跳至主要内容

【转】vivi开发笔记（八）：GNU LD基本用法

文章说明：calmarrow（lqm）原创

文章引自：http://piaoxiang.cublog.cn

 
    今天把vivi所用到的ld的用法都看懂了，常见的选项含义也清楚了。翻看了一下kernel的链接脚本，发现相当复杂，并且需要对全局有很好的把握，对整个的地址空间分配也必须清楚。这点暂时还做不到，属于后续工作。先把ld的基本用法总结一下，因为《Linkers and Loaders》还没有读完，所以暂时还不能作出总结。不过，对链接和加载已经有了更深入的认识。在读using ld时，很多地方自然就理解了。慢慢来，把这块知识体协理顺。
 
1、什么是ld？它有什么作用？
 
    ld是GNU binutils工具集中的一个，是众多Linkers（链接器）的一种。完成的功能自然也就是链接器的基本功能：把各种目标文件和库文件链接起来，并重定向它们的数据，完成符号解析。Linking其实主要就是完成四个方面的工作：storage allocation、symbol management、libraries、relocation。
 
    ld可以识别一种Linker command Language表示的linker scriopt文件来显式的控制链接的过程。通过BFD（Binary Format Description）库，ld可以读取和操作COFF（common object file format）、ELF（executable and linking format）、a.out等各种格式的目标文件。
 
2、常用的选项
 
-b TARGET  设置目标文件的文件格式
-e ADDRESS 设置目标文件的开始地址
-EB  链接big-endian的目标文件
-EL  链接small-endian的目标文件
-l LIBNAME    创建执行程序时要链接的库文件（比如某个库为test，则可以为-ltest）
-L DIRECTORY  寻找要链接的库文件时搜索的文件路径
-o FILE  设置输出文件的名字
-s  去除输出文件中的所有符号信息
-S  去除输出文件中的调试符号信息
-T FILE  读取链接描述脚本，以确定符号等的定位地址
-v  输出ld的版本信息
-x  去除所有的局部符号信息
-X  去除临时的局部符号信息，默认情况下会设置这个选项
-Bstatic   创建的输出文件链接静态链接库
-Bdynamic  创建的输出文件链接动态链接库
-Tbss ADDRESS  设置section bss的起始地址
-Tdata ADDRESS 设置section data的起始地址
-Ttext ADDRESS 设置section text的起始地址
 
3、链接描述脚本
 
    链接描述脚本描述了各个输入文件的各个section如何映射到输出文件的各section中，并控制输出文件中section和符号的内存布局。
 
    目标文件中每个section都有名字和大小，而且可以标识为loadable（表示该section可以加载到内存中）、allocatable（表示必须为这个section开辟一块空间，但是没有实际内容下载到这里）。如果不是loadable或者allocatable，则一般含有调试信息。
 
    每个有loadable或allocatable标识的输出section有两种地址，一种是VMA（Virtual Memory Address），这种地址是输出文件运行时section的运行地址；一种是LMA（Load Memory Address），这种地址是加载输出文件时section的加载地址。一般，这两种地址相同。但在嵌入式系统中，经常存在执行地址和加载地址不一致的情况。如把输出文件加载到开发板的flash存储器中（地址由LMA指定），但运行时，要把flash存储器中的输出文件复制到SDRAM中运行（地址有VMA指定）。
 
    在链接脚本中使用注释，可以用"/*...*/"。
 
    每个目标文件有许多符号，每个符号有一个名字和一个地址，一个符号可以是定义的，也可以是未定义的。对于普通符号，需要一个特殊的标识，因为在目标文件中，普通符号没有一个特定的输入section。链接器会把普通符号处理成好像它们都在一个叫做COMMON的section中。
 
下面给出vivi的ld script的内容及分析。
（1）[Makefile]
 

LINKFLAGS = -Tarch/vivi.lds -Bstatic

 
    可见，链接的脚本是arch/vivi.lds，而且链接静态库。但是在arch下没有vivi.lds，而是有vivi.lds.in。看了一下vivi.lds.in的内容，
 

SECTIONS {
  . = TEXTADDR;
  .text : { *(.text) }
  .data ALIGN(4) : { *(.data) }
  .bss ALIGN(4) : { *(.bss) *(COMMON) }
}

 
    很明显，这个就是原始的vivi的链接脚本。但是存在一个变量TEXTADDR没有赋值，也就是说，这个量根据配置的不同是不同的，所以肯定就在Makefile中执行了生成方法。下一步就要看[arch/Makefile]
 
（2）[arch/Makefile]
 

LDSCRIPT = arch/vivi.lds.in

 

ifeq ($(CONFIG_ARCH_S3C2410),y)
MACHINE = s3c2410
  ifeq ($(CONFIG_S3C2410_NAND_BOOT),y)
    TEXTADDR = 0x33f00000
  else
    TEXTADDR = 0x00000000
  endif
endif

 

vivi: $(HEAD) arch/vivi.lds

arch/vivi.lds: $(LDSCRIPT)
        @sed s/TEXTADDR/$(TEXTADDR)/ $(LDSCRIPT) >$@

 
    很明显，这步主要完成的工作就是要把vivi.lds.in文件中的TEXTADDR用配置后的实际值来代替。根据我的配置，这里我的TEXTADDR就是0x33f00000.
 
 

SECTIONS {
  . = 0x33f00000;
  .text : { *(.text) }
  .data ALIGN(4) : { *(.data) }
  .bss ALIGN(4) : { *(.bss) *(COMMON) }
}

    SECTIONS表示段。第一行表示当前地址为0x33f00000，就是VMA，同时也是text段的起始地址。第二行用了通配符*表示所有字符，这里的意思就是说指定的每个目标文件的text section的内容都放到同一个.text中。第三行表示指定的每个目标文件的data section的内容都放到同一个.data中，而且要四字节边界对齐。第四行表示指定的每个目标文件的bss section的内容都放到同一个.bss中，所有的普通符号都放到COMMON中，而且要四字节边界对齐。

    这算是最为简单的ld scripts，不过也够用了。如果不考虑对齐等因素，则可以直接在命令行中指定-Ttext 0x33f00000，就可以完成了。当然，对Linux kernel等，ld scripts要处理复杂的内存分配等操作，相应的要复杂一些，读那些的方法就是查阅using ld手册，同时还要研究MCU的内存分配，这样才能作出合理的安排。

评论

发表评论

此博客中的热门博文

【转】AMBA、AHB、APB总线简介

AMBA 简介 随着深亚微米工艺技术日益成熟，集成电路芯片的规模越来越大。数字IC从基于时序驱动的设计方法，发展到基于IP复用的设计方法，并在SOC设计中得到了广泛应用。在基于IP复用的SoC设计中，片上总线设计是最关键的问题。为此，业界出现了很多片上总线标准。其中，由ARM公司推出的AMBA片上总线受到了广大IP开发商和SoC系统集成者的青睐，已成为一种流行的工业标准片上结构。AMBA规范主要包括了AHB(Advanced High performance Bus)系统总线和APB(Advanced Peripheral Bus)外围总线。   AMBA 片上总线        AMBA 2.0 规范包括四个部分：AHB、ASB、APB和Test Methodology。AHB的相互连接采用了传统的带有主模块和从模块的共享总线，接口与互连功能分离，这对芯片上模块之间的互连具有重要意义。AMBA已不仅是一种总线，更是一种带有接口模块的互连体系。下面将简要介绍比较重要的AHB和APB总线。 基于 AMBA 的片上系统        一个典型的基于AMBA总线的系统框图如图３所示。        大多数挂在总线上的模块(包括处理器)只是单一属性的功能模块：主模块或者从模块。主模块是向从模块发出读写操作的模块，如CPU，DSP等；从模块是接受命令并做出反应的模块，如片上的RAM，AHB／APB 桥等。另外，还有一些模块同时具有两种属性，例如直接存储器存取(DMA)在被编程时是从模块，但在系统读传输数据时必须是主模块。如果总线上存在多个主模块，就需要仲裁器来决定如何控制各种主模块对总线的访问。虽然仲裁规范是AMBA总线规范中的一部分，但具体使用的算法由RTL设计工程师决定，其中两个最常用的算法是固定优先级算法和循环制算法。AHB总线上最多可以有16个主模块和任意多个从模块，如果主模块数目大于16，则需再加一层结构(具体参阅ARM公司推出的Multi-layer AHB规范)。APB 桥既是APB总线上唯一的主模块，也是AHB系统总线上的从模块。其主要功能是锁存来自AHB系统总...
发表评论
阅读全文

【转】smb协议栈使用示例

/*  * * uncdownload.c  * *  * * Utility for downloading files from SMB shares using libsmbclient  * *  * * Copyright(C) 2006 Sophos Plc, Oxford, England.  * *  * * This program is free software; you can redistribute it and/or modify it under the terms of the  * * GNU General Public License Version 2 as published by the Free Software Foundation.  * *  * * This program is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY WARRANTY; without  * * even the implied warranty of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  * * See the GNU General Public License for more details.  * *  * * You should have received a copy of the GNU General Public License along with this program; if not,  * * write to the Free Software Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA  * *  * */ # include < sys / types . h > # include < sys / time . h > # include ...
发表评论
阅读全文

【转】udp编程实例

UDP通讯实例 2008-04-29 15:30:05 / 个人分类： linux C编程 UDP协议的几点好处： 1.UDP不要求保持一个连接； 2.UDP没有因接收方认可收到数据包（或者当数据包没有正确抵达而自动重传）而带来的开销； 3.设计UDP的目的是用于短应用和控制信息； 4.在一个数据包接一个数据包的基础上，UDP要求的 网络 带宽比TCP更小。 UDP的几个缺点： 1.程序员必须创建代码检测传输错误并进行重传（如果应用程序要求这样做）； 2.程序员必须把大数据包分片。 code： <1> /* * sender.c--UDP protocol example */ #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <string.h> #include <sys/socket.h> #include <netinet/in.h> #include <arpa/inet.h> #include <netdb.h> int port = 6789; int main() {     int socket_descrīptor;     int iter = 0;     char buf[80];     struct sockaddr_in address;     /* Initialize socket address structure for Interner Protocols */     bzero(&address, sizeof(address)); // empty data structure     address.sin_family = AF_INET;     address.sin_addr.s_addr = inet_addr("127.0.0.1");     address...
发表评论
阅读全文