Сравнение компиляторов ARMCC, IAR и GCC

Я работаю над одним проектом, который с большим трудом вмещается в 64к памяти микроконтроллера. И подумалось мне, что возможно, пора взглянуть на разные компиляторы, чтобы выбрать какой более агрессивно может уменьшить размер программы.

Представляю вашему вниманию небольшое сравнение.

Для теста я сделал проект в Cube MX, который включает в себя USB_DEVICE и Mass Storage Class. Это довольно большие библиотеки для теста.

Получившийся main.c выглядит примерно так:

int main()
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_USB_DEVICE_Init();
}

Дефайн USBD_DEBUG_LEVEL установлен в 0, чтобы отладочные сообщения USB стека не требовали наличия printf

Подопытные компиляторы:

• IAR EWARM 8.32.1
• arm-none-eab-gcc 7-2018-q2-update (среда STM32 Cube IDE 1.4.2)
• ARMCC v5.06 update 7 (среда Keil uVision 5.32)
• ARMCC v6.14.1 (среда Keil uVision 5.32)

Настройки IAR:

• Оптимизация по размеру
• Run-time библиотека NORMAL
• Без low level IO (отключен printf)
• Включены оптимизации линкера: Inline small routines, merge duplicate sections

Настройки GCC:

• Reduced runtime library —specs=nano.specs
• Optimize for size -Os
• Place functions in their own sections —ffunction-sections
• Place data in their own sections —ffdata-sections
• Discard unused sections -Wl, —gc-sections

Настройки armcc5:

• Use micro lib
• Use cross module optimization
• Optimization -O3
• One ELF section per function —split_sections

Настройки armcc6:

• Use micro lib
• Optimization image size -Oz
• One ELF section per function —split_sections

Как видно, armcc6 на самую малость лучше IAR. За ним идет armcc5 с отставанием на 4%, а gcc отстает от лидера на 8%.

Надо отметить, что опция KEIL «Use cross module optimization» Значительно увеличила время компиляции, но ни чуть не уменьшила размер кода.