一、链接脚本的作用' y2 j1 k8 I9 R% l
链接脚本的作用就是用来指定程序的链接方式的,一个程序中包含各种文件,例如start.o、main.o、led.o等,每个文件有包含如代码段、数据段等各种段,而链接脚本的作用就是用来指定各种文件各种段的链接方式。前面我们都没有使用链接文件,只使用了-Ttext参数来指明代码段的链接地址,其他都是按照默认链接的,使用之前曾强调要将start.o文件放在最前面。
8 N f, v# V y; p, |/ `" l! Y3 f) @% W: i
二、编写链接文件" N% W/ @ |: ?3 j' l) C% T4 e4 A4 s
将Makefile中的链接命令改为如下所示: W2 e8 ^. t( p! q' _8 Y# P
% ?* d- C& e$ h- $(LD) -g $(OBJECTS) -T stm32f103zet6.ld -o $@
复制代码 Y+ H- N3 h& |# H9 G S
接着编写一个最简单的链接文件stm32f103zet6.ld如下所示,其实这个和之前的-Ttext 0x80100000参数效果是一样的。首先SECTIONS {}是链接文件的语法,表示程序的所有段都在其中;然后. = 0x80100000表示当前地址设置为0x80100000,亦即链接的起始地址为0x80100000;. = ALIGN(4)表示当前地址按4字节对齐;.text表示段名,*(.text)表示将所有文件的代码段都存放在此。: `# N$ I" i; I) k6 k( K$ \
% y% @5 g( Y" ?) P* `- SECTIONS {
# t! }. U: y) c - . = 0X8000000;
; U5 w6 ]% \ G3 m0 L+ o h - # @: e6 A+ w% ^3 _6 p: z5 M9 G
- . = ALIGN(4);* q- z I. N8 k' `1 C& b
- .text :
+ M& O [4 s! X. Z2 n - {- T- M( A) B5 G- Z* ^# E7 G, x2 Y
- *(.text)
0 z! v9 ]. A$ y6 |3 C6 {$ R* U - } ! J6 R/ M u2 {
- }
复制代码
5 ~* T4 j. Z: K% |/ k( m5 U我们打开反汇编文件,可以看到段名为.text的段,同时其链接地址也是从0X8000000开始的, X5 X# R- ^1 o: n% o
1 _3 ~9 [" a3 h7 s/ h& [
" k7 y0 o. @5 M* D' s( n! I
+ @ N3 _1 T4 b+ W* D! w3 {
三、指定内存区域
4 Z" ~# B+ l) v& D) p! m+ W因为对于在STM32F103这类资源紧缺的单片机芯片中:2 O6 h; [6 Y/ U4 R8 y
代码段保存在Flash上,直接在Flash上运行(当然也可以重定位到内存里)
# X l1 r- _6 A+ |* G3 r% ^数据段暂时先保存在Flash上,然后在使用前被复制到内存里(只读数据段不复制)7 ` R5 ~7 N" q6 y6 T5 ^
所以我们要给予代码段和数据段不同的保存地址,在链接文件中添加如下内存区域指定说明,分别定义RAM和FLASH两个内存区域,分别对应stm32芯片上的ram和flash区域,其中Flash区域可读可执行,开始地址为0x08000000,长度为512K,Ram区域可读可写可执行,开始地址为0x20000000,长度为 64K
6 x/ i# Y9 R2 M3 Q I x$ E
7 V6 h( W" `% v& V+ y- MEMORY2 u7 ~! |! A" c8 L2 w! _
- {
' I0 U1 J& t h; _7 p7 o! M" ? - RAM (xrw) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 64K! T3 P6 K% M/ p/ B3 q. W8 L2 s! x
- FLASH (rx) : ORIGIN = 0x8000000, LENGTH = 512K
* H* b( i& R) |8 l - }
复制代码 2 D$ {' {6 \/ w F& r
然后添加只读数据段、数据段、BSS段并指定其内存区域,修改完的链接文件如下- c, W2 V0 n: T
( V( g# u) d: E9 \- /* 指定内存区域 */
8 Q' c2 o8 Q( A% B" o% H5 C) q - MEMORY
* N6 Y+ \+ f: H& h& Q - {- ^4 U" {6 ^6 y. g( a# Z4 u! `
- FLASH (rx) : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 512K9 H# n, L6 X& T' v: H* Z6 f
- RAM (xrw) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 64K
$ q G9 D& Z! S" ]/ A6 F+ B - }
% [. e; x- A4 p+ {) b" q
2 M' o/ J3 K0 r2 J7 f3 a- SECTIONS {
6 g; ~; z0 N% ~
) R0 Z( i7 T( r% k- .text :
& L) t, Q# j2 g5 a6 | - {
) V1 ~, `/ k* J; a: S7 ]2 k" k - . = ALIGN(4);; `0 {& n' g- m9 ^
- *start.o (.text)
3 P0 f2 n; X" {/ @2 v8 G - *main.o (.text)! T/ i* v4 \' Y" ]
- *(.text). P% g- c4 M) \3 D2 Q; z0 q
- } > FLASH
2 n0 ~% ~! r+ D- e - 3 b! m; W" b# Z
- .rodata :/ F( v" A2 D7 y& z7 m7 P
- {; J+ |# n$ j9 I
- . = ALIGN(4);, W; V9 b! T/ T% R8 W5 `; |* _% k
- *(.rodata) /* .rodata sections (constants, strings, etc.) *// Q8 m9 k2 u. G2 X$ n4 H4 q- Z6 N
- *(.rodata*) /* .rodata* sections (constants, strings, etc.) */
; C0 O- t4 |( Q# R0 t) U - . = ALIGN(4);
" i. O% ^3 v$ @% B8 F( l0 j/ _ R - } >FLASH
0 q: O2 Z# T& d( `/ u/ s, d( d - 2 a1 w) H$ C1 V( Y6 I) E
- .data : , `) u. d- e! y# F6 {1 W5 t
- {
# W7 G# R! x. j7 e - . = ALIGN(4);
4 O' y" d3 N0 q - _sdata = .; /* create a global symbol at data start */3 ~0 C: y1 ~* y$ j9 [, L' H
- *(.data) /* .data sections */
{ i9 u# Q9 O, {, H# E - *(.data*) /* .data* sections */
/ B1 O2 S0 p6 q) {0 i - . = ALIGN(4);% e2 f* U i) P& y
- _edata = .; /* define a global symbol at data end */
/ D7 W3 j/ N1 z) l - } >RAM
, p) _# o0 k c6 F
) G" m9 \% l# p2 ]- . = ALIGN(4);
! ^/ E; b6 F% f, W s - .bss :
7 }7 n1 s# w# H$ x1 b - {3 }" t+ s5 S* L- p4 }: i2 i1 I( K
- /* This is used by the startup in order to initialize the .bss secion */
# t0 B/ Z+ H! I9 C2 ]) t; Q, G - _sbss = .; /* define a global symbol at bss start */, O: x* u: I: {/ }" @3 d$ t
- __bss_start__ = _sbss;
! a/ z$ C) U" v* v9 L6 w- I - *(.bss)( R( c8 F- o/ ^: M! ^0 o9 F
- *(.bss*), ^8 q8 |0 A. k$ A
- *(COMMON)
+ K7 v* F j& w. \6 q4 D6 C9 ? - ; }, J& ]( V5 g4 W& K3 h
- . = ALIGN(4);
4 |2 Z. R/ b- d8 D# T! b1 S - _ebss = .; /* define a global symbol at bss end */5 Z0 u0 ~, `. V: h
- __bss_end__ = _ebss;$ S7 b( d |2 n' U) L f
- } >RAM
1 D) a" n/ O5 }2 y5 B - }/ ]1 h7 D9 s; }6 a- p2 t! ~! d
复制代码 ) A Z9 B4 }9 z* D" g2 f! e; w& W6 f) N
然后修改main程序添加如下全局变量) J4 J9 v4 d$ [7 `' d+ K
0 G/ n) d% M A
j R3 ~5 q9 }
( A' X4 g7 S9 r# c" ]* Q/ U
使用make编译,打开反汇编文件,找到如下所示,可以看到这三个段分别存放着刚刚定义的C语言中的全局变量。) d G0 J" A0 R' q$ Z
首先,只读数据段.rodata中放置加const修饰的变量myconst,其存放在Flash区域;8 Q- p2 p7 ?' k$ D: C" N7 S
然后,数据段data中已初始化的全局变量mydata,其存放在Ram区域;
4 i1 Q& @3 x2 _ b8 G9 |最后,bss段放置未初始化或初始化为零的全局变量,同样也存放在Ram区域。2 v3 g7 r- F0 x, e, T0 w
5 O S% O7 g/ |3 d$ j7 Z
% Y" h% L- h' ?! n& B3 @1 B% R& p1 A3 M! g, \5 U
四、验证6 F" Z8 m: D& {$ o- e
修改mian.c如下所示,添加各个变量地址的打印
3 \' n" |0 v+ [8 Y5 q- O
6 q' q0 Q4 f$ S' w- #include "uart.h"
3 ~6 K1 X9 q0 P; e5 s* u( U0 F0 ^ - #include "led.h" `4 P& G$ i' k
- 1 y1 ]. a6 U/ P* L0 Y
- int mydata = 0x12315;
- ^8 [' Q8 ^% \) s* b- k _& Z - const int myconst = 0x22315;
5 X( h8 q* H+ \; I - int myzero = 0;) W3 B+ u$ s5 o
- int my;* t4 j6 l/ s' n1 @
- / G' W* a1 [- ^- H4 }! f3 r
- int main(void)" e. J; `4 }" R6 n& \* I. v
- {% M2 G! G2 O" Y! D' q5 h8 ]9 ?& |
- uart_init();0 `% @/ Q6 p, k- m* V
- led_init();
7 q4 H, L- R/ X( i0 p7 K. ^ - putstring("stm32f103zet6\r\n");
& ~! l9 w* l. U2 X; V+ A" Y - putstring("mydata\t:");1 z* Q; u5 u' J5 E' y6 V
- puthex((unsigned int)&mydata);
5 J( @8 E) {; Z9 G; g9 T: B7 {3 F. Q - putstring("\r\nmyconst\t:");( {$ m1 A+ K8 }6 N$ ]( f4 l3 s! G
- puthex((unsigned int)&myconst);9 \+ F% x7 t4 i& S) }
- putstring("\r\nmyzero\t:");/ T# r6 j4 T; I0 e! s% L9 s# l4 ]
- puthex((unsigned int)&myzero);4 R/ q. E: Q3 |1 a
- putstring("\r\nmy\t:");0 ]! M) x5 N8 K2 a3 @
- puthex((unsigned int)&my);8 c3 Y- o" |1 |2 A& M J
- putstring("\r\n");5 n8 O: s, o0 D1 P8 H( ]6 Z& T. V
! Y5 b9 _3 h9 W+ S* B& U- while(1)
# O* F0 x! k: d' Y - {6 `% s1 m( @' V5 s
- putstring("led on\r\n");8 E% B4 r! |& v5 F, H! H+ c
- led_on();2 M: k3 O2 R) Y" A+ V* y3 W% d
- delay(1000000);; U$ J% q- D4 J
- ! W' ]( c$ P0 x @& ~
- putstring("led off\r\n"); V* d: \+ ^3 ?5 i5 R( s& A
- led_off();; H b8 F ?; X6 h! _* |) r0 e
- delay(1000000);. M/ R1 C. t9 I: X1 `
- }' c8 D; p3 E& k# ^3 `+ S
- }
复制代码 8 v: ] ?, l7 c) U( K! x
编译烧录运行,并于反汇编文件做对比,可以看到,其地址完全符合:
) c0 [5 f0 `9 F$ ] _. T* g) i$ w% b& r
, q) j+ T2 g+ E! V; r
) U: @1 d0 X+ V ^' ?2 Y) J: }
————————————————
) i& t4 R% k' a& ]& b: `Willliam_william! j5 p( M. m: l, A
- t3 ?$ ~6 c0 G( A( i: Q7 J# v' s) ?" C, p8 N C. u7 ?
|