如何在KEIL中使用MicroLIB
2016-08-16 12:12
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MicroLIB
在keil 建立ARM的工程时其中有一项是选 use MicroLIBmicrolib 是缺省 C 库的备选库。 它旨在与需要装入到极少量内存中的深层嵌入式应用程序配合使用。 这些应用程序不在操作系统中运行。
microlib 进行了高度优化以使代码变得很小。 它的功能比缺省 C 库少,并且根本不具备某些 ISO C 特性。 某些库函数的运行速度也比较慢,例如,memcpy()。
与缺省 C 库之间的差异
microlib 与缺省 C 库之间的主要差异是:
microlib
不符合 ISO C 库标准。 不支持某些 ISO 特性,并且其他特性具有的功能也较少。
microlib
不符合 IEEE 754 二进制浮点算法标准。
microlib
进行了高度优化以使代码变得很小。
无法对区域设置进行配置。
缺省 C 区域设置是唯一可用的区域设置。
不能将
main() 声明为使用参数,并且不能返回内容。
不支持
stdio,但未缓冲的 stdin、stdout 和 stderr 除外。
microlib
对 C99 函数提供有限的支持。
microlib
不支持操作系统函数。
microlib
不支持与位置无关的代码。
microlib
不提供互斥锁来防止非线程安全的代码。
microlib
不支持宽字符或多字节字符串。
与
stdlib 不同,microlib 不支持可选择的单或双区内存模型。microlib 只提供双区内存模型,即单独的堆栈和堆区。
可以合理地将 microlib 与 --fpmode=std 或--fpmode=fast 配合使用。
microlib 中的函数负责:
创建一个可在其中执行 C 程序的环境。 这包括:
创建一个堆栈
创建一个堆(如果需要)
初始化程序所用的库的部分组成内容。
调用 main() 以开始执行程序。
要使用 microlib 构建程序,必须使用命令行选项??library_type=microlib。 根据需要,编译器、汇编程序或链接器可使用此选项处理不同的文件。 将此选项与链接器配合使用时,将覆盖所有其他选项。
Example
3.1 说明了编译器使用此选项的情形,它仅为main.c 文件选择了microlib。
[cpp] view
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Example 3.1. 编译器选项
armcc ??library_type=microlib ?c main.c
armcc ?c extra.c
armlink ?o image.axf main.o extra.o
Example
3.2 说明了汇编程序使用此选项的情形,它仅为more.s 文件选择了microlib。
[cpp] view
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Example 3.2. 汇编程序选项
armcc ?c main.c
armcc ?c extra.c
armasm ??library_type=microlib more.s
armlink ?o image.axf main.o extra.o more.o
Example
3.3 说明了链接器使用此选项的情形,它为main.c 和extra.c 文件均选择了 microlib。
[cpp] view
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Example 3.3. 链接器选项
armcc ?c main.c
armcc ?c extra.c
armlink ??library_type=microlib ?o image.axfmain.o extra.o
使用MicroLIB:
3.3.1.创建堆栈
可通过将符号 __initial_sp 定义为与堆栈顶部相等来指定初始堆栈指针。 初始堆栈指针的对齐边界必须为 8 字节的倍数。
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Example 3.4 说明了如何使用汇编语言来设置初始堆栈指针。
Example 3.4. 汇编语言
EXPORT __initial_sp
__initial_sp EQU 0x100000 ; equal to the top of the stack
Example
3.5 说明了如何使用C 中的嵌入式汇编程序来设置初始堆栈指针。
[cpp] view
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Example 3.5. C 中的嵌入式汇编程序
__asm void dummy_function(void)
{
EXPORT __initial_sp
__initial_sp EQU0x100000 ; equal to the top ofthe stack
}
3.3.2.创建堆
可通过定义符号 __heap_base 和 __heap_limit 来分别指定堆的开头和结尾。 完成后,您可以按通常方式使用堆函数。
Note
__heap_limit 必须指向堆区中最后一个字节后面的字节。
Example
3.6 说明了如何使用汇编语言来设置堆指针。
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Example 3.6. 汇编语言
EXPORT __heap_base
__heap_base EQU0x400000 ; equal to the startof the heap
EXPORT __heap_limit
__heap_limit EQU0x800000 ; equal to the end of theheap
Example
3.7 说明了如何使用C 中的嵌入式汇编程序来设置堆指针。
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Example 3.7. C 中的嵌入式汇编程序
__asm void dummy_function(void)
{
EXPORT __heap_base
__heap_base EQU 0x400000 ; equal to the start of the heap
EXPORT __heap_limit
__heap_limit EQU0x800000 ; equal to the end of theheap
}
3.3.3.进入和退出程序
应在程序开头使用 main()。 不要将 main() 声明为使用参数。
Note
程序不能从 main() 返回内容。
microlib 不支持以下内容:
操作系统中的命令行参数
调用 exit() 的程序
3.4. 调整 microlib 输入/输出函数
microlib 提供了一个有限的 stdio 子系统,它仅支持未缓冲的 stdin、stdout和stderr。 这样,即可使用printf() 来显示应用程序中的诊断消息。
要使用高级 I/O 函数,您必须提供自己实现的以下基本函数,以便与您自己的 I/O 设备配合使用。
fputc()
为所有输出函数实现此基本函数。 例如,fprintf()、printf()、fwrite()、fputs()、puts()、putc()和putchar()。
fgetc()
为所有输入函数实现此基本函数。 例如,fscanf()、scanf()、fread()、read()、fgets()、gets()、getc() 和 getchar()。
__backspace()
如果输入函数使用 scanf() 或 fscanf(),则实现此基本函数。
Notemicrolib 中不支持的转换为 %lc、%ls 和 %a。
3.5. microlib 中缺少的 ISO C 特性
本节提供了 microlib 不支持的主要 ISO C90 特性的列表。
宽字符和多字节支持
microlib 不支持所有处理宽字符或多字节字符串的函数。 如果使用这些函数,则会产生链接器错误。 例如,mbtowc()、wctomb()、mbstowcs() 和wcstombs()。 microlib 不支持在标准附录 1 中定义的所有函数。
操作系统交互
microlib 不支持与操作系统交互的所有函数。 例如,abort()、exit()、atexit()、clock()、time()、system() 和getenv()。
文件 I/O
与文件指针交互的所有 stdio 函数将返回错误(如果已实现)。 唯一的例外情况是以下三个标准流:stdin、stdout和stderr。
可配置的区域设置
缺省 C 区域设置是唯一可用的区域设置。
信号
虽然提供了 signal() 和 raise() 函数,但microlib 不会生成信号。唯一的例外情况是程序显式地调用raise()。
浮点支持
浮点支持不符合 IEEE 754 标准。
产生不可预测的输出的运算是指:
涉及 NaN、无穷大或非正规数
依照正确的 IEEE 754 规则,并非通过不精确结果产生 IEEE 异常。 但是,microlib不会产生IEEE 异常,而是返回不可预测的结果。
另外,microlib 不会将零的符号视为有效位,并且会产生不可预测的输出。
与位置无关且线程安全的代码
microlib 没有可重入变体。 microlib 不提供互斥锁来防止非线程安全的代码。 microlib 的使用与 FPIC 或 RWPI 编译模式不兼容,但可以将 ROPI 代码与 microlib 进行链接,生成的二进制文件总体上与 ROPI 不兼容。
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