作者:火星 Keil MDK作為嵌入式行業常用的開發工具,嵌入式工程師們都很熟悉。但是最近聽說Arm公司要把Keil MDK合并到Arm Development Studio里,所以Keil MDK的版本更新已經基本停止了,大家都還在使用很老版本的Keil MDK,功能上并不是很方便,希望找到更好的替代工具。此外,從近期舉辦的包括RISC-V中國峰會在內的多個行業活動來看,RISC-V在中國的發展如火如荼并且勢頭很猛,因此還要考慮開發工具是否會長期支持RISC-V并可以通過移植重用相關設計。 但是替代Keil MDK需要考慮項目工程如何遷移到其他工具,由于工程文件格式不同、以及底層編譯技術的差異, Keil MDK的工程文件與其他工具平臺并不完全兼容,需要一定量的遷移工作。本文就根據筆者的經驗,分享一下如何快速把Keil MDK的代碼遷移到其他平臺,并且解決不同平臺之間項目文件不兼容的問題。 目前遷移Keil MDK代碼常見的目標平臺有兩個,分別是GCC和IAR。下面就給大家分別介紹并比較一下兩者的區別: 概覽: • GCC也很常見但是它只是一種編譯器,需要配合IDE使用,常見的選擇有VSCODE,或者Eclipse這些IDE,由于都是免費的組件,需要自己動手搭建,要有一定的IDE搭建知識才能使用起來,當然最大的好處是免費。有些朋友因為一些眾所周知的特殊原因,不得不放棄使用Keil MDK,如果又苦于沒有預算購買其他工具的話,就基本上只有GCC可選了; • 如果有預算買商用工具,另一個選擇是IAR,IAR是Keil同級別的商用工具,性能與用戶體驗都不錯,且自帶IDE,不需要配置,直接安裝即用。同時,除了支持基于Arm的項目,IAR的Embedded Workbench工具還有支持RISC-V的版本,這對項目和應用比較多或者希望進一步擴展RISC-V架構項目的工程師具有很重要的意義。這是因為從IAR Embedded Workbench for Arm移植到IAR Embedded Workbench for RISC-V的過程非方便,因為很多文件夾內容已經統一了。 項目遷移流程對比: 首先要聲明,遷移項目分為兩大部分工作,第一是項目文件格式的適配,第二是項目代碼的適配。 1. 項目文件的適配是一定要做的,而且方法和途經比較確定。 2. 正常情況下,如果項目里使用的都是標準C/C++,那么應該編譯是沒問題的。但是項目代碼的適配可能涉及到一些不是標準C/C++的遷移,例如某些特殊要求下,標準的C/C++代碼難以實現某些功能,而使用編譯器的內聯函數(Intrinsic)可以更高效的實現這些功能。如果涉及非標準C/C++,那么就需要用戶針對性的對這些非標準C/C++進行跨編譯平臺的遷移。 關于非標指令的遷移,這里不做介紹,因為涉及的指令太多,不可能在一篇里介紹完,大家碰到了可以單獨處理。 下面為大家介紹下通用的項目工程遷移指導: 從Keil遷移到GCC 一般需要修改以下內容: 1. 工程目錄配置:從.uvproj文件里查看Keil MDK的文件目錄,把相同的文件配置到GCC的Makefile文件目錄里; 2. 連接(Linker)文件:Keil MDK的連接器文件是.sct, 根據對應的描述,可以手寫一個GCC對應支持格式的連接文件; 3. 啟動代碼:一般服務好的芯片廠商會制作不同編譯器平臺的啟動代碼,在例程文檔里可以找找看,如果有看到支持GCC的格式,就可以直接拿來用。如果沒有的話,就需要手寫了。不同的芯片都要單獨寫啟動文件,純自己手寫的難度比較大,需要對芯片非常了解,一般需要芯片廠商的人支持才行,這里不多做贅述。 4. 制作Makefile工程文件,包括 a. 源文件的工程目錄配置, b. GCC格式的連接文件替換, c. 把Keil MDK的編譯參數和連接參數復制到Makefile的對應參數中; d. 添加設備信息和調試配置(GDB) 遷移之后還要進行驗證,包含編譯結果的驗證,編譯后可執行文件代碼尺寸、運行速度的驗證和調整。如果代碼尺寸或者運行速度不達標,還需要調整編譯器優化選項。調整優化選項后,記得也要重新測試代碼執行結果是否符合預期,因為不同的優化選項可能造成代碼運行結果的變化。 從Keil遷移到IAR 如果是遷移到IAR,推薦使用IAR官方的項目轉換工具IAR Project Converter,遷移過程就會非常方便。在IAR的Embedded Workbench for Arm工具的菜單欄里,點擊Tools IAR Project Converter, 就可以自動把Keil的工程文件和代碼轉換成IAR格式,最后再把.s啟動文件換成IAR格式的就可以,一般在芯片公司提供的代碼示例里都有不同格式的.s文件,直接找到IAR版本的替換原有的就可以。當然遷移之后還是要校驗一下編譯是否正常,測試下代碼是否運行正常。如果用IAR,基本不用擔心代碼體積變大,或者運行速度拖慢,IAR擁有非常好的編譯優化,一般情況下編譯結果會更優,只需要找到合適的編譯選項就OK了。 總結: Keil項目遷移到其他平臺技術上可行,尤其是代碼中不涉及非標的C/C++代碼時,具備項目遷移經驗的情況下是完全可實施的,需要擔心的只是工作量的問題。 至于選擇遷移到IAR還是GCC,主要考慮以下幾點: • 是否有充足的預算。相信大家最常見的遷移原因就是眾所周知的合規問題,如果必須遷移,又沒有預算,只有硬著頭皮轉GCC了。如果能有預算,可以考慮購買IAR正版,選IAR的話遷移也都是比較方便的,并沒什么風險,付錢的工具還是比免費的要靠譜得多,而且還能得到相應的支持。當然,如果同一家廠商能夠同時支持Arm和RISC-V的工程開發,則可能有更高的投資回報(ROI)。 • 對不同工具的熟悉程度。跨平臺遷移需要對工具有一定的熟悉度,尤其是遷移到GCC,由于GCC版本眾多,又沒有成熟的IDE,又沒有技術支持的情況下,如果工程師對開發工具并不精通,還是很難順利遷移成功。如果沒有相關經驗,還是建議選擇IAR,畢竟IAR官方自帶的自動化轉換工具還是很方便的,如果有正版IAR License,還可以有IAR官方人員回復你遷移過程中碰到的問題,IAR官方的技術支持申請鏈接是https://www.iar.com/cn/knowledge ... -technical-support/。 • 遷移風險是否能夠接受。即使是項目的代碼本身遷移成功,也不代表項目整體的遷移成功了,有可能遷移到GCC之后由于編譯性能的降低,生成的可執行代碼在現有的硬件平臺上性能不滿足!最常見的就是代碼體積變大,FLASH不夠用了,或者RAM不夠了,前期努力白費T_T 。為了避免這種風險,穩妥的路徑還是采用商用級別的編譯器,IAR還是比較穩的。IAR支持14天免費試用,可以直接去申請個試用版試試能否遷移成功,試用鏈接https://www.iar.com/cn/product/a ... free-trial-version/ 以上內容基于自己的經驗和知識總結,希望對各位考慮項目遷移的朋友們有幫助,如果有錯誤,歡迎指正! |