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用GNU构建裸机系统

消耗积分:1 | 格式:pdf | 大小:0.78 MB | 2024-10-16

gjianw217

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　　基于AT91SAM7S平台，介绍裸机开发，以闪灯为蓝本，涉及汇编、链接、C/C++、中断等。

　　无处不在的ARM处理器家族得到了GNU C/C++工具链的良好支持。虽然许多在线和印刷资源关注于构建和安装GNU工具链，但是很难找到一个将GNU C/C++工具链用于裸机ARM系统的综合例子，该系统将具有现实项目中所需的所有基本特性。即使你找到了这样一个例子，你也很可能不知道为什么事情是这样做的。

　　在这篇由多个部分组成的文章中，我提供并解释了使用GNU工具链构建和微调基于ARM的裸机项目所需的所有元素。我从列举现实生活中ARM项目所需的特性开始。然后描述一个通用的启动代码、匹配的链接器脚本、低级初始化、编译器选项和基础板支持包（BSP）。我随后展示了如何为C++初始化系统，以及如何减少C++的开销，以便它可以用于低端的基于ARM的MCU。接下来，我将介绍简单前台/后台软件架构中arm项目的中断处理。我描述了中断锁定策略、优先级中断控制器中的中断处理、IRQ和FIQ汇编“包装”函数以及其他ARM异常处理程序。最后，我描述了各种中断抢占情况下的测试策略。

　　ARM向量重新映射只是必须在引导序列早期执行的一个动作。其他操作可能包括CPU时钟初始化（以加速其余的引导过程）、外部总线接口配置、关键硬件初始化等等。这些操作中的大多数不需要汇编编程，事实上从C/C++中完成要容易得多，但是它们需要在main被调用之前发生。本文中讨论的启动序列允许从C/C++或从汇编中执行低级初始化。

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