在ELF(可执行和可链接格式)文件生成中使用avr-gcc和avr-ld的差异

mgdq6dx1  于 2022-11-12  发布在  其他
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抱歉,这可能是离题。
在使用avr-gcc或avr-ld生成.hex(英特尔HEX格式)文件的过程中,输出(最终结果)明显不同。作为最低限度的澄清,我谈论的是在生成对象文件后生成ELF文件的步骤。
在我的第一次尝试中,我使用avr-ld来生成我的ELF文件。过程运行顺利,但在生成十六进制文件并上传到我的板上后,它什么也没做(就像上传一个空白的十六进制文件一样)。
在我第二次尝试时,我按照建议找到了here
在链接时指定MCU类型是很重要的。编译器使用-mmcu选项来选择链接在一起的启动文件和运行库。如果没有指定这个选项,编译器默认为8515处理器环境,这肯定是你不想要的。
它正如我所期望的那样。上传了十六进制文件,我的板子也相应地更新了。
所以我的问题如下:
1.为什么链接器(avr-ld)丢失了我正在使用的微控制器的信息。我以为MCU信息存储在对象文件中。
1.这种配置背后的逻辑是什么?我的思维方式是错误的吗(使用avr-gcc编译/生成.o文件,使用avr-ld链接.o文件并生成EFL文件,使用avr-objcopy只剥离有用的信息并更改文件格式ELF -〉HEX)?
1.使用avr-ld是否可以获得与使用avr-gcc生成ELF文件时相同的输出?

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1.为什么链接器(avr-ld)丢失了我正在使用的微控制器的信息。我以为MCU信息存储在对象文件中。
链接器不会丢失该信息,因为它从来没有在第一个位置提供过。目标文件和ELF头文件都在“仿真”级别,即粒度类似于-mmcu=arch,其中archavr2avr25avrxmega2avrtiny等之一。
1.使用avr-gcc编译/生成.o文件,使用avr-ld链接.o文件并生成ELF文件,使用avr-objcopy仅剥离有用信息并更改文件ELF → HEX的格式?

avr-gcc不是编译器,它只是一个驱动程序,根据提供的文件类型和选项调用其他程序,如编译器本身cc1cc1plus、汇编器as、链接器ld。驱动程序将向这些程序添加选项,这大大简化了它们的使用,其中许多在X1 M14 N1 X中描述(从V5开始)。

例如,以main函数返回0的简单main.c为例,使用
avr-gcc main.c -o main.elf -mmcu=attiny25 -save-temps -v -Wl,-v
-v使驱动程序显示它发出的命令,-save-temps存储中间文件,如汇编文件。对于avr-gcc v8.5,链接过程以collect2的调用开始:

.../bin/../libexec/gcc/avr/8.5.0/collect2 -plugin .../bin/../libexec/gcc/avr/8.5.0/liblto_plugin.so -plugin-opt=.../bin/../libexec/gcc/avr/8.5.0/lto-wrapper -plugin-opt=-fresolution=main.res -plugin-opt=-pass-through=-lgcc -plugin-opt=-pass-through=-lm -plugin-opt=-pass-through=-lc -plugin-opt=-pass-through=-lattiny25 -mavr25 -o main.elf .../bin/../lib/gcc/avr/8.5.0/../../../../avr/lib/avr25/tiny-stack/crtattiny25.o -L.../bin/../lib/gcc/avr/8.5.0/avr25/tiny-stack -L.../bin/../lib/gcc/avr/8.5.0/../../../../avr/lib/avr25/tiny-stack -L.../bin/../lib/gcc/avr/8.5.0 -L.../bin/../lib/gcc -L.../bin/../lib/gcc/avr/8.5.0/../../../../avr/lib main.o -v --start-group -lgcc -lm -lc -lattiny25 --end-group

其中...代表安装工具的绝对路径。正如您所看到的,驱动程序添加了一些salt,例如它链接到启动代码crtattiny25.o,标准库,如libc.alibm.alibgcc.acollect2收集了一些构建启动代码所需的额外信息,然后回调编译器1,最后回调ld
提供给ld的选项看起来与提供给collect2的选项非常相似。启动代码crtattiny25.o和设备库libattiny25.a。许多其他特定于设备的内容已经编译到代码中,如SFR地址、#ifdef __AVR_ATtiny25__等。
1.使用avr-ld是否可以获得与使用avr-gcc生成ELF文件时相同的输出?
您可以手动提供所有这些选项。
1自-flto起,LTO(链接时优化)需要回调编译器。链接器调用一个插件,该插件使用LTO字节码调用编译器,然后使用LTO编译器lto1asld将其编译为汇编。该工具的较新版本在没有LTO编译时始终使用链接器插件;可以使用X1 M38 N1 X,这使得调用链和选项稍微简单一些。

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