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elf、axf、bin的区别与转换

news 2025/7/17 11:38:41

一、核心区别总结

特性	ELF (Executable and Linkable Format)	AXF (ARM eXecutable Format)	BIN (Binary Image)
本质	通用标准格式 (Linux/Unix)	ARM专用ELF变种	纯二进制数据
内容	代码+数据+符号表+调试信息+重定位信息	ELF+ARM特定调试信息	仅机器码和初始化数据
文件大小	较大	最大（含丰富调试信息）	最小
主要用途	链接/调试/动态链接	ARM平台调试（Keil/IAR）	直接烧录/执行
可调试性	支持符号级调试	支持高级源码调试	不可调试
平台依赖	跨平台	ARM专用	与内存布局强相关

二、格式详解

1. ELF 文件

结构：


ELF Header
Program Header Table (加载视图)
Section Header Table (链接视图)
.text (代码段)
.data (初始化数据)
.rodata (只读数据)
.bss (未初始化数据，不占文件空间)
.symtab (符号表)
.debug (调试信息)
...其他段

特点：
- 包含完整的链接和调试信息
- 支持动态链接库
- GCC工具链默认输出格式

2. AXF 文件

本质：ARM工具链（Keil MDK/IAR）对ELF的扩展
特有内容：
- ARM CoreSight™ 调试信息
- Flash下载算法描述
- 设备内存映射配置
典型应用：
- Keil uVision调试
- J-Link/ULinkPro等ARM调试器

3. BIN 文件

结构：纯二进制序列


[0x0000] 机器指令1
[0x0004] 机器指令2
...
[0x1000] 初始化数据

特点：
- 无地址信息（需指定加载基址）
- 无符号/调试信息
- 直接对应内存映像

三、转换方法与工具

1. ELF → BIN（常用）


# GCC工具链
arm-none-eabi-objcopy -O binary input.elf output.bin# ARMCC工具链（Keil）
fromelf --bin --output=output.bin input.axf

2. AXF → BIN


# Keil环境
fromelf --bin -o output.bin input.axf# 或先转ELF再转BIN
fromelf --elf -o temp.elf input.axf
arm-none-eabi-objcopy -O binary temp.elf output.bin

3. BIN → ELF（逆向转换）


# 需指定基址和架构
arm-none-eabi-objcopy -I binary -O elf32-littlearm \-B armv7e-m --set-section-flags .data=alloc,load,code \--rename-section .data=.text \input.bin output.elf

4. ELF ↔ AXF


# AXF本质是ELF的扩展，可直接重命名（不推荐）
cp input.axf output.elf# 完整转换需重新链接（Keil工程设置Output Format）

四、转换关系图

五、关键注意事项

地址一致性：
- BIN文件无地址信息，加载时必须指定基址（需与链接脚本一致）
```
/* 链接脚本必须指定基址 */
MEMORY { ROM (rx) : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 128K }
```

调试信息保留：


# 保留调试信息的ELF（不推荐用于生产）
arm-none-eabi-objcopy --only-keep-debug input.elf debug.sym

BIN文件填充：
- 使用填充确保段对齐（如Flash擦除块大小）
```
arm-none-eabi-objcopy -O binary --pad-to 0x10000 input.elf padded.bin
```

校验和添加：


# 在BIN文件末尾添加CRC32校验
srec_cat output.bin -binary -crop 0 0xFFFF -fill 0xFF 0x0000 0x10000 \
-crc32-l-e 0x10000 -o final.bin

六、典型应用场景

文件格式	使用场景	工具链支持
ELF	Linux应用、U-Boot、高级调试	GCC, Clang
AXF	Keil/IAR工程调试、JTAG下载	ARMCC, IAR
BIN	Bootloader加载、Flash烧录、量产	所有工具链