【原创】更改编译选项使Arduino支持 %f 打印

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【背景】
用过 Arduino 的朋友，恐怕对于 dtosrtf 函数并不模式，专用于打印浮点数。但是实际使用过程中灵活性很受局限，
例如打印 “Value= 3.1415 (dec)”这么一串，再用 dtostrf 就不是简单一两句话就有了。

怀着对标准 C 的思念，尝试使用 sprintf 函数打印上述内容，结果发现 %f 格式不支持，明明 %d %s %c 都支持好好的。
故障现象为：sprintf 其他内容都正确，唯独 %f 控制符时，无法输出数值，显示“?”.

查了很多资料，包括 Arduino.cc 原网站的内容，发现上述膈应人的设定是用于减少整体程序尺寸，
GCC 当中提供了若干个版本的 printf/sprintf，在大尺寸版本下还是有可能支持 %f 的。于是有了本文的测试和试验。

【分析过程】
在 stdio.h 文件中，查看 printf 版本控制，发现注释当中的确存在对于 %f 格式的说明：
  \arduino-1.8.3\hardware\tools\avr\avr\include\stdio.h

1. /*
   
2. If the full functionality including the floating point conversions
   
3. is required, the following options should be used:
   
4. \code
   
5. -Wl,-u,vfprintf -lprintf_flt -lm
   
6. \endcode
   
7. */

复制代码

很显然如果能正确更改 GCC 的 MAKEFILE，就可以开启该控制开关。
这个功能我在 ICCAVR 当中是可以设置项目属性来指定的，在 Arduino 当中实在太傻瓜式了，都不知道去哪改。

在整个 Arduino 目录下找到了 platform.txt，其中发现了 MAKEFILE 的原型模板。
  \arduino-1.8.3\hardware\arduino\avr\platform.txt

1. # Default "compiler.path" is correct, change only if you want to override the initial value
   
2. compiler.path={runtime.tools.avr-gcc.path}/bin/
   
3. compiler.c.cmd=avr-gcc
   
4. compiler.c.flags=-c -g -Os {compiler.warning_flags} -std=gnu11 -ffunction-sections -fdata-sections -MMD -flto -fno-fat-lto-objects
   
5. compiler.c.elf.flags={compiler.warning_flags} -Os -g -flto -fuse-linker-plugin -Wl,--gc-sections
   
6. compiler.c.elf.cmd=avr-gcc
   
7. compiler.S.flags=-c -g -x assembler-with-cpp -flto -MMD
   
8. compiler.cpp.cmd=avr-g++
   
9. compiler.cpp.flags=-c -g -Os {compiler.warning_flags} -std=gnu++11 -fpermissive -fno-exceptions -ffunction-sections -fdata-sections -fno-threadsafe-statics -MMD -flto
   
10. # These can be overridden in platform.local.txt
    
11. compiler.c.extra_flags=
    
12. compiler.c.elf.extra_flags=
    
13. compiler.S.extra_flags=
    
14. compiler.cpp.extra_flags=
    
15. compiler.ar.extra_flags=
    
16. compiler.objcopy.eep.extra_flags=
    
17. compiler.elf2hex.extra_flags=
    

复制代码

按着文件里的注释，知道了可以建立 platform.local.txt 文件改写默认配置。
于是建立 platform.local.txt 文件，并指定了 stdio.h 当中提到的编译选项：

1. # %f support for printf/sprintf
   
2. compiler.c.elf.extra_flags=-Wl,-u,vfprintf -lprintf_flt -lm

复制代码

再次编译带 %f 的 ino 文件，居然真的改变了编译输出尺寸，烧录后 %f 工作正常。

加入文件前后，编译 %f 源文件输出对比：




加入文件后，%f 可以正常工作：


【解决方案】
附件解压出 platform.local.txt，拷贝到 Arduino 安装目录下 \arduino-1.8.3\hardware\arduino\avr

附件： [Arduino-%f-编译支持].rar (173 Bytes, 下载次数: 136)

2019-2-11 19:40 上传

点击文件名下载附件

【测试比对】
加入上述文件、去除文件（或者重命名为其他）前后，分别编译测试代码，可以看到编译尺寸区别，运行就知道效果了。
如果希望还原原来 Arduino 配置，直接删除该 platform.local.txt 文件即可。

附上测试代码，简单打印 %f： FloatTest.rar (281 Bytes, 下载次数: 44)

2019-2-11 19:42 上传

点击文件名下载附件

后话：关于这个编译配置的修正，欢迎大家测试，如有不妥欢迎指正!

Zoologist

不错啊，很有意思的方法