基于ARM编译器版本5的工程迁移与适配到ARM编译器版本6.12

为了描述方便，将ARM Compiler 5简称为AC5，将ARM Compiler 6.12简称AC6.12。

在公众号中回复"arm编译器升级文档"可以获取AC5升级到AC6.12的ARM官方文档。

1、为什么要进行ARM编译器版本的更换

目前，AC5基本处于停止更新状态，如果想要使用AC5编译器编译新的ARM架构或者内核的代码，基本是不可能了，因此自然要使用ARM Compiler 6来代替之前的ARM Compiler 5。

其实，我自己觉得还有一个比较重要的原因，那就是AC6支持使用armclang编译GNU语法格式的汇编代码，这样在以后的项目开发中，可以只编写GNU语法格式的汇编代码（不必像以前一样还要再写一份符合ARM语法格式的汇编代码），这样既可以使用ARM-GCC编译工具链编译这个项目，也可以使用ARM Compiler编译这个项目，汇编代码维护更加方便了。

2、AC6.12的组成

(1).armclang：armclang编译器替代了AC5的armcc，并且具有如下优点：

• 基于LLVM和Clang技术；

• 支持编译GNU语法的汇编代码；

• 高度兼容当初为GCC编译的源代码；

• 实现包括ANSI/ISO C和C++，用于Arm架构的ABI，用于64位Arm架构的ABI以及Arm C语言扩展（ACLE）等规范。

(2).armlink：功能丰富的专用嵌入式链接器，能够将对象和库组合在一起以生成可执行文件。

(3).fromelf：镜像文件转换和反汇编功能。

(4).armar：压缩程序。

(5).armasm：ARM语法的汇编代码编译器。

(6).ARM C和C++库：ARM C库经过ARM公司的优化有很好的的性能和代码密度；ARM C++库基于LLVM libc++项目。

下图展示了ARM Compiler 6.12编译工具链的整体结构：

Snipaste_2019-12-05_14-30-03

3、ARM Compiler 5和ARM Compiler 6编译工具链的差异

AC5和AC6的主要差异是AC6使用armclang代替了armcc，因此在AC6中就没有armcc这个编译工具了。并且armclang的编译参数相对于之前的armcc的编译参数也有许多不同。

下表列出了ARM Compiler 5和ARM Compiler 6之间各个工具的功能：

Snipaste_2019-12-05_15-08-29

4、编译工具链升级过程

其实将AC5更换为AC6.12编译工具链，无非就是找出这两个工具链的编译参数的差异进行修改即可。当然了，基本上编译参数变化还是挺大的，这里推荐大家参考如下手册进行编译工具链升级。

参考手册：《migration_and_compatibility_guide_100068_0612_00_en.pdf》。因为AC5和AC6.12的差异主要体现在ARM Compiler 6使用armclang代替了armcc，因此这篇文章，可以重点关注Chapter 2和Chapter 3，当然了也可以通过搜索一些编译参数来快速定位。

5、我在升级过程遇到的问题

我在迁移一个项目使用AC6.12的过程中，主要还是参考《migration_and_compatibility_guide_100068_0612_00_en.pdf》文档进行参数修改，起初还算比较顺利，但是涉及到汇编代码的编译过程中死活编译会有问题。这里简单的记录下吧。我这里仍然使用armasm来编译之前的ARM语法格式的汇编代码。

修改汇编的编译参数时，一定要注意编译选项--cpreproc，该编译选项在AC5的含义是命令armasm调用armcc预处理输入的汇编源代码；在AC6的含义是命令armasm调用armclang预处理输入的汇编源代码。

我的工程，在使用AC5编译工具链时，在汇编过程中，使用的编译参数配置和armcc的编译参数配置是一样的，并且也添加了编译选项--cpreproc。

升级到AC6.12之后，因为armclang的编译参数和armcc的差异比较大，自然的就不能够直接用于armasm的配置，因此我按照AC5的armasm配置作为AC6.12 armasm的配置，此时能够进行汇编，但是提示：armclang: fatal error: no target architecture given; use --target=arm-arm-none-eabi or --target=aarch64-arm-none-eabi。

当时我就在想，为什么我使用armasm编译汇编代码怎么会调用armclang呢，还以为编译工程的脚本有问题，检查了编译脚本也没发现问题，后来还是查看《migration_and_compatibility_guide_100068_0612_00_en.pdf》文档才有所收获。

原来在汇编过程中调用armclang是armasm的编译选项--cpreproc在作怪，该编译选项是命令armasm调用armclang预处理输入的汇编源代码。ARM Compile 6中armasm需要另一个编译选项--cpreproc_opts，用于填写armclang预处理汇编代码时的一些配置参数。由于先前没有配置--cpreproc_opts，当然的在使用armclang进行预处理时会提示armclang: fatal error: no target architecture given; use --target=arm-arm-none-eabi or --target=aarch64-arm-none-eabi。

问题解决办法：对armasm新增编译选项--cpreproc_opts，并且填写上armclang预处理汇编代码需要用到的一些配置信息。例如：

armasm --cpu=cortex-a9 --cpreproc --cpreproc_opts=--target=arm-arm-none-eabi,-mcpu=cortexa9,-D,DEF1,-D,DEF2 -I /path/to/includes1 -I /path/to/includes2 input.S

对于--cpreproc和--cpreproc_opts编译选项，可参考《migration_and_compatibility_guide_100068_0612_00_en.pdf》文档的3.3 Command-line options for preprocessing assembly source code。

6、下面简单列举一些编译参数的差异

(1).对于armcc和armclang之间，编译参数存在的差异如下：

AC5 Option	AC6 Option	描述
--cpu=Cortex-M4	--target=arm-arm-none-eabi -mcpu=cortex-m4	Cortex-M4处理器的修改,其他处理器可能不一样,请参考我这里提供的官方手册.
--thumb	-mthumb	支持thumb指令集
--fpu=fpv5_sp_d16	-mfloat-abi=hard -mfpu=fpv5_sp_d16	支持硬件浮点
--fpu=softvfp	-mfloat-abi=soft -mfpu=none	软件浮点
--unaligned_access	-munaligned-access	设定处理器可以生成地址非对齐的数据
--apcs=interwork	没有对应的编译选项	在AC6中总是允许ARM指令和Thumb指令一起使用,因此没有对应的编译选项.
--split_sections	-ffunction-sections	生成的函数在自己的段中
--debug/-g	-g	生成调试信息
--c99 --gnu	-xc -std=gnu99	允许编译器编译带有GNU扩展的C99代码
--cpp --gnu	-xc++ -std=gnu++03	允许编译器编译带有GNU扩展的C++03代码
--no_exceptions	-fno-exceptions	禁止生成需要支持C++异常的代码
--no_rtti	-fno-rtti [ALPHA]	禁止生成需要支持C++ Run Time Type Information(RTTI)特征的代码
-Otime	默认支持	减少执行时间的优化，代价就是执行文件的大小会增加
-O3 -Otime	-Omax	Highest optimization for performance
-O3 -Ospace	-Oz	Highest optimization for code size

(2).对于AC6使用armasm需要注意的事项：

使用AC6编译汇编代码时，编译选项和AC5基本差不多，这里再强调一下编译选项：--cpreproc。在AC6中如果使用了编译选项--cpreproc，那么就必须附带的使用编译选项--cpreproc_opts，并且填写上armclang预处理汇编代码需要用到的一些配置信息，例如：

armasm --cpu=cortex-a9 --cpreproc --cpreproc_opts=--target=arm-arm-none-eabi,-mcpu=cortexa9,-D,DEF1,-D,DEF2 -I /path/to/includes1 -I /path/to/includes2 input.S

好了，我在这里简单的记录了下ARM Compiler 5升级到ARM Compiler 6.12的过程，给以后有需要的朋友留作参考吧。