arm-linux-ld命令
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首先，要確定我們的程序用沒有用到標(biāo)準(zhǔn)的c庫，或者一些系統(tǒng)的庫文件，這些一般是在操作系統(tǒng)之上開發(fā)要注意的問題，這里并不多說，熟悉在Linux編程的人，基本上都會用ld命令；這里，我們從頭開始,直接進(jìn)行匯編語言的連接。
我們寫一個匯編程序，控制GPIO，從而控制外接的LED，代碼如下;
.global _start
_start:
代碼很簡單，就是一個對io口進(jìn)行設(shè)置然后寫數(shù)據(jù)。我們看它是如何編譯的，注意我們這里使用的不是arm-linux-gcc而是arm-elf-gcc，二者之間沒有什么比較大的區(qū)別，arm-linux-gcc可能包含更多的庫文件，在命令行的編譯上面是沒有區(qū)別。我們來看是如何編譯的：
生成bin文件。
-T選項是ld命令中比較重要的一個選項，可以用它直接指明代碼的代碼段、數(shù)據(jù)段，對于復(fù)雜的連接，可以專門寫一個腳本來告訴編譯器如何連接。
arm-elf-ld
第二個概念：section，section可以理解成一塊，例如像c里面的一個子函數(shù)，就是一個section，鏈接器ld把object文件中的每個section都作為一個整體，為其分配運(yùn)行的地址(memory layout)，這個過程就是重定位(relocation)；最后把所有目標(biāo)文件合并為一個目標(biāo)文件。
鏈接通過一個linker script來控制，這個腳本描述了輸入文件的sections到輸出文件的映射，以及輸出文件的memory layout。
因此，linker總會使用一個linker script，如果不特別指定，則使用默認(rèn)的script；可以使用‘-T’命令行選項來指定一個linker script。
＊映像文件的輸入段與輸出段
linker把多個輸入文件合并為一個輸出文件。輸出文件和輸入文件都是目標(biāo)文件(object file)，輸出文件通常被稱為可執(zhí)行文件(executable)。
每個目標(biāo)文件都有一系列section，輸入文件的section稱為input section，輸出文件的section則稱為output section。
一個section可以是loadable的，即輸出文件運(yùn)行時需要將這樣的section加載到memory(類似于RO&RW段)；也可以是 allocatable的，這樣的section沒有任何內(nèi)容，某些時候用0對相應(yīng)的memory區(qū)域進(jìn)行初始化(類似于ZI段)；如果一個 section既非loadable也非allocatable，則它通常包含的是調(diào)試信息。
每個loadable或 allocatable的output section都有兩個地址，一是VMA(virtual memory address)，是該section的運(yùn)行時域地址；二是LMA(load memory address)，是該section的加載時域地址。
可以通過objdump工具附加-h選項來查看目標(biāo)文件中的sections。
＊簡單的Linker script
(1) SECTIONS命令：
The SECTIONS command tells the linker how to map input sections into output sections, and how to place the output sections in memory.
命令格式如下：
SECTIONS
{
sections-command
sections-command
......
}
其中sections-command可以是ENTRY命令，符號賦值，輸出段描述，也可以是overlay描述。
(2) 地址計數(shù)器‘.’(location counter)：
該符號只能用于SECTIONS命令內(nèi)部，初始值為‘0’，可以對該符號進(jìn)行賦值，也可以使用該符號進(jìn)行計算或賦值給其他符號。它會自動根據(jù)SECTIONS命令內(nèi)部所描述的輸出段的大小來計算當(dāng)前的地址。
(3) 輸出段描述(output section description)：
前面提到在SECTIONS命令中可以作輸出段描述，描述的格式如下：
section [address] [(type)] : [AT(lma)]
{
output-section-command
output-section-command
...
} [>region] [AT>lma_region] [:phdr :phdr ...] [=fillexp]
很多附加選項是用不到的。其中的output-section-command又可以是符號賦值，輸入段描述，要直接包含的數(shù)據(jù)值，或者某一特定的輸出段關(guān)鍵字。
＊linker script 實例
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
OUTPUT_ARCH(arm)
ENTRY(_start)
SECTIONS {
}
＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
在SECTIONS命令中的類似于下面的描述結(jié)構(gòu)就是輸出段描述：
.start ALIGN(4) : {
}
.start 為output section name，ALIGN(4)返回一個基于location counter(.)的4字節(jié)對齊的地址值。*(.text.start)是輸入段描述，*為通配符，意思是把所有被鏈接的object文件中的.text.start段都鏈接進(jìn)這個名為.start的輸出段。
源文件中所標(biāo)識的section及其屬性實際上就是對輸入段的描述，例如.text.start輸入段在源文件start.S中的代碼如下：
.section .text.start
.global _start
_start :
arm-elf-ld -Ttimer.lds -o timer_elf header .o
這里就必須存在一個timer.lds的文件。
對于.lds文件，它定義了整個程序編譯之后的連接過程，決定了一個可執(zhí)行程序的各個段的存儲位置。雖然現(xiàn)在我還沒怎么用它，但感覺還是挺重要的，有必要了解一下。
先看一下GNU官方網(wǎng)站上對.lds文件形式的完整描述：
SECTIONS {
...
secname start BLOCK(align) (NOLOAD) : AT ( ldadr )
...
}
secname和contents是必須的，其他的都是可選的。下面挑幾個常用的看看：
1、secname：段名
2、contents：決定哪些內(nèi)容放在本段，可以是整個目標(biāo)文件，也可以是目標(biāo)文件中的某段（代碼段、數(shù)據(jù)段等）
3、start：本段連接（運(yùn)行）的地址，如果沒有使用AT（ldadr），本段存儲的地址也是start。GNU網(wǎng)站上說start可以用任意一種描述地址的符號來描述。
4、AT（ldadr）：定義本段存儲（加載）的地址。
SECTIONS {
firtst 0x00000000 : { head.o init.o }
second 0x30000000 : AT(4096) { main.o }
}
這就是存儲地址和連接（運(yùn)行）地址的不同，稱為加載時域和運(yùn)行時域，可以在.lds連接腳本文件中分別指定。
編寫好的.lds文件，在用arm-linux-ld連接命令時帶-Tfilename來調(diào)用執(zhí)行，如
arm-linux-ld –Tnand.lds x.o y.o –o xy.o。也用-Ttext參數(shù)直接指定連接地址，如
arm-linux-ld –Ttext 0x30000000 x.o y.o –o xy.o。
既然程序有了兩種地址，就涉及到一些跳轉(zhuǎn)指令的區(qū)別，這里正好寫下來，以后萬一忘記了也可查看，以前不少東西沒記下來現(xiàn)在忘得差不多了。
ARM匯編中，常有兩種跳轉(zhuǎn)方法：b跳轉(zhuǎn)指令、ldr指令向PC賦值。
我自己經(jīng)過歸納如下：
b step1 ：b跳轉(zhuǎn)指令是相對跳轉(zhuǎn)，依賴當(dāng)前PC的值，偏移量是通過該指令本身的bit[23:0]算出來的，這使得使用b指令的程序不依賴于要跳到的代碼的位置，只看指令本身。
ldr pc, =step1 ：該指令是從內(nèi)存中的某個位置（step1）讀出數(shù)據(jù)并賦給PC，同樣依賴當(dāng)前PC的值，但是偏移量是那個位置（step1）的連接地址（運(yùn)行時的地址），所以可以用它實現(xiàn)從Flash到RAM的程序跳轉(zhuǎn)。
此外，有必要回味一下adr偽指令，U-boot中那段relocate代碼就是通過adr實現(xiàn)當(dāng)前程序是在RAM中還是flash中。仍然用我當(dāng)時的注釋
OUTPUT_FORMAT("elf32littlearm", "elf32littlearm", "elf32littlearm")
OUTPUT_ARCH(arm)
ENTRY(_start)
SECTIONS
{
}
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