,嵌入式LinuxC语言开发工具,www.embedu.org,课程目标,C语言产生的历史背景 嵌入式Linux下C语言的开发环境 嵌入式Linux下的编辑器vi 嵌入式Linux下的编译器GCC 嵌入式Linux下的调试器GDB 嵌入式Linux下的工程管理器make Eclipse集成开发环境,www.embedu.org,本章内容,1.1 嵌入式Linux下C语言概述 1.2 嵌入式Linux编辑器vi的使用 1.3 嵌入式Linux编译器GCC的使用 1.4 嵌入式Linux调试器GDB的使用 1.5 make工程管理器 1.6 Eclipse集成开发环境 本章小结,www.embedu.org,1.1嵌入式Linux下C语言概述,1.1.1 C语言简史 1.1.2 C语言特点 1.1.3 嵌入式Linux C语言编程环境,www.embedu.org,1.1.1 C语言简史,C语言最初是美国贝尔实验室的D.M.Ritchie在B语言的基础上设计出来的，此时的C语言只是为了描述和实现UNIX操作系统的一种工作语言。在一段时间里，C语言还只在贝尔实验室内部使用。 1975年，UNIX第6版公布后，C语言突出的优点引起人们的普遍注意。 1977年出现了可移植的C语言。 1978年UNIX第7版的C语言成为后来被广泛使用的C语言版本的基础，被称为标准C语言。 1983年，美国国家标准化协会（ANSI）根据C语言问世以来的各种版本，对C语言进行发展和扩充，并制定了新的标准，称为ANSI C。 1990年，国际标准化组织ISO制定了ISO C标准，目前流行的C语言编译系统都是以它为标准的。,www.embedu.org,1.1.2 C语言特点,C语言是结构化的语言 采用代码及数据分隔的方式，使程序的各部分独立 以函数的形式提供给用户，方便调用 C语言是模块化的语言 减少重复编程，减少劳动量，提高编程效率 程序可移植性好 不同机器上的编译程序大约有80%的代码是公共的 C语言运算符丰富、代码效率高 C语言共有34种运算符，使用各种运算符可以实现在其他高级语言中难以实现的运算。,www.embedu.org,1.1.3 嵌入式Linux C语言编程环境,编辑器 常用的编辑器有vi（vim）和Emacs 编译链接器 常用的编译器是GCC编译器 调试器 GDB 项目管理器 项目管理器make,www.embedu.org,1.2 嵌入式Linux编辑器vi的使用,1.2.1 vi的基本模式 1.2.2 vi的基本操作 1.2.3 vi的使用实例分析,www.embedu.org,1.2.1 vi的基本模式,命令行模式（Command Mode） 在该模式下用户可以输入命令来控制屏幕光标的移动，字符、单词或行的删除，移动复制某区段，也可以进入到底行模式或者插入模式下。 插入模式（Insert Mode） 用户只有在插入模式下才可以进行字符输入，用户按Esc键可回到命令行模式下。 底行模式（Last Line Mode） 在该模式下，用户可以将文件保存或退出vi，也可以设置编辑环境，如寻找字符串、显示行号等。这一模式下的命令都是以“：”开始。,www.embedu.org,1.2.2 vi的基本操作,进入与离开 进入vi可以直接在系统提示符下键入vi 文档名称，vi可以自动载入所要编辑的文档或是创建一个新的文档。如在shell中键入vi hello.c（新建文档）即可进入vi画面. 进入vi后屏幕最左边会出现波浪符号，凡是有该符号就代表该行目前是空的。此时进入的是命令行模式。 要离开vi可以在底行模式下键入“:q”（不保存离开），“:wq”（保存离开）则是存档后再离开（注意冒号）。,www.embedu.org,11,1.2.2 vi的基本操作,在vi中打开/新建文档,在vi中退出文档,www.embedu.org,1.2.2 vi的基本操作,vi中3种模式的切换 （1）命令行模式、底行模式转为插入模式,www.embedu.org,1.2.2 vi的基本操作,vi中3种模式的切换 （续） （2）插入模式转为命令行模式、底行模式 从插入模式转为命令行模式、底行模式比较简单，只需使用Esc键即可。 （3）命令行模式与底行模式转换 命令行模式与底行模式间的转换不需要其他特别的命令，而只需要直接键入相应模式中的命令键即可。,www.embedu.org,1.2.2 vi的基本操作,vi的删除、修改与复制,www.embedu.org,1.2.2 vi的基本操作,vi的光标移动,www.embedu.org,1.2.2 vi的基本操作,vi的查找与替换,www.embedu.org,1.2.2 vi的基本操作,vi的文件操作指令,www.embedu.org,1.2.3 vi的使用实例分析,vi使用实例内容,（1）在/root目录下建一个名为vi的目录。 （2）进入vi目录。 （3）将文件/etc/inittab复制到当前目录下。 （4）使用vi编辑当前目录下的inittab。 （5）将光标移到该行。 （6）复制该行内容。 （7）将光标移到最后一行行首。 （8）粘贴复制行的内容。 （9）撤销第9步的动作。 （10）将光标移动到最后一行的行尾。,（11）粘贴复制行的内容。 （12）光标移到“si:sysinit:/etc/rc.d/rc.sysinit”。 （13）删除该行。 （14）存盘但不退出。 （15）将光标移到首行。 （16）插入模式下输入“Hello,this is vi world!”。 （17）返回命令行模式。 （18）向下查找字符串“0:wait”。 （19）再向上查找字符串“halt”。 （20）强制退出vi，不存盘。,www.embedu.org,1.2.3 vi的使用实例分析,vi使用实例解析,（1）mkdir /root/vi （2）cd /root/vi （3）cp /etc/inittab ./ （4）vi ./inittab （5）17（命令行模式） （6）yy （7）G （8）p （9）u （10）$,（11）p （12）21G （13）dd （14）:w（底行模式） （15）1G （16）i 并输入“Hello,this is vi world!”（插入模式） （17）Esc （18）/0:wait（命令行模式） （19）?halt （20）:q!（底行模式）,www.embedu.org,1.3嵌入式Linux编译器GCC的使用,1.3.1 GCC概述 1.3.2 GCC编译流程分析 1.3.3 GCC警告提示 1.3.4 GCC使用库函数 1.3.5 GCC代码优化,www.embedu.org,1.3.1 GCC概述,GCC除了能支持C语言外，目前还支持Ada语言、C+语言、Java语言、Objective C语言、PASCAL语言、COBOL语言，以及支持函数式编程和逻辑编程的Mercury语言等 GCC的编译流程分为了4个步骤，分别为 预处理（Pre-Processing） 编译（Compiling） 汇编（Assembling） 链接（Linking）,www.embedu.org,1.3.2 GCC编译流程分析,GCC使用的基本语法为： gcc option | filename 预处理阶段 gcc E o 目标文件 编译文件 选项“-E”可以使编译器在预处理结束时就停止编译 选项“-o”是指定GCC输出的结果。 编译阶段 gcc S o hello.s hello.i 选项“-S”能使编译器在进行完编译之后就停止,www.embedu.org,1.3.2 GCC编译流程分析,GCC使用的基本语法为： gcc option | filename 汇编阶段 gcc c hello.s o hello.o 选项“-c”把编译阶段生成的“.s”文件生成目标文件 “.o” 链接阶段 gcc hello.o o hello 可以生成可执行文件,www.embedu.org,1.3.3 GCC警告提示,Wall类警告提示,www.embedu.org,1.3.3 GCC警告提示,非Wall类警告提示 （1）“-ansi” 该选项强制GCC生成标准语法所要求的告警信息，尽管这还并不能保证所有没有警告的程序都是符合ANSI C标准的。 （2）“-pedantic” 该选项允许发出ANSI C标准所列的全部警告信息，同样也保证所有没有警告的程序都是符合ANSI C标准的。,www.embedu.org,1.3.4 GCC使用库函数,Linux函数库介绍 Linux中函数库包括两类：静态库和共享库。 静态库的代码在编译时就已连接到开发人员开发的应用程序中，而共享库是在程序开始运行时被加载。 系统中可用的库都安装在/usr/lib和/lib目录下。库文件名由前缀lib和库名以及后缀组成。根据库的类型不同，后缀名也不一样。,www.embedu.org,1.3.4 GCC使用库函数,相关路径选项 （1）“-I ” GCC使用缺省的路径来搜索头文件，如果想要改变搜索路径，用户可以使用“-I”选项。“-I”选项可以在头文件的搜索路径列表中添加目录。这样，GCC就会到指定的目录去查找相应的头文件。 （2）“-L ” 选项“-L ”的功能与“-I ”类似，其区别就在于“-L”选项是用于指明库文件的路径。 gcc hello_sq.c L/root/workspace/gcc/lib lsunq o hello_sq,www.embedu.org,1.3.4 GCC使用库函数,使用不同类型链接库 使用不同类型的链接库的方法很相似，都是使用选项是“-l”（注意这里是小写的“L”）。该选项是用于指明具体使用的库文件。由于在Linux中函数库的命名规则都是以“lib”开头的，因此，这里的库文件只需填写lib之后的内容即可。 gcc -o dynamic -L /root/lq/testc/lib/dynamic.o -lmydynamic,www.embedu.org,1.3.5 GCC代码优化,GCC可以对代码进行优化，它通过编译选项-On来控制优化代码的生成，其中n是一个代表优化级别的整数。 虽然优化选项可以加快代码的运行速度，但对于调试而言将是一个很大的挑战。因为代码在经过优化之后，原先在源程序中声明和使用的变量很可能不再使用，控制流也可能会突然跳转到其他的地方，循环语句也有可能因为循环展开而变得到处都有，所有这些都将使调试工作异常艰难。,www.embedu.org,1.4 嵌入式Linux调试器GDB的使用,1.4.1 GDB使用实例 1.4.2设置/删除断点 1.4.3数据相关命令 1.4.4调试运行环境相关命令 1.4.5堆栈相关命令,www.embedu.org,1.4.1 GDB使用实例,进入GDB gdb test 查看文件l 设置断点 b 6 查看断点处情况 info b 运行代码 r 查看变量值 p n / p i 观察变量 watch n 单步运行 n 程序继续运行 c 退出GDB q,www.embedu.org,1.4.2设置/删除断点,www.embedu.org,1.4.3数据相关命令,www.embedu.org,1.4.4调试运行环境相关命令,www.embedu.org,1.4.5堆栈相关命令,www.embedu.org,1.5 make工程管理器,1.5.1 Makefile基本结构 1.5.2 Makefile变量 1.5.3 Makefile规则 1.5.4 make使用,www.embedu.org,1.5.1 Makefile基本结构,在一个Makefile中通常包含如下内容。 需要由make工具创建的目标体（target），目标体通常是目标文件、可执行文件