第009课 gcc和arm-linux-gcc和Makefile

2020-03-20来源: eefocus关键字:gcc  arm-linux-gcc  Makefile

第001节_gcc编译器1_gcc常用选项__gcc编译过程详解

gcc的使用方法

gcc [选项] 文件名


gcc常用选项

image.png

一个c/c++文件要经过预处理、编译、汇编和链接才能变成可执行文件。


(1)预处理 

C/C++源文件中,以#开头的命令被称为预处理命令,如包含命令#include、宏定义命令#define、条件编译命令#if、#ifdef等。预处理就是将要包含(include)的文件插入原文件中、将宏定义展开、根据条件编译命令选择要使用的代码,最后将这些东西输出到一个.i文件中等待进一步处理。


(2)编译 

编译就是把C/C++代码(比如上述的.i文件)翻译成汇编代码。


(3)汇编 

汇编就是将第二步输出的汇编代码翻译成符合一定格式的机器代码,在Linux系统上一般表现为ELF目标文件(OBJ文件)。反汇编是指将机器代码转换为汇编代码,这在调试程序时常常用到。

(4)链接 

链接就是将上步生成的OBJ文件和系统库的OBJ文件、库文件链接起来,最终生成了可以在特定平台运行的可执行文件。

hello.c(预处理)->hello.i(编译)->hello.s(汇编)->hello.o(链接)->hello


详细的每一步命令如下:


 gcc -E -o hello.i hello.c

 gcc -S -o hello.s hello.i

 gcc -c -o hello.o hello.s

 gcc -o hello hello.o


上面一连串命令比较麻烦,gcc会对.c文件默认进行预处理操作,使用-c再来指明了编译、汇编,从而得到.o文件, 

再将.o文件进行链接,得到可执行应用程序。简化如下:


 gcc -c -o hello.o hello.c

 gcc -o hello hello.o


第002节gcc编译器2深入讲解链接过程

前面编译出来的可执行文件比源代码大了很多,这是什么原因呢?


我们从链接过程来分析,链接将汇编生成的OBJ文件、系统库的OBJ文件、库文件链接起来,crt1.o、crti.o、crtbegin.o、crtend.o、crtn.o这些都是gcc加入的系统标准启动文件,它们的加入使最后出来的可执行文件相原来大了很多。


 -lc:链接libc库文件,其中libc库文件中就实现了printf等函数。

1

gcc -v -nostdlib -o hello hello.o: 

会提示因为没有链接系统标准启动文件和标准库文件,而链接失败。


这个-nostdlib选项常用于裸机bootloader、linux内核等程序,因为它们不需要启动文件、标准库文件。


一般应用程序才需要系统标准启动文件和标准库文件。 

裸机/bootloader、linux内核等程序不需要启动文件、标准库文件。


动态链接使用动态链接库进行链接,生成的程序在执行的时候需要加载所需的动态库才能运行。 

动态链接生成的程序体积较小,但是必须依赖所需的动态库,否则无法执行。


gcc -c -o hello.o hello.c 

gcc -o hello_shared hello.o


静态链接使用静态库进行链接,生成的程序包含程序运行所需要的全部库,可以直接运行, 

不过静态链接生成的程序体积较大。


gcc -c -o hello.o hello.c 

gcc -static -o hello_static hello.o


第003节c语言指针复习1_指向char和int的指针

日常中,我们把笔记写到记事本中,记事本就相当于一个载体(存储笔记的内容)。

C语言中有些变量,例如,char、int类型的变量,它们也需要一个载体,来存储这些变量的值,这个载体就是内存。

比如我们的电脑内存有4GB内存,也就是4*1024*1024*1024=4294967296字节。


我们可以把整个内存想象成一串连续格子,每个格子(字节)都可以放入一个数据,如下图所示。

这里写图片描述

每一个小格子都有一个编号,小格子的编号从0开始,我们可以通过读取格子的编号,得到格子里面的内容。同理,我们根据内存的变量的地址,来获得其中的数据。

下面写个小程序进行测试,实例:


point_test.c


#include


int main(int argc, char *argv[])

{

    printf("sizeof(char   ) = %dn",sizeof(char   ));

    printf("sizeof(int    ) = %dn",sizeof(int     ));

    printf("sizeof(char  *) = %dn",sizeof(char  *));   

    printf("sizeof(char  **) = %dn",sizeof(char **));  


    return 0;

}


根据程序可以看出来,函数的功能是输出,char,int,char **类型所占据的字节数;


编译


gcc -o pointer_test pointer_test.c


运行应用程序:


 ./pointer_test


结果:(我用的是64位的编译器)


 sizeof(char   ) = 1

 sizeof(int    ) = 4

 sizeof(char  *) = 8

 sizeof(char **) = 8


可以看出在64位的机器中,用8个字节表示指针,我们可以测试一下用32位的机器编译


编译:


 gcc -m32 -o pointer_test pointer_test.c   //加上**-m32**:编译成32位的机器码


编译可能会出现下面提示错误:


 /usr/include/features.h:374:25: fatal error: sys/cdefs.h: No such file or directory


解决错误,安装lib32readline-gplv2-dev,执行:


 sudo apt-get install lib32readline-gplv2-dev


重新编译


 gcc -m32 -o pointer_test pointer_test.c    //没有错误


运行生成的应用程序


 ./pointer_test


结果:


 sizeof(char   ) = 1

 sizeof(int    ) = 4

 sizeof(char  *) = 4

 sizeof(char **) = 4


可以看出编译成32位的机器码,指针就是用4个字节来存储的,


总结:


所用变量不论是普通变量(char,int)还是指针变量,都存在内存中。


所用变量都可以保存某些值。


怎么使用指针?


取值


移动指针


实例0

步骤一


#include


void test0()

{

    char c;

    char *pc;


    /*第一步 : 所有变量都保存在内存中,我们打印一下变量的存储地址*/

    printf("&c  =%pn",&c);

    printf("&pc =%pn",&pc);


}


int main(int argc, char *argv[])

{

    printf("sizeof(char   ) = %dn",sizeof(char   ));

    printf("sizeof(int    ) = %dn",sizeof(int    ));   

    printf("sizeof(char  *) = %dn",sizeof(char  *));

    printf("sizeof(char **) = %dn",sizeof(char **));   

    printf("//==============n");

    test0();


    return 0;

}


编译:


gcc -m32 -o pointer_test pointer_test.c


运行:


./pointer_test


结果:


sizeof(char ) = 1 

sizeof(int ) = 4 

sizeof(char *) = 4 

sizeof(char **) = 4 

//============== 

&c =0xffaaa2b7 

&pc =0xffaaa2b8


从运行的结果我们可知,变量c的地址编号(即地址)是0xffaaa2b7,指针变量pc的地址编号是0xffaaa2b8,如下图所示,编译成32位的机器码,字符类型占用一个字节,指针类型就是用4个字节来存储的。

这里写图片描述

步骤二

我们把test0()函数里面的变量保存(赋予)一些值,假如这些变量不保存数据的话,那么存储该变量的地址空间就会白白浪费,就相当于买个房子不住,就会白白浪费掉。


我们把上面程序中的test0()函数里面的字符变量c,指针变量pc进行赋值。


c = ‘A’; //把字符‘A’赋值给字符变量c 

pc = &c; //把字符变量c的地址赋值给指针变量pc


然后把赋值后变量的值打印出来


 printf("c  =%cn",c);

 printf("pc =%pn",pc)


编译:


 gcc -m32 -o pointer_test pointer_test.c


运行:


 ./pointer_test


结果:


 sizeof(char   ) = 1

 sizeof(int    ) = 4

 sizeof(char  *) = 4

 sizeof(char **) = 4

 //==============

 &c  = 0xffb009b7

 &pc = 0xffb009b8

 c  =  A

 pc = 0xffb009b7 


从运行的结构来看字符变量和指针变量的地址编号发成了变化,所以在程序重新运行时,变量的地址,具有不确定性,字符变量c存储的内容是字符‘A’,指针变量pc存储的内容是0xffb009b7(用四个字节来存储)。


由于内存的存储方式是,小端模式:低字节的数据放在低地址,高字节的数据放在高地址。在内存中的存储格式如下图所示。

这里写图片描述

步骤三

我们辛辛苦苦定义的指针类型变量,我们要把他用起来了,下面我们来分析一下,用指针来取值,‘*’:表示取指针变量存储地址的数据。


我们在test0()函数里面添加如下代码:


 printf("*pc =%cn",*pc);   

 printf("//=================n");


编译:


 gcc -m32 -o pointer_test pointer_test.c


运行:


 ./pointer_test


结果:


 sizeof(char   ) = 1

 sizeof(int    ) = 4

 sizeof(char  *) = 4

 sizeof(char **) = 4

 //==============

 &c  =0xfff59ea7

 &pc =0xfff59ea8

 c  =A

 pc =0xfff59ea7

 *pc =A

 //=================


指针变量pc存储的内容是是字符变量c的地址,所以*pc就想相当于取字符变量c的内容。如图 

这里写图片描述

实例1

步骤一

我们在上面函数的基础上,写一个函数test1()


void test1()

{

    int  ia;

    int  *pi;

    char *pc;


    /*第一步 : 所有变量都保存在内存中,我们打印一下变量的存储地址*/

    printf("&ia =%pn",&ia);

    printf("&pi =%pn",&pi);    

    printf("&pc =%pn",&pc);

}


main.c


int main(int argc, char *argv[])

{

    printf("sizeof(char   ) = %dn",sizeof(char   ));

    printf("sizeof(int    ) = %dn",sizeof(int    ));   

    printf("sizeof(char  *) = %dn",sizeof(char  *));

printf("sizeof(char **) = %dn",s

[1] [2] [3] [4]
关键字:gcc  arm-linux-gcc  Makefile 编辑:什么鱼 引用地址:http://news.eeworld.com.cn/mcu/ic492294.html 本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。

上一篇:第008课 第1个ARM裸板程序及引申(点亮LED灯)
下一篇:第010课 掌握Jz2440_ARM芯片时钟体系

关注eeworld公众号 快捷获取更多信息
关注eeworld公众号
快捷获取更多信息
关注eeworld服务号 享受更多官方福利
关注eeworld服务号
享受更多官方福利

推荐阅读

AVR GCC常见库函数和头文件介绍
一、库函数头文件介绍库函数按不同的类别声明在不同的头文件中,以字母为序分别介绍头文件:ctype.h:字符类型函数eeprom.h:EEPROM访问函数errno.h:错误处理函数ina90.h:与IAR C兼容的头文件interrupt.h:中断处理函数inttypes.h:定义不同的数据类型io.h:包含寄存器定义和其它头文件math.h:数学函数pgmspace.h:与IAR C兼容的头文件,内含对Flash存储器中数据读写函数progmem.h:与pgmspace.h头文件相同setjmp.h:长跳转函数sig-avr.h:与signal.h相同,旧版头文件,建议不使用signal.h:信号处理函数stdlib.h:标准库函
发表于 2020-03-02
Ubuntu下Arm-Linux-GCC交叉编译环境的搭建
:/usr/local/arm/3.4.1/bin3:立即使新的环境变量生效,不用重启电脑: 对应方法二:# source /etc/profile4: 检查是否将路径加入到PATH:   # echo $PATH  显示的内容中有/usr/local/arm/bin,说明已经将交叉编译器的路径加入PATH。至此,www.linuxidc.com交叉编译环境安装完成。5.测试是否安装成功# arm-linux-gcc
发表于 2020-02-24
事无巨细,GCC AVR入门详解
开发环境,为什么呢,因为它本身不支持C语言,一般我们只用它的仿真功能搭配其他C编译器来用。第三个,WINAVR,又称GCC AVR。GCC AVR应该是目前使用率最高的AVR开发环境了,软件体积小,界面简单易用,教程资料很多,代码效率高,最重要的是,它是完全免费的。但是它几乎没有仿真调试的功能。所以我首要推荐GCC AVR+AVR studio搭建你的AVR IDE。第四个,ICC AVR,大部分AVR教材所用的示例软件,也是十分简单易用,适合新手初学,在此也推荐选用,但是它的功能一般,bug比较多,比较高级的要求它应付起来就有些吃力了。此外还有CODEVISION,最大的优点就是它的界面很像keil,这会吸引到众多从51转到AVR的人
发表于 2020-02-22
gcc、arm-Linux-gcc和arm-elf-gcc的组成及区别
一般工具通常都是通过在命令行上调用命令(如 gcc)来执行的。在使用交叉编译的情况下,这些工具将根据它编译的目标而命名。例如,要使用交叉工具链为 ARM 机器编译简单的 Hello World 程序,你可以运行如下所示的命令:使用如下命令编译并测试这个代码: arm-linux-gcc -o hello hello.c。四、arm-linux-gccarm-linux-gcc 是基于 ARM 目标机的交叉编译软件, arm-linux-gcc 跟 GCC 所需的安装包不同,但仅仅是名字不同而已,这是为什么呢?x86 跟 ARM 所使用的指令集是不一样的,所以所需要的 binutils 肯定不一样;上面提到过 gcc-core 是依赖于
发表于 2020-02-22
JZ2440开发笔记(1)——arm-linux-gcc环境搭建
:   # echo $PATH   显示的内容中有/usr/local/arm/4.4.3/bin,说明已经将交叉编译器的路径加入PATH。至此,交叉 编译环境安装完成。7、测试是否安装成功  # arm-linux-gcc -v    上面的命令会显示arm-linux-gcc信息和版本。注:如果安装的Linux系统是64位,在执行第7步测试时,会显示没有找到/usr/local/arm/bin这个目录,此时需要安装ia32-libs,命令是sudo apt-get install ia32-libs
发表于 2020-02-21
构建arm-linux-gnueabi-gcc-4.6.3交叉编译链
/local/arm-linux-gcc/4.6.3export TARGET_PREFIX=$PREFIX/$TARGETexport PATH=$PATH:$PREFIX/bin 3、为宿主机安装mpfr、mpc、gmp#tar -xvf gmp-5.1.0.tar.bz2#cd gmp-5.1.0#mkdir build#cd build#../configure#make all -j4#make install #tar -xvf mpfr-3.1.1.tar.bz2# cd 
发表于 2020-02-13
何立民专栏 单片机及嵌入式宝典

北京航空航天大学教授,20余年来致力于单片机与嵌入式系统推广工作。

电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2020 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved