IAR可以生成GCC可以链接到的静态库吗?

时间:2016-02-24 18:22:09

标签: arm interop static-libraries iar gnu-toolchain

有一个供应商,我想与之合作。他们有一个代码库,他们只能使用IAR Embedded Workbench进行编译(据我所知,他们的代码不能用GCC编译)。不幸的是,他们的硬件仅适用于他们的软件堆栈,所以我真的无法选择是否要使用它。它们将此代码分发为为ARM Cortex-M4 CPU编译的.a静态库文件(以及随附的头文件)。 (他们不想分发来源。)为了讨论起见,我们称之为evil_sw_stack.a

我想使用这段代码,但我没有IAR许可,对IAR没有专业知识。我想使用GCC。

有没有办法让IAR生成GCC可以链接到的静态库?供应商需要使用哪种编译器选项来生成这样的二进制文件? (我猜测结果二进制文件的ABI可以某种方式指定并设置为满足GCC的设置。)

GCC的使用示例

他们的默认软件堆栈非常适合GCC,这个特定的软件堆栈是他们提供的唯一一个不是。通常,如果我有以下内容,我可以编译一段简单的示例代码:

  • startup_(devicename).S:GCC特定的程序集文件
  • system_(devicename).c
  • (devicename).ld:链接描述文件
  • 特定设备的某些头文件

例如,我可以编译一个简单的例子:

$ arm-none-eabi-gcc helloworld.c startup_(devicename).S system_(devicename).c -T (devicename).ld -o helloworld -D(devicename) -I. -fno-builtin -ffunction-sections -fdata-sections -mfpu=fpv4-sp-d16 -mfloat-abi=softfp -mcpu=cortex-m4 -mthumb -mno-sched-prolog -Wl,--start-group -lgcc -lc -lnosys -Wl,--end-group

到目前为止,这么好。没有警告,没有错误。

我如何尝试使用静态库

为了讨论起见,我们称之为evil_sw_stack.a 这就是我尝试使用它的方式:

$ arm-none-eabi-gcc evil_sw_stack.a helloworld.c startup_(devicename).S system_(devicename).c -T (devicename).ld -o helloworld -D(devicename) -I. -fno-builtin -ffunction-sections -fdata-sections -mfpu=fpv4-sp-d16 -mfloat-abi=softfp -mcpu=cortex-m4 -mthumb -mno-sched-prolog -Wl,--start-group -lgcc -lc -lnosys -Wl,--end-group

不幸的是,这抱怨了system_(devicename).c中定义的一堆函数的多个定义。也许他们不小心把它编成了这个库?或者也许IAR只是这样编译?现在,如果我尝试从GCC命令行中删除system_(devicename).c并只链接到.a文件,我会收到以下错误:

/usr/lib/gcc/arm-none-eabi/5.2.0/../../../../arm-none-eabi/bin/ld: warning: thelibrary.a(startup_chipname.o) uses 2-byte wchar_t yet the output is to use 4-byte wchar_t; use of wchar_t values across objects may fail
undefined reference to `__iar_program_start'
undefined reference to `CSTACK$$Limit'
undefined reference to `__iar_program_start'

readelf戳这个文件让我无处可去:

$ readelf -h evil_sw_stack.a 
readelf: Error: evil_sw_stack.a: did not find a valid archive header

有趣的是,这似乎已经到了某个地方:

$ arm-none-eabi-ar x evil_sw_stack.a

现在我有一堆目标文件,根据readelf确实有ELF标题,是的,他们确实将一个启动文件(他们的另一个设备)编译到库中......我我想知道为什么,但我认为这是一个错误。

这也有效:

$ arm-none-eabi-objdump -t evil_sw_stack_objfile.o

现在的问题是,尝试使用GCC将这些目标文件编译到我自己的应用程序中是否安全?根据{{​​3}},目标文件格式不兼容。

我认为启动代码被错误地编译到库中。我可以删除它:

$ arm-none-eabi-ar d evil_sw_stack.a startup_(otherdevicename).o
$ arm-none-eabi-ar d evil_sw_stack.a system_(otherdevicename).o

现在我得到一个evil_sw_stack.a gcc可以接受作为输入而不抱怨。

然而,有一件事仍然让我担心。当我使用目标文件而不是静态库时,我收到以下警告:

/usr/lib/gcc/arm-none-eabi/5.2.0/../../../../arm-none-eabi/bin/ld: warning: evil_objfile.o uses 2-byte wchar_t yet the output is to use 4-byte wchar_t; use of wchar_t values across objects may fail
/usr/lib/gcc/arm-none-eabi/5.2.0/../../../../arm-none-eabi/bin/ld: warning: evil_objfile.o uses 32-bit enums yet the output is to use variable-size enums; use of enum values across objects may fail

因此evil_sw_stack.a似乎是使用(IAR等价物)-fno-short-enums-fshort-wchar编译的。当我在命令行使用evil_sw_stack.a时,GCC并没有抱怨这一点,但是当我尝试使用从库中提取的任何目标文件时,它会抱怨。 我应该担心吗?

我在代码中不使用wchar_t,所以我相信一个并不重要,但我想在我的代码和库之间传递枚举。

更新

即使链接器没有抱怨,当我实际从静态库中调用某些函数时它也不起作用。在这种情况下,请确保在调用链接器时以正确的顺序放置库。根据{{​​3}},它们需要与依赖性相反。在这之后,它仍然错过了一些IAR废话:

undefined reference to `__aeabi_memclr4'
undefined reference to `__aeabi_memclr'
undefined reference to `__aeabi_memmove'
undefined reference to `__aeabi_memset4'
undefined reference to `__aeabi_memset'
undefined reference to `__iar_vla_alloc2'
undefined reference to `__iar_vla_dealloc2'
undefined reference to `__aeabi_memclr4'

我发现__aeabi函数是在libgcc中定义的,但即使我链接到libgcc,libgcc中的定义似乎也不够好evil_sw_stack.a内的函数。

编辑:经过一些谷歌搜索后,似乎arm-none-eabi-gcc不支持这些特定的__aeabi功能。看看this other SO question

无论如何,在看了the accepted answer to this question之后,可以使用它们的标准C库等价物来简单地实现缺少的__aeabi函数。但我不太确定__iar_vla_alloc2__iar_vla_dealloc2应如何工作,也无法在线找到任何关于它们的文档。我发现的唯一一件事是VLA意味着“可变长度数组”。

所以,除非芯片供应商能够以不使用这些符号的方式编译静态库,否则这似乎永远不会有效。是吗?

声明

我不想透露供应商是谁,也不愿透露与我合作的产品。他们并不自豪,因为这件事不能正常工作,并且要求我不要这样做。我问这个问题是有帮助的,而不是抹黑它们。

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