GNU开发工具链介绍

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用GNU工具链开发嵌入式linux系统引导程序

用GNU工具链开发嵌入式linux系统引导程序

用GNU工具链开发嵌入式linux系统引导程序
冯进文;杨荣松
【期刊名称】《中国测试》
【年(卷),期】2006(032)001
【摘要】操作系统引导程序一BootLoader是嵌入式系统软件开发的第一个环节,在整个开发过程中占有极重要的地位.本文详细论述了BootLoader的运行机理,并以在三星公司的S3C44BOX处理器上uCinux的引导程序的开发为实例,着重分析了FLASH,RAM的存储空间分配,介绍了GNU工具链的开发流程、可执行映象文件在存储空间的定位及uClinux内核的相关配置.
【总页数】4页(P101-103,141)
【作者】冯进文;杨荣松
【作者单位】四川大学制造科学与工程学院,四川,成都,610065;四川大学制造科学与工程学院,四川,成都,610065
【正文语种】中文
【中图分类】TP316.89
【相关文献】
1.基于GNU工具链开发的微型Linux系统 [J], 徐万腾;刘树昌;张鑫;庄仲;王妍
2.用GNU工具链实现μCOS到ARM平台的移植 [J], 曲波
3.基于GNU工具链的嵌入式操作系统开发 [J], 潘建;董金祥
4.GNU工具链在软件构建中的应用 [J], 付逢春
5.GNU工具链在软件构建中的应用 [J], 付逢春
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GNU介绍

GNU介绍

GNU计划,又称革奴计划,是由Richard Stallman在1983年9月27日公开发起的。

它的目标是创建一套完全自由的操作系统。

Richard Stallm an最早是在net.unix-wizards新闻组上公布该消息,并附带一份《GNU宣言》等解释为何发起该计划的文章,其中一个理由就是要“重现当年软件界合作互助的团结精神”。

GNU是“GNU's Not Unix”的递归缩写。

Stallman宣布GNU应当发音为Guh-NOO以避免与new这个单词混淆(注:Gnu在英文中原意为非洲牛羚,发音与new相同)。

UNIX是一种广泛使用的商业操作系统的名称。

由于GNU 将要实现UNIX系统的接口标准,因此GNU计划可以分别开发不同的操作系统部件。

GNU计划采用了部分当时已经可自由使用的软件,例如TeX排版系统和X Window视窗系统等。

不过GNU计划也开发了大批其他的自由软件。

为保证GNU软件可以自由地“使用、复制、修改和发布”,所有GNU软件都在一份在禁止其他人添加任何限制的情况下授权所有权利给任何人的协议条款,GNU通用公共许可证(GNU General Public License,GPL)。

这个就是被称为“反版权”(或称Copyleft)的概念。

1985年Richard Stallman又创立了自由软件基金会(Free Software Foundation)来为GNU计划提供技术、法律以及财政支持。

尽管GNU计划大部分时候是由个人自愿无偿贡献,但FSF有时还是会聘请程序员帮助编写。

当GNU计划开始逐渐获得成功时,一些商业公司开始介入开发和技术支持。

当中最著名的就是之后被Red Hat兼并的Cygnus Solutions。

到了1990年,GNU计划已经开发出的软件包括了一个功能强大的文字编辑器Emacs,C语言编译器GCC,以及大部分UNIX系统的程序库和工具。

唯一依然没有完成的重要组件就是操作系统的内核(称为HURD)。

gfortran编译参数

gfortran编译参数

gfortran编译参数gfortran是GNU Fortran的缩写,是一个GNU工具链中的Fortran语言编译器,可在Linux、Unix、Windows等操作系统下运行。

gfortran编译器的参数有很多种,以下是一些常用的参数介绍。

1. -c:指定只编译源文件,生成目标文件,不进行链接操作。

2. -o:指定输出的可执行文件或目标文件的名称。

3. -g:生成调试信息,方便调试程序。

4. -O:指定代码优化级别,包括-O0、-O1、-O2、-O3、-Os等。

其中,-O0表示不进行优化,-O1表示最基本的优化,-O2表示较高级别的优化,-O3表示最高级别的优化,-Os表示优化程序大小。

5. -fopenmp:启用OpenMP多线程并行编程。

6. -ftree-vectorize:开启向量化优化,编译器将尝试将循环转换为向量操作,以提高程序性能。

7. -funroll-loops:将循环展开,以减少循环次数。

8. -ffast-math:启用快速数学运算,以提高程序运行速度。

9. -Wunused:检查未使用的变量。

10. -Wall:打印出所有警告信息,可以帮助我们发现代码中的潜在问题。

11. -fcheck=all:开启数组越界检查。

12. -fimplicit-none:强制要求所有变量都必须显式声明。

13. -fno-backtrace:禁用backtrace功能,当程序出现错误时,不会打印出函数调用栈信息。

14. -lgfortran:指定使用libgfortran库,以支持Fortran语言的运行时库函数。

15. -ffree-form:启用自由格式,消除代码中的列限制。

总之,gfortran编译器参数的设置可以对程序的运行效率和错误检查起到关键的作用。

在编写Fortran代码时,需要根据程序性质和编译器的特点合理设置编译参数,以达到最佳的效果。

4.1 嵌入式系统开发工具链

4.1 嵌入式系统开发工具链

ARM公司的开发工具(续)
RealView MDK是完备的嵌入式开发环 境,它包括多个组成部分: uVision3集成 开发环境、RealView C/C++编译器、 RealView宏汇编器、RealView工具 集、RTL-ARM实时库、uVision调试器以 及GNU GCC。 RealVw MDK有评估版和完整版,评估 版具有很大的限制。
../gcc-4.1.1/configure --prefix=/usr/local/gcc-4.1.1 -enable-threads --disable-checking --enable-long-long -host=i386-redhat-linux --with-system-zlib --enablelanguages=c,c++
源码安装gcc过程(8)
测试 用新的编译命令(gcc4、g++4等)编 译你以前的C、C++程序,检验新安装的 GCC编译器是否能正常工作。 根据需要,可以删除或者保留${srcdir}和 ${objdir}目录。
★★
4、二进制方式安装arm-elf-gcc
cygwin下安装交叉工具链
arm-elf-tools-cygwin.sh armtools.tar.gz EmbestArmTool.exe

组件介绍(续)
2. binutils
是一组二进制工具程序集合,是辅助GCC的主 要软件。 主要包括:
as:GNU汇编器 ld:GNU链接器 ar:创建归档文件,向库中添加/提取obj文件 nm:列出obj文件中的符号 objcopy:复制和转化obj文件
组件介绍(续)
2. binutils

GNU相关工具概述

GNU相关工具概述
❖ 我们如何使用?
所有FSF发布的软件,开发人员在使用、修改、 发布、复制过程中需遵循GPL
开发的全过程
代码出错
.c 编辑
编辑
编辑
编写代码
编译 编译
.o、.a、.so
.out
链接
调试
编译
建依赖关系
排错
检查语法
Linux开发相关工具
❖ GCC
编译工具链,包括预处理、编译、汇编、链接
❖ Make
工程管理器,其实是由一套Makefile定义规则
因此GCC唯一能编译Linux内核。
目录
❖ GNU工具介绍 ❖ GCC编译工具链 ❖ 调试工具GDB ❖ Make工程管理器 ❖ Binutils二进制工具
使用GDB
❖ 直接打gdb进入GDB命令提示符 ❖ 或者gdb –参数
-symbols 从指定文件提取符号表 -se 从指定文件中读取符号表信息,并把他用
Hale Waihona Puke GCC常用命令行选项❖ -o 指定生成的文件名,默认为a.XXX ❖ -E 只做预处理,生成.i文件 ❖ -S 只做预处理和编译,不汇编,生成.S文
件 ❖ -c 只编译,不进行链接,生成.o文件 ❖ 不加参数,编译、链接生成可执行文件.out
GCC常用命令行选项
❖ -I 指定链接时头文件搜索目录 ❖ -L 指定链接时函数库搜索目录 ❖ -O1/O2/O3 代码优化,自动提升编译出的
❖ GDB
用户态调试器,支持常用的运行、打断点、单 步调试、查看功能
❖ Binutils
2进制开发、管理工具套件
使用GNU工具开发示例
❖ 编译
gcc -o hello.o –c hello.c

gcc ld编译过程

gcc ld编译过程

gcc ld编译过程gcc和ld是GNU工具链中的两个重要组成部分,用于编译和链接程序。

编译过程分为四个主要阶段:预处理、编译、汇编和链接。

1. 预处理(Preprocessing):在这个阶段,编译器会对源代码进行一些预处理操作,例如宏展开、头文件包含等。

预处理的结果是一个包含了所有宏展开和文件包含的扩展源代码文件,通常以".i"或者".ii"作为文件扩展名。

2. 编译(Compiling):在这个阶段,编译器将预处理后的源代码翻译成汇编语言。

它首先进行词法分析和语法分析,生成一个中间表示(通常是一种称为抽象语法树的数据结构),然后进行语义分析和优化,最终将代码转换成汇编语言。

编译的结果是一个以".s"作为文件扩展名的汇编语言文件。

3. 汇编(Assembling):在这个阶段,汇编器将汇编语言代码翻译成机器语言指令。

它会读取汇编语言文件,将每条汇编指令转换成对应的二进制机器指令,并生成一个以".o"作为文件扩展名的目标文件。

4. 链接(Linking):在这个阶段,链接器将多个目标文件和库文件合并成一个可执行文件。

它会处理符号引用和重定位等问题,解析函数和变量的定义和引用关系,并生成最终的可执行文件。

链接的结果可以是一个可执行文件或者一个共享库文件(动态链接库),其文件扩展名可以是".out"、".exe"或者".so"。

ld(链接器)是负责链接的工具,在编译过程中由gcc自动调用。

它负责解析目标文件中的符号引用,连接不同的目标文件和库文件,解析重定位信息,最终生成可执行文件。

ld 还可以实现各种链接选项,如链接器脚本、库搜索路径等,以实现更灵活的链接过程。

总之,gcc和ld是GNU工具链中非常重要的两个组件,通过编译和链接过程将源代码转换成可执行文件。

gnu名词解释

gnu名词解释

gnu名词解释GNU是“GNU's Not Unix”的缩写。

GNU是一个自由软件计划,目的是创建一个完全自由的操作系统。

这个计划始于1983年Richard M. Stallman怀着对现存商业软件的沮丧和愤怒,决心打造一个自由软件系统。

自由软件,指的是用户可以自由获取、使用、复制、分发和修改的软件。

GNU的目标,是让所有用户都可以享有软件自由。

这个计划涉及很多软件的开发,涵盖了几乎所有计算机应用领域。

GNU发行协议是GNU计划的核心内容之一。

它是一种自由软件许可协议,允许用户免费获取、使用和修改GNU软件,并将修改后的版本继续分发。

GNU发行协议可以保护自由软件不受商业的束缚,同时保证了用户的权利和赋予了用户控制软件的自由。

GNU系统的核心组件是GNU工具链,包括GNU编译器(GCC)、GNU调试器(GDB、GNU二进制工具(binutils)和Coreutils等。

这些工具可以构建一个完整的操作系统,用户可以按需选择安装需要的组件。

GNU工具链是一个高度集成的软件套件,支持多种计算机平台,包括ARM、PowerPC、x86等。

GNU档案管理器(GNOME)是GNOMu计划中的一个重要组成部分。

它是一个自由软件的桌面环境和开发平台,用于构建基于Unix和Linux的图形用户界面和应用程序。

GNOME基于GTK+工具包,支持多种程序语言,如C、C++、Python和Java。

GNU通用公共许可证(GPL)是GNU项目中最重要的许可证之一。

它是一种复制许可证,被广泛采用在自由软件中。

GPL要求所有衍生的工作,也必须遵守相同的许可证并开放源代码。

这保证了使用GPL自由软件的用户,始终能够保持软件自由和控制权。

总之,GNU项目的使命是创建一个完全自由的操作系统,确保用户获得使用、修改和分发自由软件的权利。

GNU的创始人认为,自由软件是人类社会进步的必要条件和基本权利。

通过GNU和相关的自由软件许可证,计算机用户有了更多自由和控制自己的权利。

4412开发板 使用手册

4412开发板 使用手册

4412开发板使用手册4412开发板使用手册一、引言4412开发板是一款基于SAMSUNG S5PV4412处理器的开发板,具有强大的计算能力和丰富的外设功能。

本手册旨在为用户提供详细的使用说明,帮助用户快速上手和开发。

二、产品概述4412开发板采用ARM Cortex-A9架构的S5PV4412处理器,主频可达1.4GHz。

板载2GB DDR3内存和16GB eMMC闪存,以及多种外设接口,如USB、HDMI、以太网、SD卡等。

此外,开发板还支持Android、Linux等多种操作系统。

三、主要硬件配置1. 处理器:SAMSUNG S5PV4412 Cortex-A9 Quad Core 1.4GHz2. 内存:2GB DDR33. 存储:16GB eMMC闪存4. 外设接口:USB、HDMI、以太网、SD卡、串口等5. 屏幕:7英寸TFT触摸屏,分辨率1024*600四、系统启动1. 准备一张TF卡,将预先制作好的系统镜像文件写入TF卡。

2. 插入TF卡到开发板TF卡插槽上,连接电源和显示器。

3. 开机后,系统会自动从TF卡中启动,进入操作系统。

五、开发环境搭建1. 下载并安装ARM交叉编译工具链,使用该工具链进行代码编译。

2. 配置开发环境的路径和变量,将工具链添加到系统的环境变量中。

3. 配置开发板的网络连接,以便与开发机进行通信和代码烧录。

4. 安装ADB工具,用于连接和调试Android系统。

六、开发工具介绍1. Eclipse:集成开发环境,用于开发和调试应用程序。

2. Android Studio:用于Android应用程序开发的IDE。

3. GNU工具链:用于编译和调试嵌入式应用程序的开发工具。

4. DDMS:Android调试桥,用于监视设备状态和日志。

七、开发步骤1. 配置开发环境:安装和配置Eclipse、Android Studio、GNU工具链等开发工具。

2. 创建项目:在开发环境中创建一个新的Android或Linux项目。

linuxarm汇编语言pdfGNUARM汇编入门pdf

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linuxarm汇编语言pdfGNUARM汇编入门pdf在编写标题所描述的内容需求文章时,需要注意字数限制,整洁美观的排版,语句通顺,流畅表达,且无影响阅读体验的问题。

文章可适当增加字数限制,并可以分小节论述。

以下是针对题目“linuxarm汇编语言pdfGNUARM汇编入门pdf”准备的一篇文章:Linux ARM汇编语言与GNU ARM汇编入门引言:汇编语言是一种底层的编程语言,用于与计算机硬件进行交互。

在Linux操作系统下,汇编语言的学习对于理解系统底层运行机制以及进行嵌入式系统开发具有重要意义。

本文旨在介绍Linux ARM汇编语言和GNU ARM汇编入门,帮助读者快速入门和掌握相关知识。

一、了解Linux ARM汇编语言1.1 汇编语言简介汇编语言是一种低级的编程语言,使用助记符来代替机器码,更接近计算机的工作方式。

它具有高度的灵活性和效率,但也需要更多的底层知识。

1.2 Linux系统下的ARM汇编语言Linux操作系统广泛应用于嵌入式系统和服务器领域,而ARM处理器则是其中最常见的架构之一。

学习Linux ARM汇编语言可以帮助我们深入了解计算机系统如何运行以及如何编写高效的嵌入式程序。

二、GNU ARM汇编入门2.1 GNU工具链简介GNU工具链是一套针对ARM架构的开源工具,其中包括编译器、汇编器和链接器等。

使用GNU工具链可以方便地进行ARM汇编开发,并实现与其他高级语言的混合编程。

2.2 GNU ARM汇编语言基础学习GNU ARM汇编语言需要了解基本的寄存器、指令集以及内存访问等。

通过准确理解这些概念,我们可以编写出高效、可靠的汇编代码。

三、实践与案例3.1 汇编语言的应用场景汇编语言在系统底层开发、驱动程序编写、嵌入式系统开发等方面有着广泛应用。

通过实践案例,我们可以更好地理解汇编语言的实际应用和开发流程。

3.2 GNU ARM汇编语言案例分析通过对一些实际的GNU ARM汇编语言案例进行分析和学习,我们可以更好地掌握如何使用GNU工具链进行开发,编写高效的汇编代码。

C的跨平台开发一次编写多处运行

C的跨平台开发一次编写多处运行

C的跨平台开发一次编写多处运行随着科技的不断进步和发展,编程语言的跨平台开发变得越来越重要。

对于开发者来说,能够一次编写代码,然后在不同的平台上运行,无疑是提高效率和降低工作量的有效手段。

在众多编程语言中,C语言因其高效性和可移植性成为了跨平台开发的首选语言。

本文将就C语言的跨平台开发进行探讨,并介绍一些相关的工具和技术。

一、C语言的可移植性C语言是一种用途广泛的编程语言,不仅可以用于开发各种应用程序,还可以用于嵌入式系统和操作系统的开发。

C语言具有良好的可移植性,这意味着一份C语言代码可以在不同的操作系统和硬件平台上运行,而不需要进行太多的修改。

这与其他一些编程语言相比,如Java和C#,需要针对不同平台编写不同的代码,显得更加便捷和高效。

二、跨平台开发的挑战虽然C语言具有较好的可移植性,但在进行跨平台开发时,仍然会面临一些挑战。

首先,不同的操作系统和硬件平台有不同的标准库和系统调用接口,需要针对不同平台进行适配。

其次,不同的编译器和编译选项也可能导致代码的不同行为和性能差异。

此外,开发人员还需要考虑处理不同平台上的文件路径、字符编码等问题。

为了解决这些挑战,C语言开发者和社区提供了许多解决方案和工具,帮助开发者实现一次编写多处运行的目标。

下面将介绍其中几种常见的方法和工具。

三、条件编译条件编译是C语言中常用的一种跨平台开发技术。

通过使用预处理器指令和条件编译宏,开发者可以在不同的平台上编写不同的代码分支,从而实现针对不同平台的适配。

例如,可以使用#ifdef和#endif来包围不同平台的代码块,在编译时根据不同的宏定义选择性地编译特定的代码。

条件编译能够提高代码的可读性和可维护性,同时也能够使得代码更加灵活和可扩展。

四、跨平台开发工具除了条件编译,还有许多专门为C语言跨平台开发提供支持的工具和框架。

其中,最常见的是GNU工具链(GNU Toolchain),包括GCC编译器、GDB调试器等。

toolchain

toolchain

toolchain什么是toolchain为了⽣成可执⾏程序或者库⽂件,需要编译器链接器等开发⼯具,编译器将源代码编译为⽬标⽂件,链接器将⽬标⽂件,库⽂件链接成可执⾏⽂件。

这些开发⼯具的集合称之为toolchain,包括预处理器,编译器,汇编器,链接器和调试器等。

GNU toolchain⽤于开发GNU操作系统(Linux系统)上的可执⾏程序或库⽂件的⼯具链ld - the GNU linker.as - the GNU assembler.gcc - the GNU compilernm - Lists symbols from object files.readelf - Displays information from any ELF format object file.objdump - Displays information from object files.Ubuntu16.04 toolchainNDK toolchain⽤于开发Android系统上的可执⾏程序或库⽂件的⼯具链aarch64-linux-android-gccaarch64-linux-android-g++aarch64-linux-android-ar 库管理⼯具aarch64-linux-android-as 汇编器aarch64-linux-android-ld 链接器toolchain命名x86_64-linux-gnu-gcc (x86_64架构-Linux内核-GNU操作系统-gcc)aarch64-linux-android-gcc (aarch64架构-Linux内核-Android操作系统-gcc)Ubuntu等Linux发⾏版和Android操作系统都是Linux内核;我们通常所说的Linux操作系统实际上只是内核是Linux内核,其他系统软件都是GNU软件,更确切的说应该是GNU操作系统或者GNU/Linux操作系统。

gnu c的发展历史

gnu c的发展历史

gnu c的发展历史GNU C的发展历史可以追溯到上世纪80年代初,当时Richard Stallman和他的团队开始着手开发一个自由的C编译器,这个编译器后来成为了GNU C编译器(GCC)的雏形。

在早期的发展阶段,GCC的目标是提供一个可以生成高质量的机器代码的C编译器。

随着时间的推移,GCC逐渐发展成为一个强大而灵活的工具,支持多种不同的目标体系结构和编程语言。

GCC不仅可以编译C语言程序,还支持C++、Fortran、Objective-C等其他编程语言。

随着GCC在业界的影响力逐渐增大,越来越多的开发者开始参与到GCC的开发和维护中来。

他们为GCC添加了许多新的功能和优化,使得GCC在编译器领域中占据了重要的地位。

在GCC的发展过程中,还产生了一些衍生项目,如GDB调试器和Binutils工具集。

这些工具的出现进一步拓宽了GCC的应用范围,使得它成为了一个完整的开发工具链。

除了GCC之外,GNU项目还开发了许多其他与C语言相关的工具和库。

例如,GNU C库(glibc)提供了一套标准的C库函数,方便开发者进行系统级编程。

还有GNU Autotools工具集,可以自动化生成跨平台的构建脚本。

近年来,GCC的发展重点逐渐转移到了优化编译器的研究和开发上。

GCC引入了许多新的优化技术,如基于图形的优化和自动向量化等,以提高编译器生成的代码的性能。

总的来说,GNU C编译器的发展经历了多年的努力和持续的改进。

它不仅成为了开源社区中最受欢迎的C编译器,还为许多其他开源项目提供了强大的支持。

GNU C的发展历史充分展示了开源社区的力量和创新精神,为软件开发领域带来了巨大的影响。

gcov参数

gcov参数

gcov参数gcov参数是用于衡量代码覆盖率的工具,可以帮助开发人员分析和评估测试用例的质量,从而提高软件的稳定性和可靠性。

本文将深入介绍gcov参数的使用方法和相关概念,以帮助读者更好地理解和应用这一工具。

一、gcov简介gcov是GNU工具链中的一个代码覆盖率工具,可以用于统计源代码中每个语句被执行的次数,从而生成代码覆盖率报告。

它通过对源代码进行插桩,记录程序运行时的控制流信息,然后根据这些信息生成覆盖率报告。

gcov的使用非常简单,只需要在编译源代码时加上-g参数,然后在程序执行结束后运行gcov命令,即可生成覆盖率报告。

1. -a, --all-blocks该参数用于显示每个基本块的执行次数。

基本块是指程序中没有分支的最小代码片段,每个基本块都会被记录执行的次数。

2. -b, --branch-probabilities该参数用于显示每个条件分支的执行概率。

条件分支是指程序中的if语句或者switch语句等,gcov会记录每个条件分支的执行概率。

3. -c, --branch-counts该参数用于显示每个条件分支的执行次数。

与-b参数不同的是,该参数只显示每个条件分支的执行次数,不显示执行概率。

4. -f, --function-summaries该参数用于显示每个函数的执行次数和执行时间。

gcov会记录每个函数的执行次数,并且可以通过其他工具计算出每个函数的执行时间。

5. -l, --long-file-names该参数用于显示完整的文件名。

默认情况下,gcov只显示文件名的一部分,该参数可以显示完整的文件名,便于查找和分析。

6. -p, --preserve-paths该参数用于保留文件路径。

默认情况下,gcov会去除文件路径,只显示文件名,该参数可以保留文件路径,便于查找和分析。

7. -r, --relative-only该参数用于显示相对路径。

默认情况下,gcov会显示文件的绝对路径,该参数可以显示相对路径,便于查找和分析。

GNU 工具链

GNU 工具链

第2章工具链工具链(toolchain)是在每一个大型开放源码项目(包括Linux内核本身)背后默默支撑的力量。

它们由一组必要的工具和软件构成,用于编译和调试从最小的工具软件到你可以想象的最复杂的具有Linux内核特征的各种软件。

如果你曾经编写过Linux程序,那么你很可能已用过了GNU编译器集(GCC),但要完成一个优秀的应用程序,要做的事情可比简单的编译源代码多得多,你需要借助一个完整的工具集来做到这一点,这套工具集通常被称为工具链。

工具链中包括编译器、连接器、汇编器以及调试器——用于跟踪所有程序(除了那些非常简单的程序)中的不可避免的错误。

此外,还有各种其他的工具用于在必要的时候控制应用程序的二进制代码——例如,将Linux内核的二进制代码转换为机器的启动映像。

绝大多数的Linux应用程序都使用GNU的工具链来编译,该工具链由GNU工程中发行的工具构成。

本章将向你介绍GNU工具链中的各种工具,以及其他一些相关的工具——它们也被Linux开发人员用于编译和调试应用程序。

这些工具包含了许多非标准的特性,它们常被Linux应用程序以及内核使用。

你将学习如何使用GNU工具链并熟悉它们的一些更高级的特性。

在阅读完本章之后,你将具备编译和调试应用程序的能力,并将熟悉诸联汇编的概念和GNU二进制工具集(binutil)等的强大功能。

2.1 Linux开发过程要充分了解Linux中用于编译软件的每个工具,首先必须对整个软件开发过程以及工具链中每个工具的设计目的有一个高层次的理解。

只有这样才能在本章后面实验这些工具时能够更容易地将这些概念应用到它们的高级应用中去。

现代Linux软件由大量单个的组件构成,它们在编译时被合并到少量的可执行程序和其他文件中。

这包括应用程序的可执行文件本身,以及许多配套资源、文档和用于源代码管理(SCM)和版本控制的额外数据。

这些单个的文件可能被包装进一个单独的面向特定发行版的可安装软件包中,然后将该软件包发送给用户。

开发环境与工具链

开发环境与工具链

Ckcore-elf-gcc使用-实例4 Ckcore-elf-gcc使用-实例4
链接生成目标代码: 链接生成目标代码: ckcore-elfckcore-elf-gcc -Wl,–EB -Wl,–Tmain_link.ld – Wl,– Wl,– o main crt0.o func_a.o func_b.o main.o 或 ckcore-elfckcore-elf-ld –EB –Tmain_link.ld –o main crt0.o func_a.o func_b.o main.o
调试器ckcore-elf-gdb
CK510 应用程序 USB 接口 接 SOC/MCU 外围设备 CK510 CORE CK510 HAD Jtag 接口 接 CK510 SOC/MCU Simulator 局域网 Remote Target CK510 GDB Simulator Target 调试程序 局域网 Jtag Target
CK510 在线仿真器
CK510 调试代理 服务程序
CK510目标板
PC平台
调试代理服务程序
作用:与gdb的jtag模块进行socket通信,并把相 应的命令转发到ICE,与ICE通过USB接口按照 JP1协议进行通信。 程序结构:
在线仿真器(ICE)
MCU软件模拟器
在没有硬件的情况下,可以通过软件模拟器进行 类在线仿真调试。
Ckcore-elf-gcc使用-实例1 Ckcore-elf-gcc使用-实例1
生成预处理代码: 生成预处理代码: ckcore-elfckcore-elf-gcc –E func_a.c –o func_a.i 生成汇编代码: 生成汇编代码: ckcore-elfckcore-elf-gcc –S func_a.c –o func_a.s 生成中间代码 ckcore-elfckcore-elf-gcc –dr –S func_a.c –o func_a.s

基于ARM的单片机应用程序开发

基于ARM的单片机应用程序开发

基于ARM的单片机应用程序开发一、引言随着科技的不断发展,单片机技术在各行各业中得到广泛应用。

ARM架构作为一种先进的处理器架构,具有高性能、低功耗和广泛的生态系统支持等优势,成为单片机应用开发的首选。

本文将介绍基于ARM的单片机应用程序开发的基本概念和步骤。

二、ARM架构概述ARM架构是一种RISC(Reduced Instruction Set Computer)架构,它具有简单的指令集和高效的指令执行方式。

ARM处理器广泛应用于嵌入式系统,包括智能手机、平板电脑、汽车电子、工业控制等领域。

ARM处理器的特点有:1. 高性能:ARM处理器具有高效的流水线结构和高速缓存,能够提供出色的处理性能;2. 低功耗:ARM处理器采用先进的低功耗设计,能够在保证性能的同时,尽可能降低功耗;3. 丰富的外设支持:ARM处理器拥有丰富的外设接口和通信接口,能够满足不同的应用需求;4. 强大的软件生态系统:ARM架构被广泛支持和应用,拥有庞大的软件开发社区和丰富的开发工具链。

三、ARM单片机应用程序开发工具在进行ARM单片机应用程序开发时,需要使用相应的开发工具来编写、编译和调试代码。

常用的ARM单片机应用程序开发工具有:1. Keil MDK:Keil MDK是一种集成开发环境(IDE),提供了编写、编译和调试ARM单片机应用程序的工具链;2. IAR Embedded Workbench:IAR Embedded Workbench是一种强大的ARM开发工具,提供了丰富的开发功能和调试支持;3. GNU工具链:GNU工具链是一套开源的编译器、调试器和其他开发工具,可以用于ARM单片机应用程序的开发。

四、ARM单片机应用程序开发步骤1. 确定应用需求:在进行ARM单片机应用程序开发之前,首先需要明确应用的需求和功能。

这包括确定需要使用的外设、通信接口、传感器等,并制定相应的软件设计方案;2. 编写应用程序代码:根据应用需求,使用开发工具编写应用程序的代码。

GNU工具链简介

GNU工具链简介

GNU工具链简介(全)2012-01-13 14:24:00分类:原文地址:GNU工具链简介(全)作者:piaoyizuMips GNU工具链简介1 . 总括本文分三部分来介绍mips的工具链,首先工具链的总括,其次是每个工具链的简介,最后是各工具链的实际应用举例。

我们的项目使用的工具链就如图1所示, 声明,本文所述的内容实乃GNU工具链的九牛之一毛, 日后会陆续更新。

图12. 工具链简介下边就以列表的方式,对每一个工具链的作用进行介绍,在下一章进行实例演示。

mips-linux-gnu-addr2line :把程序地址转换为文件名和行号。

在命令行中给它一个地址和一个可执行文件名,它就会使用这个可执行文件的调试信息指出在给出的地址上是哪个文件以及行号。

mips-linux-gnu-gcc:符合ISO标准的C编译器, 这个大家都在用,不再赘述。

mips-linux-gnu-objcopy:把一种目标文件中的内容复制到另一种类型的目标文件中。

mips-linux-gnu-ar:建立、修改、提取归档文件。

归档文件是包含多个文件内容的一个大文件,其结构保证了可以恢复原始文件内容。

mips-linux-gnu-gcov:gcov是一个保险测试工具。

当构建一个程序时,gcov会监视一个程序的执行,并且会标识出执行了哪一行源码,哪一行没有执行。

mips-linux-gnu-objdump:显示一个或者更多目标文件的信息。

使用选项来控制其显示的信息。

它所显示的信息通常只有编写编译工具的人才感兴趣。

mips-linux-gnu-as:是 GNU 汇编器,主要用来编译 GNU C 编译器 gcc 输出的汇编文件,它将汇编代码转换成二进制代码,并存放到一个object 文件中,该目标文件将由连接器 ld连接mips-linux-gnu-gdb:GNU调试器。

允许调试用C\C++和其他语言编写的应用程序。

它的基本运行方式是在shell环境下用命令方式进行调试程序和显示数据。

gcc工具链简述

gcc工具链简述

gcc⼯具链简述⼯具链软件包括BINUTILS、GCC、GLIBC、GDB等。

BINUTILS是⼆进制程序处理⼯具,包括链接器、汇编器等⽬标程序处理的⼯具。

GCC(GNU Compiler Collection)是编译器。

对于C/C++语⾔的完整⽀持,需要⽀持glibc库。

GLIBC是应⽤程序编程的函数库软件包,可以编译⽣成静态库和共享库。

完整的GCC需要⽀持glibc。

GDB是调试⼯具,可以读取可执⾏程序中的符号表,对程序进⾏源码调试。

默认情况下,GNU编译器⽣成的⽬标⽂件格式为elf格式。

elf⽂件由若⼲段(section)组成。

C:.text(正⽂段)包含程序的指令代码.data(数据段)包含固定的数据,如常量、字符串.bss(未初始化数据段)未初始化变量、数组等。

C++:.fini(析构函数代码).init(构造函数代码)链接⽣成的elf格式⽂件还不能直接下载到⽬标平台上执⾏,可通过objcopy⼯具⽣成最终⼆进制⽂件。

链接器的任务就是将多个⽬标⽂件的.text、.data、.bss等段连接在⼀起,⽽连接脚本告诉链接器从什么地址开始放置这些段。

1. Binutils由汇编器(as)产⽣的⽬标代码(*.o)是不能直接在computer上运⾏的,它必须经过链接器(ld)的处理才能⽣成可执⾏代码。

#ld –s –o test test.o2. add2line将地址转换成⽂件名或⾏号对,以便调试程序3. ar 从⽂件中创建、修改、扩展⽂件4. gasp 汇编宏处理器5. nm 从⽬标⽂件列举所有变量6. objcopy 使⽤GNU BSD库把⽬标⽂件的内容从⼀种⽂件格式复制到另⼀种格式的⽬标⽂件中。

7. objdump 显⽰⽬标⽂件信息可发编译⼆进制⽂件,也可以对对象⽂件进⾏反汇编,并查看机器代码。

8. readelf 显⽰elf⽂件信息9. ranlib ⽣成索引以加快对归档⽂件的访问,并将其保存到这个归档⽂件中。

用GNU工具链实现μCOS到ARM平台的移植

用GNU工具链实现μCOS到ARM平台的移植

m m p ( 、sr f ) sr f ) . e c y ) vpi ( 、pi ( 等 n n 使用 A S开发 平 台与使 用 G U工 具链 的重 要 D N
区别 在 于 前 者 是 在 Widw n o s环 境 下 , 后 者 是 在 而 Ln x iu 环境 下. 目前 , 管 已有一 些用 G U工具 链 实 尽 N
21 0 0年 1 月 1 第 6期
南 京 晓 庄 学 院 学 报
J RNAL OF N OU ANJNG AO I XI ZHU ANG UNI VER I Y ST
NO . 01 V2 0 No.6
用 G U工 具链 实 现 t O N x S到 A M 平 台 的移植 C R
现 A MtO R C S移植 的成功 案例 , x 但很 难 找到 完整 的 程序 代码 . 学生 在教 学实 验过程 中参考 资料 太少 , 感 觉无 从下 手. 也是本 文 系统 的一个重 要 目的 : 这 使用
G U工 具链 实 现 一套 完 整 的 的 A M I O N R C S移 植代 x

oS移 植 要 点
码 , 学生研 究 、 习与实验 . 供 学
IO x S移植 的基 本 思 想在 文 献 [ ] C 1 中有 详 细 论
述 , 文 只就在 A M 平 台所 涉及 的 内容加 以 阐述. 本 R
2 移 植 的关 键 步 骤 及 实现 方 法
如前所 述 , t O 将 x S移植 到 A M平 台 的重 点是 C R A M 主机 的 引导启 动 、 R 中断系统 的建 立 、 C S运行 tO x
中 图 分 类 号 :P 1 T36 文献标识码 : A 文章 编 号 :09— 9 2 2 1 )6— 0 5— 3 10 7 0 (0 0 0 0 8 0
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目标代码 执行代码
直接生成执行代码
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Embedded Operating Systems
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gcc的高级选项 的高级选项
-Wall:打开所有的警告信息
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本地开发 vs 交叉平台开发
本地开发: 一般软件的开发属于本地开发,也就是说开发 软件的系统与运行软件的系统是相同的。 交叉平台开发: 本课程所涉及到的嵌入式系统开发属于交叉平 台开发,也就是说开发软件的系统与运行软件 的系统不同。
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Embedded Operating Systems
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交叉开发平台
主机: 开发软件的平台,称为主机,往往是通用电脑; 目标机: 运行软件的平台,称为目标机,在这里是嵌入 式系统。
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GNU开发工具链介绍 开发工具链介绍
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“工欲善其事, 必先利其器” --《论语》
gcc –S gcctest.c
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预处理文件 汇编代码
直接编译到汇编代码
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Embedded Operating Systems
xlanchen@2007.5.22 Embedded Operating Systems 7
一、GCC
很多人认为GCC只是一个C编译器, 其实GCC = GNU Compiler Collection 目前,GCC可以支持多种高级语言,如
C、C++ ADA Object C JAVA Fortran PASCAL
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GNU tools
GNU tools和其他一些优秀的开源软件可以完 全覆盖上述类型的软件开发工具。为了更好的 开发嵌入式系统,需要熟悉如下一些软件
GCC Binutils—辅助GCC的主要软件 Gdb make cvs
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主要内容
GNU Tools简介 GNU Tools交叉开发环境及其安装
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Embedded Operating Systems
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size 列出目标文件每一段的大小以及总体的大小。 默认情况下,对于每个目标文件或者一个归档文 件中的每个模块只产生一行输出。 strings 打印某个文件的可打印字符串,这些字符 串最少4个字符长,也可以使用选项-n设置字符串 的最小长度。默认情况下,它只打印目标文件初 始化和可加载段中的可打印字符;对于其它类型 的文件它打印整个文件的可打印字符,这个程序 对于了解非文本文件的内容很有帮助。 strip 丢弃目标文件中的全部或者特定符号。
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GCC下的工具 下的工具
cpp — 预处理器 GNU C编译器在编译前自动使用cpp对用户程 序进行预处理 gcc — 符合ISO等标准的C编译器 g++ — 基本符合ISO标准的C++编译器 gcj — GCC的java前端 gnat — GCC的GNU ADA 95前端
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优化编译
优化编译选项有:
-O0 缺省情况,不优化 -O1 不同程度的优化 -O2 -O3 等等
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二、GNU binutils
binutils是一组二进制工具程序集,是辅助 GCC的主要软件,它主要包括
1.
2.
addr2line 把程序地址转换为文件名和行号。在命 令行中给它一个地址和一个可执行文件名,它就会 使用这个可执行文件的调试信息指出在给出的地址 上是哪个文件以及行号。 ar 建立、修改、提取归档文件。归档文件是包含多 个文件内容的一个大文件,其结构保证了可以恢复 原始文件内容。
4、编译成执行代码 、
目标代码 执行代码
gcc –o gcctest gcctest.o
直接生成执行代码
gcc –o gcctest gcctest.c
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根据警告信息检查源程序
Main函数的返回值为int
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在函数的末尾应当返回一个值 Systems Embedded Operating
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修改源程序
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GNU Tools—gcc
gcc是一个强大的工具集合,它包含了预处理 器、编译器、汇编器、链接器等组件。它会在 需要的时候调用其他组件。 输入文件的类型和传递给gcc的参数决定了gcc 调用具体的哪些组件。 对于开发者,它提供的足够多的参数,可以让 开发者全面控制代码的生成,这对嵌入式系统 级的软件开发非常重要
预处理文件 汇编代码 1)使用-x参数说明根据指定的步骤进行工作, cpp-output指明从预处理得到的文件开始编译 2)使用-S说明生成汇编代码后停止工作
gcc –x cpp-output –S –o gcctest.s 编代码
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gcc使用举例(1) 使用举例( ) 使用举例 源程序
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gcc使用举例(2) 使用举例( ) 使用举例 编译和运行
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7. 8.
9.
10.
11.
nm 列出目标文件中的符号。 objcopy把一种目标文件中的内容复制到另一种 类型的目标文件中. objdump 显示一个或者更多目标文件的信息。使 用选项来控制其显示的信息。它所显示的信息通 常只有编写编译工具的人才感兴趣。 ranlib 产生归档文件索引,并将其保存到这个归 档文件中。在索引中列出了归档文件各成员所定 义的可重分配目标文件。 readelf 显示ebf格式可执行文件的信息。
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1、预处理 、
预处理:使用-E参数 输出文件的后缀为“.cpp”
gcc –E –o gcctest.cpp gcctest.c
使用wc命令比较预处理后的文件与源文件, 可以看到两个文件的差异
编译 运行
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gcc的工作过程(1) 的工作过程( ) 的工作过程
如果使用-v选项,则可以看到许多被隐藏的信 息
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3.
4. 5. 6.
as 是GNU汇编器,主要用来编译GNU C编译器 gcc输出的汇编文件,他将汇编代码转换成二进制 代码,并存放到一个object文件中,该目标文件将 由连接器ld连接 C++filt解码C++符号名,连接器使用它来过滤 C++ 和 Java 符号,防止重载函数冲突。 gprof 显示程序调用段的各种数据。 ld 是连接器,它把一些目标和归档文件结合在一 起,重定位数据,并链接符号引用,最终形成一 个可执行文件。通常,建立一个新编译程序的最 后一步就是调用ld。
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gcc的优化编译举例(1) 的优化编译举例( ) 的优化编译举例 考虑如下的源代码
不同的优化 编译选项
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gcc的优化编译举例(2) 的优化编译举例( ) 的优化编译举例 使用time命令统计程序的运行 使用 命令统计程序的运行
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3、编译成目标代码 、
汇编代码 目标代码
gcc –x assembler –c gcctest.s
直接编译成目标代码
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