从C（或汇编代码）到risc-v机器码：将risc-v的gcc编译结果转换为vivado可读取的.mem文件

RV编译器使用方法
第一步 安装RV GCC
参考文献：https://blog.csdn.net/qq_35553265/article/details/91324754
在学习riscv架构的时候必须会使用到相关指令来测试逻辑是否正常，而手写机器码是一个很痛苦的过程，而使用gcc进行编译生成相应的指令是一个方便的方法，而很多同志在刚开始学习是在windows环境，所以，本文介绍了riscv的gcc在windows（笔者使用的是windows10专业版）环境下的安装。
Linux版本的安装参考蜂鸟E203书籍上的描述。

下载网盘地址：https://pan.baidu.com/s/1eUbBlVc
下载64位windows版本

根据博客教程完成解压安装和环境变量的配置。

第二步 学习GCC编译的过程
参考文献：https://www.cnblogs.com/jfyl1573/p/6257004.html
gcc工作四个步骤：预处理，编译，汇编，连接。

1.预处理：

编译器将C源代码中的包含的头文件如stdio.h编译进来，用户可以使用gcc的选项”-E”进行查看。
用法:#gcc -E hello.c -o hello.i

2.编译：

在这个阶段中，Gcc首先要检查代码的规范性、是否有语法错误等，以确定代码的实际要做的工作，在检查无误后，Gcc把代码翻译成汇编语言。用户可以使用”-S”选项来进行　　　　　　查看，该选项只进行编译而不进行汇编，生成汇编代码。
选项 -S
　　用法： gcc –S hello.i –o hello.s
　　作用：将预处理输出文件hello.i汇编成hello.s文件。

3.汇编：

这个阶段是把编译阶段生成的”.s”文件转成二进制目标代码.
选项 -c
用法： gcc –c hello.s –o hello.o
作用：将汇编输出文件test.s编译输出test.o文件。

4.链接：

这个阶段实际就是链接地址，比如去动态库找被调用的函数。

用法：gcc hello.o –o hello.exe
作用：将编译输出文件hello.o链接成最终可执行文件

学习完之后，我们打开cmd dos界面，进到RV GCC安装目录的bin下面,安装目录随意，不过最好参照我的来。

然后使用命令riscv-none-embed-gcc来替代之前学习到的gcc命令，即可完成编译工作。

使用RV的GCC命令，完成上述的前3步（预处理、编译、汇编），第四步亲测会报错，暂时不知道怎么解决，不过还好我们不需要用到第四步。完成前三步后，我们得到了.o文件，这个其实就已经是二进制机器码了，只不过我们看不到其中的内容，也无法在vivado当中使用。我们要做的就是将其转换为vivado可读的.mem文件。方法是使用GCC工具objcopy将ELF可执行文件转换成纯净的二进制文件。

第三步 转换格式
参考文献：https://www.cnblogs.com/jfyl1573/p/6257004.html
https://bbs.csdn.net/topics/120005205/

首先使用命令“riscv-none-embed-objcopy”将其转换为.verilog文件，相关用法可以查询GCN objcopy关键词。

用法如下，指明输入文件的格式和文件名，输出文件的格式和文件名

之后我们就得到了16进制的.verilog文件。将.verilog文件手动该名为.mem，.mem文件就可以直接添加到vivado当中，然后在testbench中使用readmemh函数去读取其中的内容了，以便进一步加载到指令存储器当中使用。

`timescale 10ns/1ns
module test;
reg[7:0] memory[0:7];//申请八个8位的存储单元
reg[4:0] n;
initial
begin
$readmemb(“yzj.mem”,memory); //读取yzj.mem中的数字到memory
for(n=0;n<=7;n=n+1) //把八个存储单元的数字都读取出来，若存的数不到八个单元输出x态，程序结果中会看到
$display("%h",memory[n]);
end
endmodule

备注：objcopy支持elf64-littleriscv elf32-littleriscv等格式，目前还没太参透，64 32 好像指的是多少位的处理器，比如64位处理器有64个通用寄存器，而32位的架构下好像只有32个， Little big应该就是指大小端，这个需要手动翻译一条指令，然后看看这个流程搞得对不对来验证。不过如果错了也就是只需要修改一下配置参数，大家可以自己探索一下。我看RV的只支持小端，只有64和32的差别，我编译了一下得到的16进制文件内容是一样的。

后续：
修改了.s汇编代码的内容为：

然后编译为.o文件，然后再用命令反汇编，得到结果正确，证明了以上流程可行。

感谢以上博主的帮助。