gcc编译编写ARM最简单的c程序_S3C2440点亮LED

使用软件:

    1:ubuntu14.04

    2:arm-linux-gcc 3.4.5

编写步骤:

    1:编写cpu初始程序start.s

       为什么要最开始编写cpu的初始化的代码呢?我们可以简单的去想象,我们的s3c2440实际上是一个soc,即cpu+外设的集合体,当我们使用soc的时候,那么cpu必须是要最先启动的,才能和外设进行通信,试问我们的cpu上电clk和ddr都没有初始化,怎么能进行程序的运行呢?故在start.s中我们进行必要的初始化工作。这里由于没有设置栈指针,故只能使用汇编、

    下面,我们分析,如果,我们要运行一个最简单的c程序,需要最基本的哪些条件?

        ①:复位中断-(设置中断向量表)

        ②:设置时钟

        ③:设置DDR(由于芯片内部集成了4kSRAM,处于0地址,故不设置也可,但初始化DDR为今后不可或缺的步骤,故也写在此处)

        ④:设置栈指针(当调用跳转函数的时候,会将当前数据压栈,并将返回地址保存在lr寄存器中以供返回)

        ⑤:设置数据段BSS(全局变量和静态变量使用)

        ⑥:跳转到c程序

  

 /****************
  *author:cc
  *file:start.s
  *soc:s3c2440
 ***************/ 
_start: 
#   ①:复位中断-(设置中断向量表)
	ldr	pc, =_start_code                                       /*0x00 复位*/
	ldr	pc, =_undefined_instruction							  /*0x04 未定义指令*/
	ldr	pc, =_software_interrupt                               /*0x08 软中断 在汇编中用SWI  immed_24;跳转 immed_24为软中断号(服务类型)*/
	ldr	pc, =_prefetch_abort                                   /*0x0c 中止(预取指)*/
	ldr	pc, =_data_abort                                       /*0x10 中止(数据)*/
	ldr	pc, =_not_used                                         /*0x14 保留*/
	ldr	pc, =_irq                                              /*0x18 IRQ*/
	ldr	pc, =_fiq                                              /*0x1c FIQ*/
	
_start_code:

	#关开门狗
	ldr r0, =0x53000000
	mov r1, #0x00
	str r1,[r0]
	
	
#   ②:设置时钟
	ldr	r0, =0x4C000014                                                                                    /*将CLKDIVN寄存器写入#3 设置主频fclock = 120hz*/ 
	mov	r1, #3
	str	r1, [r0]
	
#    ③:设置DDR(由于芯片内部集成了4kSRAM,处于0地址,故不设置也可,但初始化DDR为今后不可或缺的步骤,故也写在此处)

#    ④:设置栈指针(当调用跳转函数的时候,会将当前数据压栈,并将返回地址保存在lr寄存器中以供返回)
	 ldr sp, =0x1000
#    ⑤:设置数据段BSS(全局变量和静态变量使用)

# 	 ⑥:跳转到c程序
	 bl _start_main
loop: 
    b loop
	
	
_undefined_instruction:
	b _undefined_instruction
_software_interrupt:      
	b _software_interrupt
_prefetch_abort: 
	b _prefetch_abort
_data_abort:   
    b _data_abort
_not_used:
	b _not_used										
_irq:   
	b _irq		
_fiq:
	b _fiq										

    以上,我们就可以配置完了一个最简单的可供c语言的运行环境。

    2:编写用户程序

#define   r_GPFCON  (*(volatile unsigned int*)0x56000050)
#define   r_GPFDAT  (*(volatile unsigned int*)0x56000054)
#define   r_GPHCON   (*(volatile unsigned int*)0x56000070)
#define   r_GPHDAT   (*(volatile unsigned int*)0x56000074)


int _start_main(void)
{
	r_GPFCON &= ~(3<<4*2);
	r_GPFCON &= ~(3<<5*2);
	r_GPFCON |= (1<<4*2);
	r_GPFCON |= (1<<5*2);
	
	r_GPFDAT &= ~((1 << 4)|(1 << 5));
	
	r_GPHCON |= (1 << 2*2) |(1 << 3*2);
	r_GPHDAT |= (1 << 2) | (1 << 3);
	
	return 0;
}

    3:gcc连接编译

       我们编写好了2个文件,怎么把它生成一个arm下面的二进制文件了,即通过我们的gcc编译器,分别把他们生成对应的二进制文件后,然后通过链接器链接成一个可执行文件。

    生成对应的二进制文件:

    arm-linux-gcc -c main.c -o main.o

    arm-linux-gcc -c start.s -o start.o


    链接:

        这里我们虽然生成了对应的二进制文件,但是我们怎么把所有的二进制链接在一起呢?说通俗一点,就是我们的代码要放在内存的那个地方,那个文件放在前面,哪个文件放在后面呢?我们的bss又该放在什么位置呢?

        很明显,电脑是不知道这些的,那只有我们认为的指定好了,告诉编译器了。那么我们就将我们的配置写在一个文件中,格式为lds。俗称链接脚本。

        编写链接脚本:

            我们的需求:

                :代码段放在0x0地址处,start.s放在最前面

                :依次数据段

                :依次bss段

gcc编译编写ARM最简单的c程序_S3C2440点亮LED_第1张图片

        使用gcc提供的指令链接我们的两个二进制文件。

        arm-linux-ld -T led.lds  start.o main.o -o led.elf

   

        这儿的elf文件已经是可执行的文件了,但这是一个DEBUG版的,其中包含了很多不必要编译信息,我们可以通过指令,生成一个干净release发布版。

        arm-linux-objcopy -O binary -S led.elf led.bin

    

最终;我们生成了一个arm下执行的可执行程序。


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