bin

bin檔案是最純粹的二進位制機器程式碼，或者說是“順序格式”。按照assembly code順序翻譯成binary machine code，內部沒有地址標記。bin是直接的記憶體映像表示，二進位制檔案大小即為檔案所包含的資料的實際大小。bin檔案就是直接的二進位制檔案，一般用程式設計器燒寫從00開始，而如果下載執行，則下載到編譯時的地址即可，可以直接在裸機上執行。

hex

Intel hex檔案常用來儲存微控制器或者其他處理器的目標程式程式碼。它儲存物理儲存區中的目的碼映像。一般的程式設計器都支援這種格式。就是機器程式碼的十六進位制形式，並且是用一定檔案格式的ASCII碼來表示。

hex檔案由記錄 （RECORD）組成。在hex檔案裡面，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: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。

舉例分析

:020000040000FA

:10000400FF00A0E314209FE5001092E5011092E5A3

:00000001FF 

分析如下：

第1條記錄長度為0x02，LOAD OFFSET為0000，RECTYPE為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條記錄長度為0x10（16），LOAD OFFSET為0004，RECTYPE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16BYTE的資料的起始地址就是0x0000 + 0x0004 = 0x0004. 其實際的資料只有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。

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。 
小結：可由elf檔案轉化為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。

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；

注意：

（1）axf和elf都是編譯器生成的可執行檔案。區別是：ADS編譯出來的是AXF檔案。gcc編譯出來的是ELF檔案。兩者雖然很像，但還是有差別的。這是檔案格式的差別，不涉及除錯格式。

（2）axf/elf是帶格式的映象，bin是直接的記憶體映象的表示。

（3）Linux OS下，ELF通常就是可執行檔案，通常gcc -o test test.c，生成的test檔案就是ELF格式的，在Linux Shell下輸入./test就可以執行。在Embedded中，上電開始執行，沒有OS系統，如果將ELF格式的檔案燒寫進去，包含一些ELF格式的東西，arm執行碰到這些指令，就會導致失敗，如果用bin檔案，程式就可以一步一步執行。

所以：HEX和bin檔案可以在裸機上執行，而ELF檔案是在有OS的環境中執行的。