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' r# }# d( z4 t对于.lds文件，它定义了整个程序编译之后的连接过程，决定了一个可执行程序的各个段的存储位置。虽然现在我还没怎么用它，但感觉还是挺重要的，有必要了解一下。
, _7 o9 q7 V$ w" W% c4 ~& U/ \; @$ v先看一下GNU官方网站上对.lds文件形式的完整描述：. B; Z6 ] r; \# b/ d
6 h7 E# N/ t, |4 l2 w, L; S @! n
2 `% Y! X' g$ ?# pSECTIONS {
+ |( k" f- t' W4 N9 U...4 k R& \* H) X! n, J0 W
secname start BLOCK(align) (NOLOAD) : AT ( ldadr )
3 N. H0 y v, b' Y, x Q{ contents } >region :phdr =fill! ]; i( g% u6 E+ e5 ]6 U' o+ x
...
2 O( F- H' @$ R5 W5 W}
3 a$ V! }! A9 ]* m0 J3 b/ csecname和contents是必须的，其他的都是可选的。下面挑几个常用的看看：" r- H, M; _4 z% _
1、secname：段名
4 t# Y. N6 k0 I5 u1 d u4 d( ?) I2、contents：决定哪些内容放在本段，可以是整个目标文件，也可以是目标文件中的某段（代码段、数据段等）. o2 _. [- x/ w( Q: ?9 X# c5 N
3、start：本段连接（运行）的地址，如果没有使用AT（ldadr），本段存储的地址也是start。GNU网站上说start可以用任意一种描述地址的符号来描述。1 O) X8 O( ~8 Z" @" z1 \
4、AT（ldadr）：定义本段存储（加载）的地址。2 x& k' Q# w6 U7 L8 { I
看一个简单的例子：（摘自《2410完全开发》）) m" A! y3 l" j" j' L; N2 ]
4 g. W! r+ L$ i, J" kSECTIONS {
7 \+ J. L1 U( W y# U" bfirtst 0x00000000 : { head.o init.o }! A8 b8 G% ?) p; F- A
second 0x30000000 : AT(4096) { main.o }
F) [$ P) Q; ?9 T: i2 R6 q}
i$ m, h1 X5 C# u9 J0 x以上，head.o放在0x00000000地址开始处，init.o放在head.o后面，他们的运行地址也是0x00000000，即连接和存储地址相同（没有AT指定）；main.o放在4096（0x1000，是AT指定的，存储地址）开始处，但是它的运行地址在0x30000000，运行之前需要从0x1000（加载处）复制到0x30000000（运行处），此过程也就用到了读取Nand flash。
9 ~2 b1 b8 q. t$ R2 R这就是存储地址和连接（运行）地址的不同，称为加载时域和运行时域，可以在.lds连接脚本文件中分别指定。; b l0 u s; r. ~; ~
编写好的.lds文件，在用ARM-linux-ld连接命令时带-Tfilename来调用执行，如
6 s5 R2 }- G6 J% N* larm-linux-ld –Tnand.lds x.o y.o –o xy.o。也用-Ttext参数直接指定连接地址，如
- y8 P3 z/ t. A# H* Carm-linux-ld –Ttext 0x30000000 x.o y.o –o xy.o。
g: n" H! B* t7 H既然程序有了两种地址，就涉及到一些跳转指令的区别，这里正好写下来，以后万一忘记了也可查看，以前不少东西没记下来现在忘得差不多了。。。. v, W, |, a% v0 z0 s, u% }% A2 ~
ARM汇编中，常有两种跳转方法：b跳转指令、ldr指令向PC赋值。- B, m0 j) Y7 k# D8 v" a
我自己经过归纳如下：
! H5 C& `8 G% ]& C( ` R, |（1） b step1 ：b跳转指令是相对跳转，依赖当前PC的值，偏移量是通过该指令本身的bit[23:0]算出来的，这使得使用b指令的程序不依赖于要跳到的代码的位置，只看指令本身。/ L& j5 D( x9 F$ z
（2） ldr pc, =step1 ：该指令是从内存中的某个位置（step1）读出数据并赋给PC，同样依赖当前PC的值，但是偏移量是那个位置（step1）的连接地址（运行时的地址），所以可以用它实现从Flash到RAM的程序跳转。5 H( b" |; g' H2 D
（3）此外，有必要回味一下adr伪指令，U-boot中那段relocate代码就是通过adr实现当前程序是在RAM中还是flash中。仍然用我当时的注释：
3 H, |' K1 P, xrelocate: @把U-Boot重新定位到RAM
1 u& d" b3 F/ r/ g9 ] S% [adr r0, _start @r0是代码的当前位置 : x4 G6 }' I7 k; b, F& E. n
# adr伪指令，汇编器自动通过当前PC的值算出 如果执行到_start时PC的值，放到r0中：
' U7 @8 R( q) |9 g) k1 l1 E#当此段在flash中执行时r0 = _start = 0；当此段在RAM中执行时_start = _TEXT_BASE(在#board/smdk2410/config.mk中指定的值为0x33F80000，即u-boot在把代码拷贝到RAM中去执行的代码段#的开始)) h5 U$ S5 ?; P1 m+ v9 R9 l. ]
ldr r1, _TEXT_BASE @测试判断是从Flash启动，还是RAM
' x6 O$ `- b% i3 d# 此句执行的结果r1始终是0x33F80000，因为此值是又编译器指定的(ads中设置，或-D设置编译器参数)
: O% n; U) ], o7 xcmp r0, r1 @ 比较r0和r1，调试的时候不要执行重定位
$ S4 b r. v) r" n下面，结合u-boot.lds看看一个正式的连接脚本文件。这个文件的基本功能还能看明白，虽然上面分析了好多，但其中那些GNU风格的符号还是着实让我感到迷惑，好菜啊，怪不得连被3家公司鄙视，自己鄙视自己。。。: `2 `3 c. e3 t% X. G3 C
OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm")
) A3 R5 @2 T+ W) I;指定输出可执行文件是elf格式,32位ARM指令,小端) t0 `" l, E4 l3 |
OUTPUT_ARCH(arm)
" ^7 N$ t, W* K! v: [- L8 O;指定输出可执行文件的平台为ARM
0 o& r, ^7 p3 k$ }: y7 U5 e7 ~ENTRY(_start)4 K h5 J5 E4 E1 ^) u
;指定输出可执行文件的起始代码段为_start.
$ U5 o' s9 ^/ K" V2 \. w! ]SECTIONS
! _0 s7 C+ X( {; e4 W) J{
" v9 }$ K( u9 w6 J. m3 ?! J, I. = 0x00000000 ; 从0x0位置开始" k/ l2 l1 p7 E: A1 v: y1 N
. = ALIGN(4) ; 代码以4字节对齐
& t1 [- U8 X: d& H6 e" ]3 U.text : ;指定代码段' i) z- _$ ~) N# k2 l0 b; @* t
{
F% H2 q$ \( Ncpu/arm920t/start.o (.text) ; 代码的第一个代码部分
( x, x- I! g- D. e; e7 Y*(.text) ;其它代码部分7 d6 j( U& \! L
}
( U8 ?1 R7 i* z. S; o' A) T. ^+ _( ]. = ALIGN(4)
$ f' c4 S" x" @; Y- ~! y" h; m.rodata : { *(.rodata) } ;指定只读数据段
8 d. |, V8 J2 p4 N& n* [) |" l. = ALIGN(4);
9 x/ ], z- S. u3 |5 R3 U9 p.data : { *(.data) } ;指定读/写数据段
+ F* T1 S" A8 _- U) t. = ALIGN(4);
+ j% d2 g& d" i' X/ K" w2 ?* j; e, z.got : { *(.got) } ;指定got段, got段式是uboot自定义的一个段, 非标准段
4 {8 B8 X7 Q" Q. k+ B2 [__u_boot_cmd_start = . ;把__u_boot_cmd_start赋值为当前位置, 即起始位置% M0 }* V) d& c( Q K; @
.u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) } ;指定u_boot_cmd段, uboot把所有的uboot命令放在该段.
- v% y6 g1 k8 e' E__u_boot_cmd_end = .;把__u_boot_cmd_end赋值为当前位置,即结束位置; m) M$ f8 j8 U V( O( `& H9 C" ]/ U
. = ALIGN(4);9 W6 T$ g" ]3 ]' D8 `, @- a
__bss_start = .; 把__bss_start赋值为当前位置,即bss段的开始位置
+ c4 b0 X& y! p% S.bss : { *(.bss) }; 指定bss段. n* @" f0 `+ V7 N# \# Z
_end = .; 把_end赋值为当前位置,即bss段的结束位置
Y; Y5 s" }# G" X( c7 c} |
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发表于 2020-11-3 13:13
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