1 标准输入输出端口对接
标准输入输出用于输出系统日志、打印异常信息、软件调试、CLI交互等场景。在具体项目中，只需要对接PUTCHAR_PROTOTYPE和GETCHAR_PROTOTYPE两个函数即可。其具体定义如下：
#if defined (__CC_ARM) && defined(__MICROLIB)
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#define GETCHAR_PROTOTYPE int fgetc(FILE *f)
#elif defined(__ICCARM__)
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int fputc(int ch, FILE *f)
#define GETCHAR_PROTOTYPE int fgetc(FILE *f)
#else
/* With GCC/RAISONANCE, small printf (option LD Linker->Libraries->Small printf
set to 'Yes') calls __io_putchar() */
#define PUTCHAR_PROTOTYPE int __io_putchar(int ch)
#define GETCHAR_PROTOTYPE int __io_getchar(void)
#endif /* defined (__CC_ARM) && defined(__MICROLIB) */在gcc下，对接代码示例如下：
/**
* @brief Retargets the C library printf function to the USART.
* @param None
* @retval None
*/
PUTCHAR_PROTOTYPE
{
if (ch == '\n') {
hal_uart_send(&uart_0, (void *)"\r", 1, 30000);
}
hal_uart_send(&uart_0, &ch, 1, 30000);
return ch;
}
/**
* @brief Retargets the C library scanf function to the USART.
* @param None
* @retval None
*/
GETCHAR_PROTOTYPE
{
uint8_t ch = EOF;
int32_t ret = -1;
uint32_t recv_size = 0;
ret = hal_uart_recv_II(&uart_0, &ch, 1, &recv_size, HAL_WAIT_FOREVER);
if ((ret == 0) && (recv_size == 1)) {
return ch;
} else {
return -1;
}
}可以看出输入输出最终调用的是hal_uart_send 和hal_uart_recv_II这两个函数，实现这两个函数即可。在具体芯片上，需要将芯片的串口驱动对接到uart的hal接口，具体方法见https://github.com/alibaba/AliOS-Things/wiki/AliOS-Things-HAL-Porting-Guide.zh 。
标准输入输出串口的逻辑端口号必须为0，也就是其对应的uart_dev_t结构体的port元素必须设置为0。
2 如何从其他物理端口输入输出
标准输入输出串口的逻辑端口号必须为0，并不意味着标准输入输出只能通过固定的端。因为这个0指的是逻辑端口，逻辑端口与物理端口存在一个映射关系。在一个由多个串口的芯片上，可以将port0映射到任意的串口。逻辑端口到物理端口的映射是在hal的对接代码中实现的。
以stm32平台为例，其hal_uart_send函数实现如下：
int32_t hal_uart_send(uart_dev_t *uart, const void *data, uint32_t size, uint32_t timeout)
{
UART_HandleTypeDef *handle = NULL;
int32_t ret = -1;
if ((uart == NULL) || (data == NULL)) {
return -1;
}
switch (uart->port) {
case PORT_UART0:
handle = &uart0_handle;
break;
case PORT_UART1:
handle = &uart1_handle;
break;
case PORT_UART2:
handle = &uart2_handle;
break;
/* if other uart exist add code here */
default:
break;
}
if (handle != NULL) {
ret = HAL_UART_Transmit_IT(handle, (uint8_t *)data, size);
}
return ret;
}其中PORT_UART0、PORT_UART1、PORT_UART2的值分别为0，1，2，代表的逻辑端口号，uart0_handle、uart1_handle、uart2_handle分别为物理端口串口0、1、2的设备句柄，上述代码中逻辑端口和物理端口是一一对应的，标准输入输出对应到了物理端口串口0.
如果要将标准输入输出端口对应到物理端口串口1，则只需要按照如下修改代码：
int32_t hal_uart_send(uart_dev_t *uart, const void *data, uint32_t size, uint32_t timeout)
{
UART_HandleTypeDef *handle = NULL;
int32_t ret = -1;
if ((uart == NULL) || (data == NULL)) {
return -1;
}
switch (uart->port) {
case PORT_UART0:
handle = &uart1_handle;
break;
case PORT_UART1:
handle = &uart0_handle;
break;
case PORT_UART2:
handle = &uart2_handle;
break;
/* if other uart exist add code here */
default:
break;
}
if (handle != NULL) {
ret = HAL_UART_Transmit_IT(handle, (uint8_t *)data, size);
}
return ret;
}3 注意事项
在多bin的情况下，app和kernel是分开的。标准输入输出是由用户进行初始化，也就是其对应的uart_dev_t结构体是定义在app中的，但是kernel中要进行异常输出和CLI交互等功能，也需要使用到该结构体，kernel无法获取app中的该结构体。由于kernel中只需要进行send和recive操作而不需要初始化，因此kernel中需要进行标准输入输出时，我们重新定义一个uart_dev_t结构体，将port设置为0即可。由于这个结构体不是初始化时app传入的结构体，因此这个结构体中除了port之外其他的成员都是不可用的。具体来说就是针对标准输入输出串口，在数据发送和接收函数中不要使用uart_dev_t结构体中的priv和config元素，因为这两个元素在kernel中是无效的。对于其他串口，还有其他设备，无此限制。