嵌入式軟件開發(fā)之： 調(diào)整C庫使其適應(yīng)目標(biāo)硬件

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13.3? 調(diào)整C庫使其適應(yīng)目標(biāo)硬件

默認(rèn)情況下，C庫利用semihosting機(jī)制來提供設(shè)備驅(qū)動(dòng)級(jí)的功能，使得主機(jī)能夠用作輸入和輸出設(shè)備。這種機(jī)制對(duì)于嵌入式開發(fā)十分有用，因?yàn)橛糜陂_發(fā)的硬件系統(tǒng)通常沒有最終系統(tǒng)的輸入和輸出設(shè)備。

本節(jié)介紹如何重定向代碼中的Semihosting庫函數(shù)，使其真正適用目標(biāo)系統(tǒng)。

13.3.1? C庫函數(shù)重定向

所謂C庫函數(shù)重定向，就是用戶使用自己編寫的函數(shù)代碼代替C庫中的函數(shù)，使最終程序更適用于實(shí)際的目標(biāo)硬件。圖13.6顯示了C庫函數(shù)重定向的過程。

圖13.6? C庫函數(shù)重定向

最簡(jiǎn)單的函數(shù)重定向的例子就是用戶希望fputc()函數(shù)能夠?qū)⒆址麖哪繕?biāo)系統(tǒng)的串口輸出而不是在調(diào)試時(shí)將字符從調(diào)試器的控制臺(tái)輸出。這時(shí)就需要重新實(shí)現(xiàn)該函數(shù)。下面的例子將fputc()的輸入字符參數(shù)重新指向一連續(xù)輸出函數(shù)sendchar()，將該例在一個(gè)獨(dú)立的源文件中實(shí)現(xiàn)的。這樣，fputc()在依目標(biāo)而定的輸出和C庫標(biāo)準(zhǔn)輸出函數(shù)之間充當(dāng)一個(gè)抽象層。

例子程序的代碼如下所示。

extern void sendchar(char *ch);

int fputc(int ch, FILE *f)

{?? /* 向UART寫一個(gè)字符 */

??? char tempch = ch;

??? sendchar(&tempch);

??? return ch;

}

13.3.2? 從最終代碼映像中去掉Semihosting

在一個(gè)實(shí)際的應(yīng)用程序中，不可能支持Semihosting的SWI操作機(jī)制。因此，必須在最終的代碼映像中去掉C庫中的Semihosting函數(shù)。

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為確保最終映像文件中沒有鏈接Semihosting的SWI的函數(shù)，必須引入符號(hào)__use_no_semihosting_swi。使用方法如下所示。

·? 在C模塊中，使用#pragma命令：

#pragma import(__use_no_semihosting_swi)

·? 在匯編語言模塊中，使用IMPORT命令：

IMPORT __use_no_semihosting_swi

如果在程序中引入了__use_no_semihosting_swi，但最終映像仍鏈接了Semihosting庫，鏈接器會(huì)報(bào)告如下錯(cuò)誤：

Error: L6200E: Symbol __semihosting_swi_guard multiply defined (by use_semi.o and use_no_semi.o)。

為幫助找出這些使用了Semihosting的函數(shù)，可以使用-verbose鏈接選項(xiàng)。這樣，在輸出結(jié)果中，C庫函數(shù)將被標(biāo)以__I_use_semihosting_swi的標(biāo)記。下面這段鏈接器的輸出顯示了使用-verbose鏈接選項(xiàng)后的結(jié)果。

Loading member sys_exit.o from c_a__un.l.

???????????? ?????definition:? _sys_exit

???????????? ?????reference :? __I_use_semihosting_swi

這時(shí)，要使程序正確執(zhí)行，用戶必須為標(biāo)記了的函數(shù)提供自己的實(shí)現(xiàn)方法。