uboot链接脚本
时间：2010-12-07 来源：osullishuai80
GNU编译器生成的目标文件缺省为elf格式，elf文件由若干段（section）组成，如不特殊指明，由C源程序生成的目标代码中包含如下段：.text(正文段)包含程序的指令代码；.data(数据段)包含固定的数据，如常量、字符串；.bss(未初始化数据段)包含未初始化的变量、数组等。C++源程序生成的目标代码中还包括.fini(析构函数代码)和.init(构造函数代码)等.链接器的任务就是将多个目标文件的.text、.data和.bss等段连接在一起，而连接脚本文件是告诉链接器从什么地址开始放置这些段.简而言之，由于一个工程中有多个.c文件，当它们生成.o文件后如何安排它们在可执行文件中的顺序，这就是链接脚本的作用.
(1).lds文件的完整形式
SECTIONS
{
...
secname start BLOCK(align) (NOLOAD) : AT ( ldadr )
{ contents } >region :phdr =fill
...
}
<1>secname:段名，必须填写.
<2>contents:决定哪些内容可以放在该段，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).必须填写.
例程1:
SECTIONS
{
firtst 0x00000000 : { head.o init.o }
second 0x30000000 : AT(4096) { main.o }
}
head.o放在0x00000000地址开始处，init.o放在head.o后面，它们的运行地址是0x00000000，即连接和存储地址相同；main.o放在4096(0x1000，是AT指定的，存储地址)开始处，但它的运行地址在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。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.
例程2:
ENTRY(begin)
SECTION
{
.=0x00300000;
.text : { *(.text) }
.data: { *(.data) }
.bss: { *(.bss) }
}
ENTRY(begin)指明程序的入口点为begin标号； .=0x00300000指明目标代码的起始地址为0x00300000，这一段地址可以是SDRAM的起始地址；
.text : { *(.text) }表示从0x00300000开始放置所有目标文件的代码段， .data: { *(.data) }表示数据段从代码段的末尾开始，
再后是.bss段.
(2)二进制化
连接生成的elf文件还不能直接下载执行，通过objcopy工具可生成最终的二进制文件:
arm-linux-objcopy -O binary bootstrap.elf bootstrap.bin
其中: -O binary指定生成为二进制格式文件。
Objcopy还可以生成S格式的文件，只需将参数换成-O srec。
如果想将生成的目标代码反汇编，还可以用objdump工具：
arm-linux-objdump -D bootstrap.elf
至此，所生成的目标文件就可以直接写入Flash中运行了.
(3)uboot.lds文件分析
uboot的链接脚本文件放在arch\arm\cpu\arm920t下.具体内容如下: OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm"")
/*指定输出可执行文件是elf格式、32位ARM指令、小端*/
OUTPUT_ARCH(arm) /*指定输出可执行文件的平台为ARM*/
ENTRY(_start) /*指定输出可执行文件起始代码段为_start*/
SECTIONS
{
. = 0x00000000 /*指明目标代码起始地址从0x0开始，"."代表当前位置*/
. = ALIGN(4) /*代码以4字节对齐*/
.text : /*指定代码段:必须将start.o文件放在代码段的开始位置，其它文件可任意放*/
{
cpu/arm920t/start.o (.text) /*代码段第一部分，指明start.s是入口程序，被放到代码段开头*/
*(.text) /*其它代码部分.其中，*表示其它任意文件*/
}
. = ALIGN(4)
.rodata : { *(.rodata) } /*指定只读数据段，RO段*/
. = ALIGN(4);
.data : { *(.data) } /*指定读/写数据段，RW段*/
. = ALIGN(4);
.got : { *(.got) } /*指定got段, got段式是uboot自定义的一个段, 非标准段*/
__u_boot_cmd_start = . /*把__u_boot_cmd_start赋值为当前位置, 即起始位置*/
.u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) } /*指定u_boot_cmd段, uboot把所有的uboot命令放在该段*/
__u_boot_cmd_end = . /*把__u_boot_cmd_end赋值为当前位置,即结束位置*/
. = ALIGN(4);
__bss_start = . /*把__bss_start赋值为当前位置,即bss段的开始位置*/
.bss : { *(.bss) } /*指定bss段*/
_end = . /*把_end赋值为当前位置,即bss段的结束位置*/
} 通过上面的分析可以看出:
<1>由于在链接脚本中规定了文件start.o(对应于start.S)作为整个uboot的起始点，因此启动uboot时会执行首先执行start.S
<2>一般来说，内存空间可分为代码段、数据段、全局变量段、未初始化变量区、栈区、堆区等.其中，栈区由指针SP决定，堆区实质上是由C代码实现的，其它段则由编译器决定.从上面的分析可以看出，从0x00000000地址开始，编译器首先将代码段放在最开始的位置，然后是数据段，然后是bss段(未初始化变量区).
(1).lds文件的完整形式
SECTIONS
{
...
secname start BLOCK(align) (NOLOAD) : AT ( ldadr )
{ contents } >region :phdr =fill
...
}
<1>secname:段名，必须填写.
<2>contents:决定哪些内容可以放在该段，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).必须填写.
例程1:
SECTIONS
{
firtst 0x00000000 : { head.o init.o }
second 0x30000000 : AT(4096) { main.o }
}
head.o放在0x00000000地址开始处，init.o放在head.o后面，它们的运行地址是0x00000000，即连接和存储地址相同；main.o放在4096(0x1000，是AT指定的，存储地址)开始处，但它的运行地址在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。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.
例程2:
ENTRY(begin)
SECTION
{
.=0x00300000;
.text : { *(.text) }
.data: { *(.data) }
.bss: { *(.bss) }
}
ENTRY(begin)指明程序的入口点为begin标号； .=0x00300000指明目标代码的起始地址为0x00300000，这一段地址可以是SDRAM的起始地址；
.text : { *(.text) }表示从0x00300000开始放置所有目标文件的代码段， .data: { *(.data) }表示数据段从代码段的末尾开始，
再后是.bss段.
(2)二进制化
连接生成的elf文件还不能直接下载执行，通过objcopy工具可生成最终的二进制文件:
arm-linux-objcopy -O binary bootstrap.elf bootstrap.bin
其中: -O binary指定生成为二进制格式文件。
Objcopy还可以生成S格式的文件，只需将参数换成-O srec。
如果想将生成的目标代码反汇编，还可以用objdump工具：
arm-linux-objdump -D bootstrap.elf
至此，所生成的目标文件就可以直接写入Flash中运行了.
(3)uboot.lds文件分析
uboot的链接脚本文件放在arch\arm\cpu\arm920t下.具体内容如下: OUTPUT_FORMAT("elf32-littlearm", "elf32-littlearm", "elf32-littlearm"")
/*指定输出可执行文件是elf格式、32位ARM指令、小端*/
OUTPUT_ARCH(arm) /*指定输出可执行文件的平台为ARM*/
ENTRY(_start) /*指定输出可执行文件起始代码段为_start*/
SECTIONS
{
. = 0x00000000 /*指明目标代码起始地址从0x0开始，"."代表当前位置*/
. = ALIGN(4) /*代码以4字节对齐*/
.text : /*指定代码段:必须将start.o文件放在代码段的开始位置，其它文件可任意放*/
{
cpu/arm920t/start.o (.text) /*代码段第一部分，指明start.s是入口程序，被放到代码段开头*/
*(.text) /*其它代码部分.其中，*表示其它任意文件*/
}
. = ALIGN(4)
.rodata : { *(.rodata) } /*指定只读数据段，RO段*/
. = ALIGN(4);
.data : { *(.data) } /*指定读/写数据段，RW段*/
. = ALIGN(4);
.got : { *(.got) } /*指定got段, got段式是uboot自定义的一个段, 非标准段*/
__u_boot_cmd_start = . /*把__u_boot_cmd_start赋值为当前位置, 即起始位置*/
.u_boot_cmd : { *(.u_boot_cmd) } /*指定u_boot_cmd段, uboot把所有的uboot命令放在该段*/
__u_boot_cmd_end = . /*把__u_boot_cmd_end赋值为当前位置,即结束位置*/
. = ALIGN(4);
__bss_start = . /*把__bss_start赋值为当前位置,即bss段的开始位置*/
.bss : { *(.bss) } /*指定bss段*/
_end = . /*把_end赋值为当前位置,即bss段的结束位置*/
} 通过上面的分析可以看出:
<1>由于在链接脚本中规定了文件start.o(对应于start.S)作为整个uboot的起始点，因此启动uboot时会执行首先执行start.S
<2>一般来说，内存空间可分为代码段、数据段、全局变量段、未初始化变量区、栈区、堆区等.其中，栈区由指针SP决定，堆区实质上是由C代码实现的，其它段则由编译器决定.从上面的分析可以看出，从0x00000000地址开始，编译器首先将代码段放在最开始的位置，然后是数据段，然后是bss段(未初始化变量区).
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