ARM汇编编程基础(四) -- ADS开发环境的使用

本系列文章节选自本人所著《深入浅出嵌入式底层软件开发》。

本系列文章，所需代码请从以下地址下载:

http://download.csdn.net/download/scyangzhu/4602585

掌握了基本的汇编指令和伪操作后，就具备了编写简单ARM汇编程序的基本理论能力，不过要实战得到真实可执行的程序，还需要可以对程序进行编辑和编译的开发环境（命令行编译器或IDE）的支持，同时程序在开发过程中免不了要进行调试，这就需要调试器的支持。一般而言，会有供应商将程序的编辑器、编译器、调试器以及其它一些辅助工具组合在一起，形成程序的开发、调试集成开发环境（IDE）软件，提供给程序开发人员使用。对ARM程序开发而言，目前比较流行的IDE有2套：运行于Windows平台的ADS和运行于Linux平台的gcc等交叉编译工具链。总的来看，ADS在程序的编译和调试方面要比gcc使用起来方便很多，也更容易掌握和使用，因此针对初学者，本书现在将展示ADS的使用。

在进行下面的学习之前，请自行在Windows主机上安装ARM公司出品的ads1.2这个集成开发环境软件。

1.4.1 在ADS中进行裸机程序的编辑、编译、运行

ADS集成开发环境，主要由编辑、编译器Code Warrior和调试器AXD组成。

首先使用CodeWarrior对程序进行编辑和编译，过程如下：

1. 建立工程

n 在磁盘里新建一个目录“D:\arm”

n 打开ADS软件

n 点击工具栏“File”，下拉点击“New…”




图1 - 7 新建工程

2. 选择工程类型



图1 - 8 选择工程类型

3. 输入工程名称及其目录





图1 - 9 输入工程名称及其目录

4. 工程建立后的情形





图1 - 10 工程建立后的情形

5. 新建工程后的目录





图1 - 11 新建工程后的目录

6. 新建源文件并加入工程与target





图1 - 12 新建源文件并加入工程与target

7. 编辑汇编和C的源代码




图1 - 13 编辑汇编源代码




图1 - 14 编辑C源代码

8. 编译源代码及其结果显示




图1 - 15 编译（make）菜单




图1 - 16 编译结果

以上是最普通（也是最简单）的源代码编辑和编译过程。但在很多时候，在Make之前都需要对编译和链接选项进行设置，下面对常用的设置进行演示。

进入编译链接设置


图1 - 17 进入编译链接设置



目标设置




图1 - 18 目标设置

该设置的含义是：将来生成不含任何其它信息（即：只有代码段和数据段）的代码时，其来源自ELF格式的代码

汇编选项设置





图1 - 19 汇编选项设置

该设置的含义是：运行裸机代码的目标机的ARM CPU类型

C编译器选项设置





图1 - 20 C编译器选项设置

该设置的含义同前一个设置，不同处在于：前一个针对的是汇编源代码，这一个设置针对的是C源代码

文件输出设置




图1 - 21 文件输出设置

该设置的含义：设置ELF格式的二进制文件经过转换后得到的二进制文件的格式为Plain binary（只包含纯粹的代码和数据，不包含ELF头）

1.4.2 在AXD中进行裸机程序调试的方法与步骤

在完成程序的编译、链接生成二进制可执行文件后，很多情况下需要对程序进行调试，ADS采用的调试工具是AXD，在调试中，我们可以完成：

l 设置断点及单步运行与调试；

l 查看各种模式下的CPU寄存器；

l 查看内存内容；

l 查看C语言变量；

先对调试器axd（从ARMDeveloper Suite v1.2->AXD Debugger进入）进行设置，以使用正确的模拟开发板ARMUL



图1 - 22 配置目标菜单



图1 - 23 配置目标

完成上面的设置后，下面就展示如何使用AXD对程序进行调试：（示例代码在光盘\work\armarch\ledcircle中）

1. 使用ads打开ledcircle.mcp工程

2. 单击菜单project->debug




图1 - 24 调试界面

3. 单击Porcessor Views->registers，注意窗口左上部分




图1- 25 进入查看CPU寄存器

4. 展开Current，可发现当前模式处于SVC模式，并可查看当前模式下，CPU的各个寄存器的值，例如r13=0,pc=0x8000




图1 - 26 查看CPU寄存器

还可查看其它模式下，CPU各寄存器的值

5、单击Execute->step，可以单步运行程序




图1 - 27 单步执行结果

此时发现pc值增加了4，而r13的值也由于ldr指令的赋值操作变为了0x34000000

6. 单击Execute->step-in，可以单步跟踪进入子程序




图1 - 28 单步跟踪进入子程序

7. 按1次F8，单击ProcessorViews-〉Memory





图1 - 29 进入查看内存

8. 在Memory Start addr处输入0x56000010后按回车（enter）键。再按1次F8，可以看到内存0x56000010处的值变为了0x00015400





图1 - 30 查看内存变化

9. 单击Processor View-〉Variables可查看各种C变量（例如局部变量i）的值




图1 - 31 查看变量

10、单击Execute-〉ToggleBreakpoint，设置断点




图1 - 32 设置断点

11、继续单步执行程序，当程序再次回到断点是，观察i的值已经变为1了




图1 - 33 在断点处查看变量