一、Bin

        Bin檔案是最純粹的二進位制機器程式碼，按照程式執行順序存放。編譯器把高階語言翻譯成彙編，再把彙編程式碼翻譯成二進位制機器程式碼儲存成bin檔案，因此Bin是沒有經過處理或附加資訊程式原本的大小。Bin檔案內部沒有地址標記，因此下載程式的時候要指定bin的燒寫地址，雖然大部分的微控制器是從0地址開始執行程式，可也有些微控制器不是，比如LPC1857。

二、Hex

        Hex要比Bin高階一點，它增加了燒寫地址、校驗等資訊。HEX檔案由“記錄（RECORD）”組成，每一行代表一個記錄。每條記錄都由一個冒號“:”打頭，其格式如下： 

:BBAAAATTHHHH...HHHHCC 

BB:本記錄中包含資料的位元組個數。 
AAAA:資料記錄的開始地址,高位在前,低位在後。
TT: Type 
      00資料記錄，用來記錄資料。
      01記錄結束，放在檔案末尾，用來標識檔案結束。
      02用來標識擴充套件段地址的記錄 
      04擴充套件地址記錄(表示32位地址的字首)
HHHH:一個字(Word)的資料記錄,高位元組在前,低位元組在後。TT之後共有 BB/2 個字的資料 。
CC: 佔據一個Byte的CheckSum，把冒號後校驗碼前的數全部加起來取低16位，然後再取補碼。 

例1：:011B50002272
BB= 0x01
AAAA = 0x1B50
TT=0x00
HH=0x22
CHECK SUM = ~((0x01+0x1B+0x50+0x22)&0xFF)+1 = 0x72

例2：

        第1條記錄長度為0x02，偏移地址為0000，型別是04，說明該記錄為擴充套件段地址記錄。資料為0000，校驗和為FA。從這個記錄的長度和資料，我們可以計算出基地址為0X0000。後面的資料記錄都以此地址為基地址。
        第2條記錄中包含的資料長度為0x10（16位元組），偏移為0004，型別為00，說明該記錄為資料記錄。資料為FF00A0E314209FE5001092E5011092E5，共16個位元組，記錄的校驗和為A3。此時的基地址為0X0000，加上OFFSET，這個記錄裡的16位元組的資料的起始地址就是0x0000 + 0x0004 = 0x0004. 其實有效的資料只有16個BYTE：FF00A0E314209FE5001092E5011092E5。

        第3條記錄的長度為00，LOAD OFFSET為0000，TYPE＝ 01，校驗和為FF。型別為01，說明這個是一個END OF FILE RECORD，標識檔案的結尾。HEX結束符一般以：00000001FF結尾。

三、Bin和Hex的比較

       1、HEX檔案包含地址資訊，而BIN檔案只包含資料本身。燒寫或下載HEX檔案時，一般不需要使用者指定地址，因為HEX檔案內部已經包含了地址資訊。燒寫BIN檔案時則需要使用者指定燒錄的地址資訊。
       2、HEX檔案是用ASCII碼來表示二進位制的數值。例如8-BIT的二進位制數值0x4E，用ASCII來表示就需要分別表示字元‘4’和字元‘E’，每個字元均需要一個位元組，因此HEX檔案至少需要2倍BIN檔案的空間。

      3、Hex記錄中的資料部分就是Bin中的資料。

四、elf

ELF（Executableand linking format）檔案是x86 Linux系統下的一種常用目標檔案(objectfile)格式，有三種主要型別：

(1)適於連線的可重定位檔案(relocatablefile)，可與其它目標檔案一起建立可執行檔案和共享目標檔案。
(2)適於執行的可執行檔案(executable file)，用於提供程式的程序映像，載入到記憶體執行。
(3)共享目標檔案(shared object file),聯結器可將它與其它可重定位檔案和共享目標檔案連線成其它的目標檔案，動態聯結器又可將它與可執行檔案和其它共享目標檔案結合起來建立一個程序映像。 

五、axf

        Axf檔案由ARM編譯器產生，除了包含bin的內容之外，還附加其他除錯資訊。這些除錯資訊加在可執行的二進位制資料之前。除錯時這些除錯資訊不會下載到RAM中，真正下載到RAM中的資訊僅僅是可執行程式碼。因此，如果ram的大小小於axf檔案的大小，程式是完全有可能在ram中除錯的，只要axf除去除錯資訊後文件大小小於ram的大小即可。

       除錯資訊有以下功用：
1、 可將原始碼包括註釋夾在反彙編程式碼中，這樣我們可隨時切換到原始碼中進行除錯。
2、 我們還可以對程式中的函式呼叫情況進行跟蹤(通過Watch & Call Stack Window檢視)。
3、對變數進行跟蹤(利用Watch & Call Stack Window)。

        除錯資訊雖然有用，但程式功能實現後，在目標檔案和庫中減少除錯資訊卻是非常有益的。減少除錯資訊可減少目標檔案和庫大小、加快連結速度、減小最終鏡象程式碼。以下幾種方法可用來減少每個原始檔產生的除錯資訊：
1、避免在標頭檔案中條件性使用#define，連結器不能移除共用的除錯部分，除非這些部分是完全一樣的。
2、更改C/C++原始檔，使#included包含的所有標頭檔案有相同順序。
3、儘量使用數量較多的小標頭檔案而不是較大的單一標頭檔案，這有利於連結器獲取更多的通用塊。
4、程式中最好只包含必須用到的標頭檔案。避免重複包含標頭檔案，可使用編譯器選項--remarks來產生警告資訊；

六、總結

1、bin是原始碼翻譯出來的機器程式碼，設定好下載地址後，把bin下載到MCU中對應地址，然後MCU從那個地址就可以開始執行程式碼了。hex是加入了開始地址和校驗的格式，可以不用設定下載地址直接下載到MCU中執行，當然下載到MCU中的只有hex記錄中的資料部分。

2、axf和elf都是編譯器生成的可執行檔案。它們都是在原始碼基礎上添加了其他資訊的形式，因此直接下載到MCU是不能執行的。elf要經過Linux OS作業系統處理才可執行，axf中帶有除錯資訊，可能要配合Keil才可執行。

3、elf檔案可以轉化為hex和bin兩種檔案，hex也可以直接轉換為bin檔案，但是bin要轉化為hex檔案必須要給定一個基地址。而hex和bin不能轉化為elf檔案，因為elf的資訊量要大。Axf檔案可以轉化為bin檔案，KEIL下可用以下命令fromelf -nodebug xx.axf -bin xx.bin即可。