ARM裸机课程c语言之编译链接
gcc 编译 arm
gcc 编译 armgcc是一种广泛使用的编译器，它可以将C/C++等高级语言编写的代码转化为可执行文件。
在嵌入式领域，gcc也被用于编译ARM架构的代码。
本文将介绍如何使用gcc编译ARM架构的代码，并探讨一些相关的内容。
一、ARM架构简介ARM架构是一种广泛应用于嵌入式系统和移动设备的处理器架构。
ARM处理器具有低功耗、高性能和可扩展性等特点，因此在智能手机、平板电脑、物联网设备等领域得到了广泛的应用。
二、gcc编译器简介gcc是GNU Compiler Collection的缩写，是一款开源的编译器集合。
它支持多种编程语言，包括C、C++、Objective-C、Ada等，并且可以在多个平台上运行。
gcc具有较好的可移植性和优化能力，因此在ARM架构上的编译也得到了广泛的应用。
三、ARM架构下的交叉编译由于ARM架构和x86架构有所不同，因此在x86架构的计算机上无法直接编译ARM架构的代码。
这时候就需要使用交叉编译器来完成编译工作。
交叉编译器可以在一种架构的计算机上生成另一种架构的可执行文件。
gcc提供了ARM架构的交叉编译工具，可以在x86架构的计算机上编译ARM架构的代码。
使用交叉编译器可以方便地进行ARM开发，提高开发效率。
四、使用gcc编译ARM架构的代码下面以一个简单的C语言程序为例，介绍如何使用gcc编译ARM架构的代码。
```c#include <stdio.h>int main() {printf("Hello, ARM!\n");return 0;}```保存上述代码为hello.c，然后使用以下命令进行编译：```arm-linux-gcc -o hello hello.c```其中，arm-linux-gcc是ARM架构下的gcc编译器，-o选项用于指定输出文件的名称，hello是输出文件的名称，hello.c是输入文件的名称。
编译成功后，会生成一个名为hello的可执行文件。
armclang 汇编编译程序
armclang 汇编编译程序ARMclang汇编编译程序ARMclang是ARM架构下的一款编译器工具链，可以用于编译ARM指令集的汇编程序。
在本文中，我们将介绍ARMclang的基本概念、使用方法以及一些注意事项。
一、ARMclang简介ARMclang是ARM架构下的一款编译器工具链，它基于LLVM项目，提供了一套完整的编译器工具，包括预处理器、编译器、汇编器和链接器等。
ARMclang支持ARM指令集的汇编语言编程，可以将汇编代码转换为可执行的机器码，用于嵌入式系统开发、驱动程序编写等场景。
二、ARMclang的使用方法1. 安装ARMclang要使用ARMclang进行汇编编译，首先需要安装ARMclang工具链。
ARMclang可以在ARM官网上下载，根据自己的操作系统选择对应的版本进行下载和安装。
2. 编写汇编代码编写汇编代码时，可以使用任何文本编辑器。
ARM汇编语言是一种低级语言，它使用助记符来表示指令和寄存器等。
在编写汇编代码时，需要注意指令的格式、寄存器的使用以及对内存的操作等。
3. 使用ARMclang进行编译编写完汇编代码后，可以使用ARMclang进行编译。
打开终端或命令行界面，进入到汇编代码所在的目录，执行以下命令进行编译：```armclang -c -o output.o input.s```其中，`input.s`是输入的汇编代码文件，`output.o`是输出的目标文件。
ARMclang会将汇编代码转换为目标文件，该文件包含了可执行的机器码。
4. 链接目标文件如果汇编代码中有调用外部函数或使用外部变量的情况，需要将目标文件与其他目标文件进行链接，生成最终的可执行文件。
可以使用ARMclang提供的链接器进行链接，执行以下命令：```armclang -o output input.o other.o```其中，`input.o`和`other.o`是需要链接的目标文件，`output`是最终生成的可执行文件。
arm 空指令 c语言
arm 空指令 c语言
在C语言中，空指令通常用于占位或者作为占位符使用。
在ARM架构中，空指令通常用于在程序中创建一个空操作，即不执行任何实际操作，只是为了占据一个指令的位置。
在C语言中，我们可以使用内联汇编来插入ARM空指令。
下面是一个简单的示例：
c.
void doNothing(void) {。
__asm__ volatile ("NOP");
}。
在这个示例中，`__asm__`关键字用于告诉编译器以下是内联汇编代码。
`volatile`关键字用于告诉编译器不要优化这段代码。
`NOP`是ARM汇编中的空指令，它告诉处理器不执行任何操作，只是简单地占据一个指令的位置。
空指令在C语言中的使用场景包括：
1. 调试，在调试过程中，我们可能需要在代码中插入一些空指令来暂停程序的执行，以便观察程序的状态。
2. 占位符，有时候我们可能需要在代码中占据一些位置，但又不需要执行任何实际操作，这时可以使用空指令作为占位符。
3. 对齐，在一些特定的内存对齐操作中，空指令也可以被使用来填充空间，以确保数据对齐到特定的边界。
需要注意的是，使用空指令应该谨慎，因为过多的空指令可能会导致代码可读性下降，同时也可能会影响程序的性能。
在实际开发中，应该根据具体情况慎重考虑是否使用空指令。
arm gcc敲代码编译
arm gcc敲代码编译GCC（GNU Compiler Collection）是一套由GNU项目开发的编程语言编译器，它支持多种编程语言，如C、C++、Objective-C、Fortran、Java等。
GCC是自由软件，也是GNU操作系统的一部分。
在使用GCC编译器时，我们可以使用命令行来进行编译和链接操作。
下面我们以C语言为例，介绍GCC的一些常用选项和相关操作。
1. 编译代码GCC的编译过程分为四个阶段：预处理、编译、汇编和链接。
我们可以使用以下命令将C源文件（source.c）编译为可执行文件（output）：```gcc -o output source.c```其中，-o选项用于指定输出文件的名称。
如果没有指定-o选项，则默认输出文件名为a.out。
2. 指定编译器版本如果我们在系统中安装了多个版本的GCC，可以使用以下命令来指定使用的编译器版本：```gcc-<version> -o output source.c```其中，<version>表示所需的版本号。
例如，如果要使用GCC 9.3.0进行编译，可以使用命令gcc-9.3.0。
3. 调试选项在进行C代码调试时，我们可以使用GCC的一些调试选项来生成符号表并打印调试信息。
以下是一些常用的选项：- -g：生成调试信息。
- -O0：关闭优化。
- -O1：开启轻微优化。
- -O2：开启中等级别优化。
- -O3：开启最高级别优化。
例如，我们可以使用以下命令来生成带调试信息的可执行文件：```gcc -g -o output source.c```4. 优化选项GCC提供了多个优化选项，以便我们对代码进行优化。
以下是一些常用的优化选项：- -O0：关闭优化。
- -O1：开启轻微优化。
- -O2：开启中等级别优化。
- -O3：开启最高级别优化。
例如，我们可以使用以下命令进行最高级别优化的编译：```gcc -O3 -o output source.c```5. 静态链接如果我们想将所有的库都打包到可执行文件中，可以使用以下命令进行静态链接：```gcc -static -o output source.c```其中，-static选项用于指定静态链接。
第六章、ARM和Thumb程序混编及其与C语言的接口 6
成映像文件。 4. 用armsd addreg加载该映像文件。 5. 通过step单步跟踪该程序。
二、C/C++以及汇编语言的混合编 程
• 内嵌汇编器的使用 • 从汇编程序中访问C程序变量 • 汇编程序、C程序以及C++程序的相互调用
使用或者禁止异常中断。
• 当处理器进入异常中断处理程序时，程序自 动切换到ARM状态。
• ARM处理器总是从ARM状态开始执行。
2. 在编译或汇编时使用选项-apcs/interwork
如果目标代码包含以下内容，应该在编译和汇编时 使用选项-apcs/interwork。
• 需要返回到ARM状态的Thumb子程序。 • 需要返回到Thumb状态的ARM子程序。 • 间接地调用ARM子程序的Thumb子程序。 • 间接地调用Thumb子程序的ARM子程序。
内嵌汇编器的使用
• 内嵌汇编器指的是包含在C/C++编译器中的 汇编器。使用内嵌汇编器后，可以在C/C++ 源程序中直接使用大部分的ARM指令和 Thumb指令。
• 使用内嵌汇编器可以在C/C++程序中实现 C/C++语言不能完成的一些操作；同时程序 的代码效率也比较高。
• 内嵌的汇编指令包括大部分的ARM和 Thumb指令，但由于它嵌在C/C++中使 用，在用法上有一些新的特点。
得程序返回到和调用者相同的状态。
汇编语言程序状态切换的指 令是BX
• 从ARM版本5开始，下面的指令也可以实现 程序状态的切换：
arm-linux-gcc 常用参数讲解 gcc编译器使用方法
arm-linux-gcc常用参数讲解gcc编译器使用方法我们需要编译出运行在ARM平台上的代码，所使用的交叉编译器为arm-linux-gcc。
下面将arm-linux-gcc编译工具的一些常用命令参数介绍给大家。
在此之前首先介绍下编译器的工作过程，在使用GCC编译程序时，编译过程分为四个阶段：1. 预处理（Pre-Processing）2. 编译（Compiling）3. 汇编（Assembling）4. 链接（Linking）Linux程序员可以根据自己的需要让GCC在编译的任何阶段结束，以便检查或使用编译器在该阶段的输出信息，或者对最后生成的二进制文件进行控制，以便通过加入不同数量和种类的调试代码来为今后的调试做好准备。
和其它常用的编译器一样，GCC也提供了灵活而强大的代码优化功能，利用它可以生成执行效率更高的代码。
以文件example.c为例说明它的用法0. arm-linux-gcc -o example example.c不加-c、-S、-E参数，编译器将执行预处理、编译、汇编、连接操作直接生成可执行代码。
-o参数用于指定输出的文件，输出文件名为example,如果不指定输出文件，则默认输出a.out1. arm-linux-gcc -c -o example.oexample.c-c参数将对源程序example.c进行预处理、编译、汇编操作，生成example.0文件去掉指定输出选项"-o example.o"自动输出为example.o,所以说在这里-o加不加都可以2.arm-linux-gcc -S -o example.sexample.c-S参数将对源程序example.c进行预处理、编译，生成example.s文件-o选项同上3.arm-linux-gcc -E -o example.iexample.c-E参数将对源程序example.c进行预处理，生成example.i文件（不同版本不一样，有的将预处理后的内容打印到屏幕上）就是将#include，#define等进行文件插入及宏扩展等操作。
c嵌入arm汇编指令
c嵌入arm汇编指令嵌入 ARM 汇编指令到 C 代码中在进行嵌入式系统开发中，经常需要使用汇编指令来对特定的硬件进行操作。
而在 C 语言中，直接使用汇编指令是不被允许的，因此需要借助特定的语法和约定来嵌入 ARM 汇编指令到 C 代码中。
本文将介绍如何在 C 代码中嵌入 ARM 汇编指令，并提供一些常用的示例。
一、嵌入 ARM 汇编指令的语法在 C 代码中嵌入 ARM 汇编指令，可以使用 `asm` 关键字和特定的语法结构。
基本的语法格式如下所示：```casm("汇编指令");```其中，"汇编指令"表示要嵌入的 ARM 汇编指令，可以是单条指令或者多条指令的序列。
需要注意的是，汇编指令通常是以字符串的形式给出，因此需要使用双引号将其括起来。
二、嵌入 ARM 汇编指令的使用示例1. 嵌入汇编指令修改寄存器的值```cint main() {int a = 10;int b = 20;asm("ldr r0, %[value]" : : [value] "m" (b)); // 将 b 的值加载到寄存器 r0asm("str %[value], %[address]" : : [value] "r" (a), [address] "m" (&a)); // 将 a 的值存储到地址 &a 处return 0;}```在上述示例中，通过 `ldr` 指令将变量 b 的值加载到寄存器 r0 中，然后通过 `str` 指令将变量 a 的值存储到地址 &a 处。
2. 嵌入汇编指令实现延时功能```cvoid delay(int count) {asm("mov r1, %[value]" : : [value] "r" (count)); // 将参数 count 的值移动到寄存器 r1asm("loop: subs r1, r1, #1"); // 寄存器 r1 的值减 1asm("bne loop"); // 如果寄存器 r1 的值不等于零，则跳转到标签loop 处继续执行return;}```上述示例中定义了一个延时函数 delay，通过循环减少寄存器 r1 的值来实现延时功能。
C语言与ARM汇编混编.
__asm__ __volatile__内嵌汇编用法简述在阅读C/C++原码时经常会遇到内联汇编的情况，下面简要介绍下__asm__ __volatile__内嵌汇编用法。
带有C/C++表达式的内联汇编格式为：__asm__ __volatile__("Instruction List" : Output : Input : Clobber/Modify; 其中每项的概念及功能用法描述如下：1、 __asm____asm__是GCC 关键字asm 的宏定义：#define __asm__ asm__asm__或asm 用来声明一个内联汇编表达式，所以任何一个内联汇编表达式都是以它开头的，是必不可少的。
2、Instruction ListInstruction List 是汇编指令序列。
它可以是空的，比如：__asm____volatile__(""; 或 __asm__ ("";都是完全合法的内联汇编表达式，只不过这两条语句没有什么意义。
但并非所有Instruction List 为空的内联汇编表达式都是没有意义的，比如：__asm__("":::"memory";就非常有意义，它向GCC 声明：“内存作了改动”，GCC 在编译的时候，会将此因素考虑进去。
当在"Instruction List"中有多条指令的时候，可以在一对引号中列出全部指令，也可以将一条或几条指令放在一对引号中，所有指令放在多对引号中。
如果是前者，可以将每一条指令放在一行，如果要将多条指令放在一行，则必须用分号（；）或换行符（\n）将它们分开. 综上述：（1）每条指令都必须被双引号括起来 (2两条指令必须用换行或分号分开。
例如：在ARM 系统结构上关闭中断的操作int disable_interrupts (void{unsigned long old,temp;__asm__ __volatile__("mrs %0, cpsr\n""orr %1, %0, #0x80\n""msr cpsr_c, %1": "=r" (old, "=r" (temp:: "memory";return (old & 0x80 == 0;}3. __volatile____volatile__是GCC 关键字volatile 的宏定义#define __volatile__ volatile__volatile__或volatile 是可选的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
c 语言之编译链接
1、C 语言为什么需要编译链接1.1、编译链接的流程（1）编译流程图
（2）编译链接实例
由源码到可执行程序的整个过程：以我们再熟悉不过的hello.c 为例
Hello.c
#include <stdio.h>
int main(int argc,char *argv[]){
printf("hello world.\n");return 0;}
对于这个c 语言程序，我们必须经过一定手段，将其编程二进制可执行文件，然后由系统加载执行。
在Linux 系统中，gcc 编译时，gcc 编译程序会读取源代码hello.c 文件，并且将其翻译成一个可执行文件hello,整个过程共四个阶段，由编译工具链完成，在这里我们来完整的看下对hello.c 进行编译链接的四个过程。
.c 源码
预处理器
预处理文
编译器
汇编文
汇编器目标文件.o
链接器
可执行程序
库文件
其他目标代
第一过程：预处理(cpp)，在命令行下输入gcc-E hello.c-o hello.i(gcc 预处理)的命令，预处理器会对以#开头的预处理命令进行处理。
譬如hello.c 中的#include<stdio.h>，预处理器会将系统中的hello.h的具体内容读取到文本中，替换原有的#include<stdio.h>。
得到一个新的C程序，我们一般称为.i 文件，这里得到的hello.i文件格式如下：
Hello.i
...
...
extern void funlockfile(FILE*__stream)__attribute__((__nothrow__,__leaf__));
#943"/usr/include/stdio.h"34
#2"hello.c"2
int main(int argc,char*argv[])
{
printf("hello world.\n");
return0;
}
第二过程：编译(cc)，在命令行下输入：gcc-S hello.i-o hello.s(gcc 编译)，当然也可以gcc-S hello.c-o hello.s，只是这种方式是由预处理器和编译器一起完成的，编译器将hello.i翻译成了hello.s汇编文件，汇编程序是一条条通用的机器语言指令。
hello.s
.file"hello.c"
.section.rodata
.LC0:
.string"hello world."
.text
.globl main
.type main,@function
main:
.LFB0:
.cfi_startproc
pushl%ebp
.cfi_def_cfa_offset8
.cfi_offset5,-8
movl%esp,%ebp
.cfi_def_cfa_register5
andl$-16,%esp
subl$16,%esp
movl$.LC0,(%esp)
call puts
movl$0,%eax
leave
.cfi_restore5
.cfi_def_cfa4,4
ret
.cfi_endproc
.LFE0:
.size main,.-main
...
第三过程：汇编(as)，gcc-c hello.s-o hello.o(gcc汇编)，汇编器会将hello.s翻译成机器语言指令，将这些指令打包成为***.o格式的可重定位文件，并将结果保存在目标文件hello.o中，目标文件是由不同的段组成，通常一个目标至少有两个段，数据段和代码段。
hello.o用文本文档打开后是无法被看懂的，因为这是二进制文件。
第四过程：链接(ld)，gcc hello.o-o hello.out(gcc链接)，链接是最后一个过程，链接器会将hello.o和其它库文件，其它目标代码链接后形成可执行文件，在本程序中hello.c里调用了printf函数，链接器会将printf.o文件并入到我们的hello.out可执行文件中。
最后将可执行文件加载到存储器后，然后由系统执行。
每一个阶段产生的文件都是不同的，可以在Linux命令行下查看这四个文件的结果如下：
ls-l hello*
-rw-r--r--1root root97Mar801:31hello.c
-rw-r--r--1root root17580Mar801:32hello.i
-rw-r--r--1root root485Mar801:32hello.s
-rw-r--r--1root root1024Mar801:32hello.o
-rwxr-xr-x1root root7292Mar801:33hello.out
我们平时所说的编译器实质是指是编译工具链，预处理用预处理器(preprocessor)，汇编用汇编器，链接用链接器，这几个工具再加上其他一些额外会用到的工具，合起来叫编译工具链。
gcc就是一个编译工具链。
1.2、编译连接中各种文件扩展名的含义
在Linux系统中，分为可执行文件和不可执行文件，由源码到可执行程序的过程中，以扩展名(即后缀)来区分各个阶段。
gcc中一些常见的扩展名，我们需要注意扩展名的写法及其背后的含义，否则编译失败。
例如：后缀为.s和.S文件的区别？
gcc中一些常见的扩展名
扩展名含义扩展
名
含义
.c C语言源代码文件.m Objective-C源代码文件
.a由目标文件构成的静态库文
件
.o编译后的目标文件
.C C++源代码文件.out链接器生成的可执行文件
.h程序所包含的头文件.s汇编语言源代码文件
.i预处理过的C源代码文件.S经过预处理、编译和汇编后的汇
编源代码文件
如需要获取更多学习视频资源欢迎加入397164505朱老师物技术交流群学习讨论。
.ii 预处理过的C++源代码文件。