以使用一些日志相關(guān)的庫，都比 printf 要好用。