Makefile 在 ARM MCU 开发中的编译与链接参数详解与实践

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内容大纲

1. 引言

2. 一、预处理与宏定义

   1. 头文件搜索路径：-I

   2. 宏定义：-D

3. 二、编译器选项（CFLAGS）

   1. 架构与指令集：-mcpu、-mthumb

   2. 优化与调试：-Os、-O2、-g

   3. 警告与错误：-Wall、-Werror

   4. 代码剥离：-ffunction-sections、-fdata-sections

   5. 其他常用选项

4. 三、链接器选项（LDFLAGS）

   1. 链接脚本：-T

   2. 剔除未用代码：--gc-sections

   3. 生成映射文件：-Wl,-Map=

   4. 库路径与库：-L、-l

   5. 半主机与裸机：--specs=nosys.specs

5. 四、完整 Makefile 示例

6. 五、实践案例：STM32F103 “点亮 LED”

   1. 硬件说明

   2. 代码结构

   3. Makefile 配置

   4. 编译与下载流程图

7. 六、图例说明

8. 七、示例解析

9. 八、调试与优化建议

10. 九、小结

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引言

在嵌入式开发中，Makefile 作为每个项目的“发动机”，承担了源码编译、链接、打包的重任。对 ARM Cortex-M 系列 MCU（如 STM32、BlueNRG、BluePill 等）来说，合理配置编译器与链接器参数，不仅能缩小固件体积、提升运行效率，也能在调试阶段提供必要的符号信息。本文将以最常用的 arm-none-eabi-gcc 为例，系统梳理预处理、编译器（CFLAGS）和链接器（LDFLAGS）常见选项，并通过 STM32 点亮 LED 的实践案例，加深理解。

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一、预处理与宏定义

1.1 头文件搜索路径：-I<路径>

• 作用：告诉编译器在指定目录中查找 #include "xxx.h" 的头文件。

• 用法：