Newlib移植

時(shí)間：2022-02-07 15:20:01 | 來源：信息時(shí)代

時(shí)間：2022-02-07 15:20:01 來源：信息時(shí)代

Newlib的所有庫函數(shù)都建立在20個(gè)樁函數(shù)的基礎(chǔ)上，這20個(gè)樁函數(shù)完成一些newlib無法實(shí)現(xiàn)的功能：

1)級(jí)I/O和文件系統(tǒng)訪問(open、close、read、write、lseek、stat、fstat、fcntl、link、unlink、rename)；

2)擴(kuò)大內(nèi)存堆的需求(sbrk)；

3)獲得當(dāng)前系統(tǒng)的日期和時(shí)間(gettimeofday、times)；

4)各種類型的任務(wù)管理函數(shù)(execve、fork、getpid、kill、wait、_exit)；

這20個(gè)樁函數(shù)在語義、語法上與POSIX標(biāo)準(zhǔn)下對(duì)應(yīng)的20個(gè)同名系統(tǒng)調(diào)用是完全兼容的。成功移植newlib的關(guān)鍵是在目標(biāo)系統(tǒng)環(huán)境下，找到能夠與這些樁函數(shù)銜接的功能函數(shù)并實(shí)現(xiàn)這些樁函數(shù)。

Newlib為每個(gè)樁函數(shù)提供了可重入的和不可重入的兩種版本。兩種版本的區(qū)別在于，如果不可重入版樁函數(shù)的名字是xxx，則對(duì)應(yīng)的可重入版樁函數(shù)的名字是_xxx_r，如close和_close_r，open和_open_r，等等。此外，可重入的樁函數(shù)在參數(shù)表中含有一個(gè)_reent結(jié)構(gòu)指針，這個(gè)指針使得系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)者能在庫和目標(biāo)操作環(huán)境之間傳送上下文相關(guān)的信息，尤其是發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，能夠便捷的傳送errno的值到適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)中。

所謂最小實(shí)現(xiàn)是指，假定將要移植的目標(biāo)系統(tǒng)中沒有文件系統(tǒng)，也沒有符合POSIX標(biāo)準(zhǔn)的任務(wù)管理機(jī)制和應(yīng)用編程接口(ApplicationProgrammingInterface,API)，僅僅實(shí)現(xiàn)newlib的一個(gè)最小移植。在newlib的移植過程中全功能實(shí)現(xiàn)的樁函數(shù)只有open、close、read、write和sbrk五個(gè)，其他樁函數(shù)僅僅實(shí)現(xiàn)一個(gè)返回錯(cuò)誤的空函數(shù)。

任務(wù)管理的execve、fork、getpid、kill、wait和_exit六個(gè)樁函數(shù)，僅僅實(shí)現(xiàn)一個(gè)返回-1的空函數(shù)，返回之前將errno設(shè)置為ENOTSUP，表示系統(tǒng)不支持該函數(shù)。

與文件相關(guān)的link和unlink樁函數(shù)也僅僅實(shí)現(xiàn)一個(gè)返回-1的空函數(shù)，將errno設(shè)置為EMLINK表示連接過多；lseek函數(shù)則不需要返回任何錯(cuò)誤，直接返回0，表示操作成功。

fstat和stat樁函數(shù)在newlib中主要用于判斷流的類型(常規(guī)文件、字符設(shè)備、目錄)，將其實(shí)現(xiàn)為不論輸入?yún)?shù)如何，都返回字符設(shè)備類型的空函數(shù)。

times樁函數(shù)返回當(dāng)前進(jìn)程中的各種時(shí)間信息，如果目標(biāo)系統(tǒng)中的任務(wù)不能提供類似的時(shí)間信息，僅僅實(shí)現(xiàn)一個(gè)返回-1的空函數(shù)，將errno設(shè)置為ENOTSUP。

由于newlib認(rèn)為在目標(biāo)系統(tǒng)中fcntl、rename和gettimeofday三個(gè)樁函數(shù)缺省是不提供的，所以也不提供這三個(gè)樁函數(shù)的實(shí)現(xiàn)。