韦东山yy公开课笔记(2)--汇编,段,栈,重定位/链接地址,位置无关吗
1. 要不要学习汇编
可以只懂一点,工作中基本不用,一旦用就是出了大问题
ldr : load 读内存
ldr r0, [r1] : r1里存放的是地址值, 去这个地址读取4字节的内容,存入r0
str : stroe 写内存
str r0, [r1] : r1里存放的是地址值, 把r0里的4字节数据存入这个地址
所有的汇编、C程序也好,终极目标就是:读写某个地址
2. 程序为何要分为代码段、数据段、BSS段
程序的指令等是只读的,可以把它们归为一类,以便运行时可以放在ROM等设备上,
当然也可以放在内存,只不过这块内存无需写操作
程序的全局变量等,是可读可写的,可以把它们归为一类,放在内存里
假设程序里有1百万个初始值为0的全局变量,
你最终编译出来的bin文件里要不要存放这1百万个0变量?
肯定没那么傻,不存!
怎么办?
把它们归为一类,只记录它们的内存起始地址、结束地址。
在程序运行之前,把这块内存全部清零
3. 栈的作用
3.1
调用C函数之前要设置栈,
因为在C函数的开头要保存某些值(比如返回地址), 这些值肯定要保存在内存里,
这块内存大家约定用sp寄存器指明位置,
这块内存就是栈
3.2 用来保存局部变量
4. 重定位/链接地址
使用全局变量时,是根据它的地址去读写内存。
这个地址跟链接脚本的起始地址密切相关
也可以知道:
要想正确访问到全局变量,程序运行之前应该位于它的链接地址上
4.1 NAND启动时,NAND前4K会被自动复制到片内SRAM并运行
如果程序远超过4K,那么前4K的代码应该把程序完全复制到SDRAM
问:SDRAM那么大,应该复制到哪个位置呢?
答:复制到它的链接地址去
因为全局变量等是以链接地址来访问的,在程序运行之前,这个地址上应该有正确值
由此也可以得到裸板框架:
a. 必要的硬件初始化:看门狗、时钟、SDRAM
b. 重定位: 把程序到FLASH上读到内存中它的链接地址处
c. 清除BSS
d. 调用C函数
5. 位置无关码
假设程序的链接地址是0x30000000,这是位于SDRAM上,
一上电是从0地址开始执行
问:为何0地址开始的那部分代码可以正确执行?
答:它们是使用位置无关的代码编写的
a. 不访问全局变量/静态变量
b. 跳转时使用相对跳转指令b, bl
test1:
b test2 //如何实现跳转?
b 当前值 + (test2 - test1)
....
....
test2:
参考<嵌入式LINUX应用开发完全手册> P38,<3.1.2 arm-linux-ld 选项>
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