MDK编译过程及ARM编译工具链

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相关文章连接

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MDK-ARM也叫做KEIL MDK-ARM、KEIL ARM、Realview MDK、I-MDK、uVision5等。

MDK编译过程

Windows/Linux使用链接器可以直接生成可执行映像文件elf并运行而开发板/单片机平台需要把该内容加载到芯片上通过formelf转换器将elf映像文件转换为.bin或者.hex文件并由下载器下载到芯片的FLASH/ROM中。
编译后应用程序中所有具有同一性质的数据被归到一个域程序在存储或运行时不同域会呈现不同的状态。

• code代码域存放编译生成的机器指令也就是代码占用的空间这些内容存储到ROM区
• RO-data只读数据域指程序中用到的只读数据这些数据被存放在ROM区
• RW-data可读写数据域指初始化为非0值的可读可写数据程序刚运行时数据具有非0的初始值当程序运行时这些数据会常驻RAM区
• ZI-data初始化为0的值或未初始化的可读写数据域未初始化的数据会被编译器默认初始化为0程序刚运行时这些数据初值为0后续会与RW-data数据一样常驻RAM区
• ZI-data堆栈空间程序中的栈空间和堆空间都属于ZI-data区域这些空间都会被初始化为0值编译器给出的ZI-data占用的空间也包含了堆栈大小栈中存储了局部变量堆中存储malloc/new申请的内存。

ARM编译工具链

ARM编译工具链主要包括

• ARM C/C++编译器(armcc)
• Microlib
• ARM Macro汇编器(armasm)
• ARM链接器(armLink)
• ARM工具(Librarian and FromELF)

ARM编译器将C/C++元文件编译成可重定位Relocatable的目标模块并且在其中嵌入供uVision调试器或在线调试器调试的符号信息。同时ARM编译器能帮助生成listing file它可以包含symbol table(符号表)和交叉引用信息。
ARM编译工具的路径在Keil的安装路径下“D:\keil_v5\ARM\ARMCC\bin”配置此路径到计算机的环境变量“计算机→属性→高级系统设置→环境变量→用户变量→新建PATH并用分号隔开”配置后可以在Windows的命令行cmd下使用工具链。

☞ARM C/C++编译器( armcc )

armcc主要是负责把C/C++程序编译为ARM指令代码。
使用方法

• cmd命令行
• keil魔术棒→c/c++→Compiler control string

☞ MicroLib

MicroLib是一个用C语言编写的经过高度优化的嵌入式应用的库基于ARM架构。相对包含在ARM编译器里面传统标准C库MicroLib拥有更好的代码尺寸优势可以满足大多数嵌入式系统要求。
Microlib与标准C库之间的主要区别在于

• MicroLib主要为高级嵌入式应用而设计
• MicroLib已被进行过优化同使用ARM标准库相比使用更少的代码和数据内存
• MicroLib被设计成能脱离操作系统单独工作当然这并不防碍它同任何OS或RTOS(例如Keil RTX)一起被使用
• MicroLib不包含文件I/O或者宽字符支持
  由于MicroLib已经被优化减小了代码大小因此相比在ARM编译工具里的标准C库例程一些函数会执行得更加缓慢。MicroLib和ARM标准库两者均被包含在Keil MDK-ARM中。
  要想使用MicroLib首先要在keil设置中勾选MicroLib选项框然后编译程序即可。keil会使用MicroLib来链接程序可快减小程序代码的大小。
  

☞ARM宏汇编器( armasm )

把汇编文件编译为.o文件。
使用方法

• cmd命令行
• keil魔术棒→Asm→Assembler control string

☞ARM链接器( armLink )

把.o文件链接组合在一起生成elf格式的axf文件axf文件时可执行文件。
使用方法

• cmd命令行
• keil魔术棒→Linker→Linker control string

☞armar

把工程文件打包成库文件.lib。

☞formelf 格式转换器

根据axf文件生成hex文件或者bin文件。

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