在为微控制器编译 C 程序时，编译器添加了哪些额外的汇编代码？

Question

我想用 C 语言为我的 Stellaris 启动板编写一段代码，以通过将库的使用保持在最低限度来打开板载 LED。令我惊讶的是，编译后的代码大小约为 800 字节。因此，为了检查编译器在编译后的代码中添加了什么，我使用反序列化器检查了汇编代码。它有很多我没有编写 C 代码的代码。我想知道这些代码的用途以及它是如何进入编译器设置的。我正在尝试了解编译器的行为方式以及编译器在幕后所做的事情。请帮帮我。

这是我的 C 程序：

#include "inc/hw_memmap.h"
#include "inc/hw_types.h"
#include "driverlib/rom.h"
#include "driverlib/sysctl.h"

#define GPIOFBASE   0x40025000
#define GPIOCLK     *((volatile unsigned long *)(0x400FE000 + 0x608))
#define FDIR        *((volatile unsigned long *)(GPIOFBASE + 0x400))
#define FDEN        *((volatile unsigned long *)(GPIOFBASE + 0x51C))
#define FDATA       *((volatile unsigned long *)(GPIOFBASE + 0x3FF))

void main(void) {

    ROM_SysCtlClockSet(SYSCTL_SYSDIV_4 | SYSCTL_USE_PLL | SYSCTL_XTAL_16MHZ | SYSCTL_OSC_MAIN);

    GPIOCLK |= (1<<5);
    FDIR    |=  0xE;
    FDEN    |=  0xE;
    FDATA   |=  0xE;

while (1);

}

我使用的唯一 API 调用是使用片上 ROM 库设置时钟设置。请检查此 pastebin 中的 dissambly 代码：（主要：位于 0x190。）

http://pastebin.com/wNNsBdtT

Answer 1

附加代码将是 CPU 初始化和 C 运行时初始化。此启动的源代码可能随您的编译器一起提供。例如在 GCC 中，它通常被称为 crt0.s

根据您的 CPU 和内存，可能需要一些初始化来设置正确的时钟频率、内存时序等。除此之外，C 运行时需要静态数据初始化和堆栈初始化。如果支持 C++，则需要额外的代码来调用任何静态对象的构造函数。

像 Stellaris 这样的 Cortex-M 设备旨在以最小的开销运行 C 代码，并且基本上可以从复位启动 C 代码，但是默认启动状态通常不是您想要运行应用程序的状态，因为例如，这很可能以较低且不太准确的时钟频率运行。

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2012 年 12 月 6 日添加：

您的启动代码几乎肯定是由 CMSIS 提供的。 CMSIS 文件夹将包含包含启动代码的 CoreSupport 和 DeviceSupport 文件夹。您可以将此代码（或其相关部分）复制到您的项目中，根据需要对其进行修改并链接它以代替提供的代码。 CMSIS 经常更新，因此无论如何都有理由这样做。

您的构建日志和/或映射文件对于确定链接哪些 CMSIS 组件很有用。