嵌入式程序的链接和装入
码虫 2025-05-07
将目标文件中的各个逻辑段链接起来形成装配模块的工作,由链接脚本文件完成,将装配块装入相应内存区的工作由装入程序完成。链接脚本文件和装入程序链接和装入有动态和静态,这里仅介绍静态链接和装入。
程序在RAM中的链接和装入程序嵌入式应用程序开发初期,bug较多,为了方便调试,往往将程序也包括数据直接装入RAM运行,而非直接烧写到Flash中。此时的链接脚本文件需要将编译产生的代码段(.text),可读可写数据段(.data),只读数据段(.rodata),未初始化数据段(.bss),链接成一个装配模块,起始模块设置在RAM中。
SECTIONS{.=0x0C0000;Image_RO_Base=.;.text:{*(.text)}Image_RO_Limit=.;Image_RW_Limit=.;.data:{*(.data)}.rodata:{*.(.rodata)}Image_RW_Limit=.;Image_ZI_Base=.;.bss:{*(.bss)}Image_ZI_Limit=.;...}

链接脚本文件给代码段(.text)分配的起始地址是0x0C000000可读可写数据段(.data)起始地址紧跟着代码段(.text)的结束地址只读数据段(.rodata)的起始地址紧跟着可读可写段(.data)的结束地址未初始化数据段(.bss)起始地址紧跟着只读数据段(.rodata)的结束地址
程序烧进Flash后的链接和装入程序在嵌入式应用程序开发后期或开发完成后,都需要将程序烧写到Flash中,此后代码有两种运行方式:Flash中运行和RAM运行。代码在Flash中运行代码在Flash中运行时需要将可读可写数据段.data搬迁到RAM中,程序运行时需要对.data进行写操作,工作中,Flash一般是不允许随意写的。链接脚本
SECTIONS{.=0x000000;Image_RO_Base=.;.text:{*(.text)}.rodata:{*.(.rodata)}Image_RO_Limit=.;.=0x0C000000;Image_RW_Limit=.;.data:{*(.data)}Image_RW_Limit=.;Image_ZI_Base=.;.bss:{*(.bss)}Image_ZI_Limit=.;...}
程序烧进Flash中,各段在Flash中的位置如上图。将可读可写数据段.data复制到RAM中,装入程序如下:
LDR r0, = Image_RO_LimitLDR r1, = Image_RW_LimitLDR r3, = Image_ZI_LimitCMPr r0,r1BEQ F1 #F0循环将Flash中的data数据逐一送到r2中#再从r2送至RAM中对应的位置#F0:CMP r1,r3LDRCC r2,[r0],#4STRCC r2,[r1],#4BCC F0  F1:LDR r1, = Image_ZI_LimitMOV r2,#0 #bss段清0F2:CMP r3,r1STRCC r2,[r3],#4BCC F2

代码在RAM中运行代码放在RAM中运行时,需将烧写Flash中的.text、.rodata、.data重新链接,并全部复制到RAM中。链接脚本
SECTIONS{.=0x0C000000;Image_RO_Base=.;.text:{*(.text)}Image_RO_Limit=.;Image_RW_Base=.;.data:{*(.data)}.rodata:{*.(.rodata)}Image_RW_Limit=.;Image_ZI_Base=.;.bss:{*(.bss)}Image_ZI_Limit=.;...} 
代码在RAM中运行时的链接脚本文件和装配模块各段烧写在Flash中的位置上图,.text段从0x0处开始,其次是.data段和.rodata段。需要从Flash中将装入程序复制到RAM中。
LDR r0,=0x0 LDR r1,=Image_RO_BaseLDR r3,=Image_ZI_LimitLoopRw: CMP r1,r3  IDRCC r2,[r0],#4 STRCC r2,[r1],#4 BCC LoopRw 


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