【I.mx6ull】之-----代码的编译过程

本博文记录【I.mx6ull】之-----代码的编译过程

1. I.mx6ull 启动分析

比如，裸机的例程是在SD卡中，板子上电后：

• I.MX6U 的内部 boot rom 将可执行文件拷贝到 链接地址处
  • 链接地址可以是 I.MX6U内部的 128KB 的 RAM 0X900000~0X91FFFF
  • 链接地址也可以是 I.MX6U外部的512MB 的DDR中 0X80000000 - 0X80000000

2. 汇编语言驱动开发板代码编译过程

2.1 将汇编语言依次编译为 .bin 文件的过程

用汇编语言编写 led.s 文件，用于循环点亮 LED 灯，代码的编译过程如下。

首先，I.mx6ull 是 ARM 系列芯片，需要用交叉编译器在 Ubuntu 上编译出可以在 ARM 开发板上执行的文件，交叉编译器 arm-linux-gnueabihf-gcc

led.s → led.o → led.elf → led.bin

arm-linux-gnueabihf-gcc -g -c led.s -o led.o
arm-linux-gnueabihf-ld -Ttext 0X87800000 led.o -o led.elf
arm-linux-gnueabihf-objcopy -O binary -S -g led.elf led.bin
arm-linux-gnueabihf-objdump -D led.elf > led.dis

1️⃣ : 将 led.s 编译为 led.o 文件

• -c 表示编译但是不链接，
• -g 表示生成调试信息
• -o 表示指定编译产生的文件名字

arm-linux-gnueabihf-gcc -g -c led.s -o led.o

2️⃣ : 将 led.o 文件链接到某个地址，生成 led.elf文件

• -Ttext 就是指定链接地址
• “-o”选项指定链接生成的 elf 文件名

arm-linux-gnueabihf-ld -Ttext 0X87800000 led.o -o led.elf

3️⃣ : 将led.elf文件转化为 led.bin 文件

• “-O”选项指定以什么格式输出，
• “ binary”表示以二进制格式输出，
• “-S”表示不要复制源文件中的重定位信息和符号信息，
• “-g”表示不复制源文件中的调试
  信息。

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

4️⃣ :补充，反汇编,

“-D”选项表示反汇编所有的段

arm-linux-gnueabihf-objdump -D led.elf > led.dis

2.2 Makefile 文件的必要性

由于以上步骤每次修改完代码都执行一遍很麻烦，因此将几个命令行放入 Makefile 文件中，每次修改完之后，值执行make命令即可

led.bin:led.s
	arm-linux-gnueabihf-gcc -g -c led.s -o led.o
	arm-linux-gnueabihf-ld -Ttext 0X87800000 led.o -o led.elf
	arm-linux-gnueabihf-objcopy -O binary -S -g led.elf led.bin
	arm-linux-gnueabihf-objdump -D led.elf > led.dis
clean:
	rm -rf *.o led.bin led.elf led.dis

注意：关于 Makefile 语法请参考： 【正点原子】I.MX6U嵌入式Linux驱动开发指南V1.71 第3.3 和 3.4 小节

• 文件解释为 led.bin 文件生成 led.s 文件依赖于以下4个命令
• arm-linux-gnueabihf-gcc 为命令行，必须以 TAB 开头（要设置TAB为4个制表符）

3 .C语言驱动开发板底层过程

• 汇编文件：完成各种初始化，即跳转到C语言之前的环境搭建
• C语言文件：实际的逻辑功能

先运行汇编语言，从汇编语言跳转到C语言。

4. MCU 与 DDR 的几个问题

1️⃣:为什么MCU要外接DDR？

鉴于高性能MCU设计的集成度，以及芯片的体积问题， 一般的单片机自带的RAM都比较小，比如 I.MX6U 只有 128KB 的 OCRAM。 只有这么一点内存空间，运行Linux系统是肯定不够的，所以MCU一般会外接一颗RAM芯片。本博文记录I.MX6U-ALPHA 开发板上的这片 DDR3 的驱动过程。

2️⃣:DDR是什么，通俗的讲？

DDR 是一种 RAM，可以直接和CPU通信，读写速度很快，但是内容掉电丢失，因此容量不容易做得很大。如256MB/512MB 的 DDR3 就是 RAM，而 512MB NAND Flash 或 8GB EMMC 就是 ROM。

3️⃣ :常用的单片机扩展 ram？

大多数 STM32单片机都使用 SRAM ，如 F103、F407等，都是MCU+外扩一个 512KB 或者 1MB 的SRAM。因为单独的STM32F103/F407 内部 RAM 比较小 ，在做一些形如带有UI界面的工程师，内存会不够用

SRAM 突出的特点就是无需刷新，读写速度快！但是价格高。 常作为 SOC 内部的 RAM 或者 Cache 高速缓存 使用

SDRAM 需要动态刷新保持数据不丢失，成本比 SRAM 低，适合用来做 内存条