Makefile 在 ARM MCU 开发中的编译与链接参数详解与实践

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

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。

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：