ARM ADS 全稱為 ARM Developer Suite 。是 ARM 公司推出的新一代 ARM 集成開發(fā)工具。現(xiàn)在 ADS 的版本是 1.2 ，它取代了早期的 ADS1.1 和 ADS1.0 。它除了可以安裝在 Windows NT4 ，Windows 2000 ， Windows 98 和 Windows 95 操作系統(tǒng)下，還支持 Windows XP 和 Windows Me 操作系統(tǒng)。


ADS 由命令行開發(fā)工具， ARM 時實庫， GUI 開發(fā)環(huán)境 (Code Warrior 和 AXD) ，實用程序和支持軟件組成。 有了這些部件，用戶就可以為 ARM 系列的 RISC 處理器編寫和調(diào)試自己的開發(fā)應(yīng)用程序了。

下面就詳細(xì)介紹一下 ADS 的各個組成部分。

命令行開發(fā)工具

這些工具完成將源代碼編譯，鏈接成可執(zhí)行代碼的功能。

ADS 提供下面的命令行開發(fā)工具：

armcc

armcc 是 ARM C 編譯器。這個編譯器通過了 Plum Hall C Validation Suite 為 ANSI C 的一致性測試。 armcc 用于將用 ANSI C 編寫的程序編譯成 32 位 ARM 指令代碼。

因為 armcc 是我們常用的編譯器，所以對此作一個詳細(xì)的介紹。

在命令控制臺環(huán)境下，輸入命令：

armcc – help

可以查看 armcc 的語法格式以及常用的一些操作選項

armcc 基本的用法為： armcc [options] file1 file2 ... filen

這里的 option 是編譯器所需要的選項， fiel1,file2…filen 是相關(guān)的文件名。

這里簡單介紹一些常用的操作選項。

-c ：表示只進行編譯不鏈接文件；

-C ： ( 注意：這是大寫的 C) 禁止預(yù)編譯器將注釋行移走；

-D<symbol> ：定義預(yù)處理宏，相當(dāng)于在源程序開頭使用了宏定義語句 #define symbol ，這里 symbol 默認(rèn)為 1 ；

-E ：僅僅是對 C 源代碼進行預(yù)處理就停止；

-g<options> ：指定是否在生成的目標(biāo)文件中包含調(diào)試信息表；

-I<directory> ：將 directory 所指的路徑添加到 #include 的搜索路徑列表中去； -J<directory> ：用directory 所指的路徑代替默認(rèn)的對 #include 的搜索路徑；

-o<file> ：指定編譯器終生成的輸出文件名。

-O0 ：不優(yōu)化；

-O1 ：這是控制代碼優(yōu)化的編譯選項，大寫字母 O 后面跟的數(shù)字不同，表示的優(yōu)化級別就不同， -O1 關(guān)閉了影響調(diào)試結(jié)果的優(yōu)化功能；

-O2 ：該優(yōu)化級別提供了的優(yōu)化功能；

-S ：對源程序進行預(yù)處理和編譯，自動生成匯編文件而不是目標(biāo)文件；

-U<symbol> ：取消預(yù)處理宏名，相當(dāng)于在源文件開頭，使用語句 #undef symbol;

-W<options> ：關(guān)閉所有的或被選擇的警告信息；

有關(guān)更詳細(xì)的選項說明，讀者可查看 ADS 軟件的在線幫助文件。

armcpp

armcpp 是 ARM C++ 編譯器。它將 ISO C++ 或 EC++ 編譯成 32 位 ARM 指令代碼。

tcc

tcc 是 Thumb C 編譯器。該編譯器通過了 Plum Hall C Validation Suite 為 ANSI 一致性的測試。

tcc 將 ANSI C 源代碼編譯成 16 位的 Thumb 指令代碼。

tcpp

tcpp 是 Thumb C++ 編譯器。 它將 ISO C++ 和 EC++ 源碼編譯成 16 位 Thumb 指令代碼。

armasm

armasm 是 ARM 和 Thumb 的匯編器 . 它對用 ARM 匯編語言和 Thumb 匯編語言寫的源代碼進

行匯編。

armlink

armlink 是 ARM 連接器。該命令既可以將編譯得到的一個或多個目標(biāo)文件和相關(guān)的一個或多個庫文件進行鏈接，生成一個可執(zhí)行文件，也可以將多個目標(biāo)文件部分鏈接成一個目標(biāo)文件，以供進一步的鏈接。 ARM 鏈接器生成的是 ELF 格式的可執(zhí)行映像文件。

armsd

armsd 是 ARM 和 Thumb 的符號調(diào)試器。它能夠進行源碼級的程序調(diào)試。用戶可以在用 C 或匯編語言寫的代碼中進行單步調(diào)試，設(shè)置斷點，查看變量值和內(nèi)存單元的內(nèi)容。

GUI 開發(fā)環(huán)境 (Code Warrior 和 AXD)

CodeWarrior 集成開發(fā)環(huán)境

CodeWarrior for ARM 是一套完整的集成開發(fā)工具，充分發(fā)揮了 ARM RISC 的優(yōu)勢 , 使產(chǎn)品開發(fā)人員能夠很好的應(yīng)用的片上系統(tǒng)技術(shù) . 該工具是專為基于 ARM RISC 的處理器而設(shè)計的 , 它可加速并簡化嵌入式開發(fā)過程中的每一個環(huán)節(jié)，使得開發(fā)人員只需通過一個集成軟件開發(fā)環(huán)境就能研制出 ARM 產(chǎn)品，在整個開發(fā)周期中 , 開發(fā)人員無需離開 CodeWarrior 開發(fā)環(huán)境 , 因此節(jié)省了在操做工具上花的時間 , 使得開發(fā)人員有更多的精力投入到代碼編寫上來， CodeWarrior 集成開發(fā)環(huán)境 (IDE) 為管理和開發(fā)項目提供了簡單多樣化的圖形用戶界面。用戶可以使用 ADS 的 CodeWarrior IDE 為 ARM 和 Thumb 處理器開發(fā)用 C ， C++ ，或 ARM 匯編語言的程序代碼。通過提供下面的功能， CodeWarrior IDE 縮短了用戶開發(fā)項目代碼的周期。

1. 全面的項目管理功能；

2. 子函數(shù)的代碼導(dǎo)航功能，使得用戶迅速找到程序中的子函數(shù)。

可以在 CodeWarrior IDE 為 ARM 配置在 8.1.1 中介紹的各種命令工具，實現(xiàn)對工程代碼的編譯， 匯編和鏈接。

在 CodeWarrior IDE 中所涉及到的 target 有兩種不同的語義。

目標(biāo)系統(tǒng) (Target system)

是特指代碼要運行的環(huán)境，是基于 ARM 的硬件。比如，要為 ARM 開發(fā)板上編寫要運行在它上面的程序，這個開發(fā)板就是目標(biāo)系統(tǒng)。

生成目標(biāo) (Build target)

是指用于生成特定的目標(biāo)文件的選項設(shè)置 ( 包括匯編選項，編譯選項，鏈接選項以及鏈接后的處理選項 ) 和所用的文件的集合。

CodeWarrior IDE 能夠讓用戶將源代碼文件，庫文件還有其他相關(guān)的文件以及配置設(shè)置等放在一個工程中。每個工程可以創(chuàng)建和管理生成目標(biāo)設(shè)置的多個配置。例如，要編譯一個包含調(diào)試信息的生成目標(biāo)和一個基于 ARM7TDMI 的硬件優(yōu)化生成目標(biāo)，生成目標(biāo)可以在同一個工程中共享文件，同時使用各自的設(shè)置。

CodeWarrior IDE 為用戶提供下面的功能：

源代碼編輯器，它集成在 CodeWarrior IDE 的瀏覽器中，能夠根據(jù)語法格式，使用不同的顏色顯示代碼；

源代碼瀏覽器，它保存了在源碼中定義的所有符號，能夠使用戶在源碼中快速方便的跳轉(zhuǎn)；查找和替換功能，用戶可以在多個文件中，利用字符串通配符，進行字符串的搜索和替換；

文件比較功能，可以使用戶比較路徑中的不同文本文件的內(nèi)容。

ADS 的 CodeWarrior IDE 是基于 Metrowerks CodeWarrior IDE 4.2 版本的。它經(jīng)過適當(dāng)?shù)牟眉粢灾С?ADS 工具鏈。

針對 ARM 的配置面板為用戶提供了在 CodeWarrior IDE 集成環(huán)境下配置各種 ARM 開發(fā)工具的能力，這樣用戶可以不用在命令控制臺下就能夠使用在 8.1.1 和將在 8.1.4 中介紹的各種命令。

以 ARM 為目標(biāo)平臺的工程創(chuàng)建向?qū)В梢允褂脩粢源藶榛A(chǔ)，快速創(chuàng)建 ARM 和 Thumb 工程。

盡管大多數(shù)的 ARM 工具鏈已經(jīng)集成在 CodeWarrior IDE ，但是仍有許多功能在該集成環(huán)境中沒有實現(xiàn)，這些功能大多數(shù)是和調(diào)試相關(guān)的，因為 ARM 的調(diào)試器沒有集成到 CodeWarrior IDE 中。

由于 ARM 調(diào)試器 (AXD) 沒有集成在 CodeWarrior IDE 中，這就意味著，用戶不能在 CodeWarrior IDE 中進行斷點調(diào)試和查看變量。

對于熟悉 CodeWarrior IDE 的用戶會發(fā)現(xiàn)，有許多的功能已經(jīng)從 CodeWarrior IDE For ARM 中移走，比如快速應(yīng)用程序開發(fā)模板等。

在 CodeWarrior IDE For ARM 中有很多的菜單或子菜單是不能使用的。下面介紹一下這些不能使用的選項。

1. View 菜單下不能使用的菜單選項有：

Processes ， Expressions ， Global Variable ， Breakpoints ， Registers 。

2. Project 菜單不能使用的菜單選項：

Precompile 子菜單。因為 ARM 編譯器不支持預(yù)編譯的頭文件。

3. Debug 菜單

該菜單中沒有一個子菜單是可以使用的。

4. Browser 菜單中不能使用的菜單選項：

New Property ， New Method 和 New Event Set 。

5. Help menu 中不能用于 ADS 的菜單選項有：

CodeWarrior Help ， Index ， Search 和 Online Manuals 。

有關(guān) CodeWarrior IDE 中一些常用菜單的使用，將在后面的舉例中具體說明的，在此，不在贅述。

ADS 調(diào)試器

調(diào)試器本身是一個軟件，用戶通過這個軟件使用 debug agent 可以對包含有調(diào)試信息的，正在運行的可執(zhí)行代碼進行比如變量的查看，斷點的控制等調(diào)試操作。

ADS 中包含有 3 個調(diào)試器：

AXD(ARM eXtended Debugger) ： ARM 擴展調(diào)試器；

armsd(ARM Symbolic Debugger) ： ARM 符號調(diào)試器；

與老版本兼容的 Windows 或 Unix 下的 ARM 調(diào)試工具， ADW/ADU(Application Debugger

Windows/Unix) 。

下面對在調(diào)試映像文件中所涉及到的一些術(shù)語做一個簡單的介紹。

Debug target

在軟件開發(fā)的初階段，可能還沒有具體的硬件設(shè)備。如果要測試所開發(fā)的軟件是否達到了預(yù)

期的效果，這可以由軟件仿真來完成。即使調(diào)試器和要測試的軟件運行在同一臺 PC 上，也可以把目標(biāo)當(dāng)作一個獨立的硬件來看待。

當(dāng)然，也可以搭建一個 PCB 板，這個板上可以包含一個或多個處理器，在這個板上可以運行和調(diào)試應(yīng)用軟件。

只有當(dāng)通過硬件或者是軟件仿真所得到的結(jié)果達到了預(yù)期的效果，才算是完成了應(yīng)用程序的編寫工作。

調(diào)試器能夠發(fā)送以下指令：

1. 裝載映像文件到目標(biāo)內(nèi)存；

2. 啟動或停止程序的執(zhí)行；

3. 顯示內(nèi)存，寄存器或變量的值；

4. 允許用戶改變存儲的變量值。

Debug agent

Debug agent 執(zhí)行調(diào)試器發(fā)出的命令動作，比如：設(shè)置斷點，從存儲器中讀數(shù)據(jù)，把數(shù)據(jù)寫到存儲器等。

Debug agent 既不是被調(diào)試的程序，也不是調(diào)試器。在 ARM 體系中，它有這幾種方式：

Multi-ICE(Multi-processor in-circuit emulator) ， ARMulator 和 Angel 。其中 Multi-ICE 是一個獨立的產(chǎn)品，是 ARM 公司自己的 JTAG 在線仿真器，不是由 ADS 提供的。

AXD 可以在 Windows 和 UNIX 下，進行程序的調(diào)試。它為用 C ， C++ ，和匯編語言編寫的源代碼提供了一個全面的 Windows 和 UNIX 環(huán)境。

實用程序

ADS 提供以下的實用工具來配合前面介紹的命令行開發(fā)工具的使用

fromELF

這是 ARM 映像文件轉(zhuǎn)換工具。該命令將 ELF 格式的文件作為輸入文件，將該格式轉(zhuǎn)換為各種輸出格式的文件，包括 plain binary(BIN 格式映像文件 ), Motorola 32-bit S-record format(Motorola 32位 S 格式映像文件 ), Intel Hex 32 format(Intel 32 位格式映像文件 ) ，和 Verilog-like hex format(Verilog 16 進制文件 ) 。 FromELF 命令也能夠為輸入映像文件產(chǎn)生文本信息，例如代碼和數(shù)據(jù)長度。

armar

ARM 庫函數(shù)生成器將一系列 ELF 格式的目標(biāo)文件以庫函數(shù)的形式集合在一起，用戶可以把一個庫傳遞給一個鏈接器以代替幾個 ELF 文件。

Flash downloader

用于把二進制映像文件下載到 ARM 開發(fā)板上的 Flash 存儲器的工具

支持的軟件

ADS 為用戶提供下面的軟件，使用戶可以在軟件仿真的環(huán)境下或者在基于 ARM 的硬件環(huán)境調(diào)試用戶應(yīng)用程序。

ARMulator

這是一個 ARM 指令集仿真器，集成在 ARM 的調(diào)試器 AXD 中，它提供對 ARM 處理器的指令集的仿真，為 ARM 和 Thumb 提供精確的模擬。用戶可以在硬件尚未做好的情況下，開發(fā)程序代碼。