Gcc Arm处理器的GNU工具链是否支持ARM11等经典处理器？

最近，我对学习使用本机汇编的ARM处理器的“裸机”开发产生了兴趣。我买了一个Raspberry Pi Zero，它有一个ARM11处理器，目前正在寻找一个工具链来组装和链接我的代码。上面说，GNU工具链只支持Arm处理器的A、R和M配置文件，但我遇到过这一点，这表明GCC能够为Arm体系结构编译代码，一直到ARMv4，并且确实支持我想要编译的处理器（ARM1176JZF-S）。这里有我遗漏的东西吗？这些是相互冲突的来源，不是吗？如果GNU工具链实际上不支持ARM11处理器，我还有什么其他选择呢？

试试看

.cpu arm7tdmi
.globl _start
_start:
    bl main
    b .

.globl bounce
bounce:
    bx lr

int bounce ( int x );
int main ( void )
{
    return(bounce(3));
}

arm-none-eabi-gcc --version
arm-none-eabi-gcc (GCC) 9.3.0
Copyright (C) 2019 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

arm-none-eabi-as --version
GNU assembler (GNU Binutils) 2.34
Copyright (C) 2020 Free Software Foundation, Inc.
This program is free software; you may redistribute it under the terms of
the GNU General Public License version 3 or later.
This program has absolutely no warranty.
This assembler was configured for a target of `arm-none-eabi'.

arm-none-eabi-as start.s -o start.o
arm-none-eabi-gcc -O2 -c -march=armv4t so.c -o so.o
arm-none-eabi-ld -Ttext=0x1000 start.o so.o -o so.elf
arm-none-eabi-objdump -d so.elf

Disassembly of section .text:

00001000 <main>:
    1000:   e92d4010    push    {r4, lr}
    1004:   e3a00003    mov r0, #3
    1008:   eb000003    bl  101c <bounce>
    100c:   e8bd4010    pop {r4, lr}
    1010:   e12fff1e    bx  lr

00001014 <_start>:
    1014:   ebfffff9    bl  1000 <main>
    1018:   eafffffe    b   1018 <_start+0x4>

0000101c <bounce>:
    101c:   e12fff1e    bx  lr

gcc的旧版本可以使用它

.cpu arm2
.globl _start
_start:
    bl main
    b .

没有警告/错误

    100c:   e8bd4010    pop {r4, lr}
    1010:   e12fff1e    bx  lr

这意味着armv4t与：

arm-none-eabi-gcc -O2 -c -march=armv5t so.c -o so.o
arm-none-eabi-objdump -D so.o

so.o:     file format elf32-littlearm


Disassembly of section .text.startup:

00000000 <main>:
   0:   e3a00003    mov r0, #3
   4:   eafffffe    b   0 <bounce>

您可以在其中看到arm1176jzf-s版本，其中一个在raspberry pi zero中

arm none eabi-vs arm linux gnueabi-，arm无论什么，除非在工具的构建中配置，否则都将支持相同版本的gcc（或binutils）的相同目标

编辑注释

arm-linux-gnueabi-gcc --version
arm-linux-gnueabi-gcc (Ubuntu/Linaro 5.4.0-6ubuntu1~16.04.9) 5.4.0 20160609
Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

arm-linux-gcc -mno-thumb-interwork -O2 -c -mcpu=arm2 -march=armv2a so.c -o so.o

这就是gcc是否支持armxyz。arm2/3最近被删除，但较旧的版本确实支持它（至少有一个开放核心的armv2/3是免费的，所以如果你想使用它，你需要一些工具）

但是，从本文撰写时使用当前工具（10.2.0和2.35）进行的上述演示来看，到目前为止，armv4/4t（armv7-a/r/m）似乎受到gcc和binutils的支持

因此，由于他们确实在一个点上清除了arm2/3，这可能不是太难，所以就机器代码而言，arm2/3和当前的armv4到armv7之间存在重叠，arm2/3中的一些指令没有跨越acorn/advanced转换（芯片到核心，不同公司）一些/许多重叠。与从armv4到armv7的重叠相同。因此，从技术上讲，他们可能希望在某个时候删除armv4支持，因为它有一些特殊情况，如上图所示。但是，如果你费心去挖掘这些来源，你会发现它们似乎是用胶带和捞泥绳绑在一起的，所以我无法想象会有强烈的愿望进去把东西撕下来，即使你只是简单地搜索armv4、armv5、armv6或任何标志的变量名来表示这些

他们以前已经做过，他们可能会再次这样做，所以请做好准备，在您切换到工具的每个构建时对其进行测试，或者更好的是在您的构建中明确显示出来，这样，如果/当工具失去支持时，它将无法构建

在这种情况下，你要做的是使用旧的。在Debian/Ubuntu/Mint等上

sudo apt-get -y install gcc-arm-linux-gnueabi binutils-arm-linux-gnueabi
sudo apt-get -y install gcc-5-arm-linux-gnueabi

这将不是最先进的，他们将是一些主要的转速回来。但是在gcc 5.x.x之后有一个明显的变化，这使得保留gcc非常可取，gcc的优化走下坡路，二进制文件更大，等等。更新版本的Ubuntu等可能没有gcc-5，所以你可以试试gcc-7，除非你能自己构建，否则你会丢失gcc 5.x.x，这最终会变得过时，gnu的人不倾向于编写干净的C代码，这些代码将在未来许多年内编译，因此他们自己的工具在一段时间后不会构建自己的工具。因此，如果你深陷其中，那么你就在虚拟机上运行一个较旧的Linux，然后在这个Linux中获取或构建较旧的工具链（或windows或其他）

虽然Raspberry Pi Zero仍然存在，但我看不到armv6支持会很快消失。这确实与维护人员有关，也许还与他们召开的这些会议有关。pdp-11支持在不太多年前就添加了，现在仍在维护中（pdp-11至今仍在使用，尽管随着病毒对航空业的打击，我们将看到，也许有机会在那里升级）。（pdp-11是学习汇编语言的第一个很好的处理器，有很好的模拟器，而且很容易自己编写）

---

ARM11（在Pi零点中）仍然受支持吗？是的，gcc和binutils仍然支持它

如果他们不这样做，我该怎么办？使用旧的工具链，或者更糟糕的情况是，运行支持构建/运行旧工具链的旧操作系统

arm-none-eabi-gcc --version
arm-none-eabi-gcc (GCC) 10.2.0
Copyright (C) 2020 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

arm-none-eabi-as --version
GNU assembler (GNU Binutils) 2.35
Copyright (C) 2020 Free Software Foundation, Inc.
This program is free software; you may redistribute it under the terms of
the GNU General Public License version 3 or later.
This program has absolutely no warranty.
This assembler was configured for a target of `arm-none-eabi'.


.cpu arm2
.globl _start
_start:
    bl main
    b .

.globl bounce
bounce:
@    bx lr
    mov pc,lr

arm-none-eabi-as start.s -o start.o
arm-none-eabi-objdump -d start.o

start.o:     file format elf32-littlearm


Disassembly of section .text:

00000000 <_start>:
   0:   ebfffffe    bl  0 <main>
   4:   eafffffe    b   4 <_start+0x4>

00000008 <bounce>:
   8:   e1a0f00e    mov pc, lr

arm-none-eabi-as start.s -o start.o
arm-none-eabi-gcc -O2 -c -march=armv4t so.c -o so.o
arm-none-eabi-ld -Ttext=0x1000 start.o so.o -o so.elf
arm-none-eabi-objdump -d so.elf
so.elf:     file format elf32-littlearm


Disassembly of section .text:

00001000 <main>:
    1000:   e92d4010    push    {r4, lr}
    1004:   e3a00003    mov r0, #3
    1008:   eb000003    bl  101c <bounce>
    100c:   e8bd4010    pop {r4, lr}
    1010:   e12fff1e    bx  lr

00001014 <_start>:
    1014:   ebfffff9    bl  1000 <main>
    1018:   eafffffe    b   1018 <_start+0x4>

0000101c <bounce>:
    101c:   e12fff1e    bx  lr

arm-none-eabi-gcc -O2 -c -march=arm2a so.c -o so.o
arm-none-eabi-gcc: error: unrecognized -march target: arm2a
arm-none-eabi-gcc: note: valid arguments are: armv4 armv4t armv5t armv5te armv5tej armv6 armv6j armv6k armv6z armv6kz armv6zk armv6t2 armv6-m armv6s-m armv7 armv7-a armv7ve armv7-r armv7-m armv7e-m armv8-a armv8.1-a armv8.2-a armv8.3-a armv8.4-a armv8.5-a armv8.6-a armv8-m.base armv8-m.main armv8-r armv8.1-m.main iwmmxt iwmmxt2
arm-none-eabi-gcc: error: missing argument to ‘-march=’

arm-none-eabi-gcc -O2 -c -mcpu=arm2 so.c -o so.o
arm-none-eabi-gcc: error: unrecognized -mcpu target: arm2
arm-none-eabi-gcc: note: valid arguments are: arm8 arm810 strongarm strongarm110 fa526 fa626 arm7tdmi arm7tdmi-s arm710t arm720t arm740t arm9 arm9tdmi arm920t arm920 arm922t arm940t ep9312 arm10tdmi arm1020t arm9e arm946e-s arm966e-s arm968e-s arm10e arm1020e arm1022e xscale iwmmxt iwmmxt2 fa606te fa626te fmp626 fa726te arm926ej-s arm1026ej-s arm1136j-s arm1136jf-s arm1176jz-s arm1176jzf-s mpcorenovfp mpcore arm1156t2-s arm1156t2f-s cortex-m1 cortex-m0 cortex-m0plus cortex-m1.small-multiply cortex-m0.small-multiply cortex-m0plus.small-multiply generic-armv7-a cortex-a5 cortex-a7 cortex-a8 cortex-a9 cortex-a12 cortex-a15 cortex-a17 cortex-r4 cortex-r4f cortex-r5 cortex-r7 cortex-r8 cortex-m7 cortex-m4 cortex-m3 marvell-pj4 cortex-a15.cortex-a7 cortex-a17.cortex-a7 cortex-a32 cortex-a35 cortex-a53 cortex-a57 cortex-a72 cortex-a73 exynos-m1 xgene1 cortex-a57.cortex-a53 cortex-a72.cortex-a53 cortex-a73.cortex-a35 cortex-a73.cortex-a53 cortex-a55 cortex-a75 cortex-a76 cortex-a76ae cortex-a77 neoverse-n1 cortex-a75.cortex-a55 cortex-a76.cortex-a55 cortex-m23 cortex-m33 cortex-m35p cortex-m55 cortex-r52; did you mean ‘arm8’?
arm-none-eabi-gcc: error: missing argument to ‘-march=’

arm-linux-gnueabi-gcc --version
arm-linux-gnueabi-gcc (Ubuntu/Linaro 5.4.0-6ubuntu1~16.04.9) 5.4.0 20160609
Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc.
This is free software; see the source for copying conditions.  There is NO
warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.

arm-linux-gcc -mno-thumb-interwork -O2 -c -mcpu=arm2 -march=armv2a so.c -o so.o

sudo apt-get -y install gcc-arm-linux-gnueabi binutils-arm-linux-gnueabi
sudo apt-get -y install gcc-5-arm-linux-gnueabi