区别

常用的可执行文件包含两类:原始二进制文件(bin)和可加载执行的二进制文件,在linux中可加载执行的二进制文件为elf文件。

BIN文件是直接的二进制文件,内部没有地址标记。bin文件内部数据按照代码段或者数据段的物理空间地址来排列。一般用编程器烧写时从00开始,而如果下载运行,则下载到编译时的地址即可。

在Linux OS上,为了运行可执行文件,他们是遵循ELF格式的,通常gcc -o test test.c,生成的test文件就是ELF格式的。执行elf文件时内核会使用加载器来解析elf文件并执行。

ELF文件格式是一个开放标准,各种UNIX系统的可执行文件都采用ELF格式,它有三种不同的类型:

  • 可重定位的目标文件(Relocatable,或者Object File)

  • 可执行文件(Executable)

  • 共享库(Shared Object,或者Shared Library)

$ file sum.o sub.o test.o libsub.so test
sum.o: ELF -bit LSB relocatable, Intel , version (SYSV), not stripped
sub.o: ELF -bit LSB relocatable, Intel , version (SYSV), not stripped
test.o: ELF -bit LSB relocatable, Intel , version (SYSV), not stripped
libsub.so: ELF -bit LSB shared object, Intel , version (SYSV), not stripped
test: ELF -bit LSB executable, Intel , version (SYSV), for GNU/Linux 2.2., dynamically linked (uses shared libs), not stripped 结果很清楚的告诉我们他们都属于哪一个类别。比方 sum.o 是应用在x86架构上的可重定位文件。这个结果也间接的告诉我们,x86是小端模式(LSB)的32位结构。
那对于 file 命令来说,它又能如何知道这些信息?答案是在ELF对象文件的最前面有一个ELF文件头,里面记载了所适用的处理器、对象文件类型等各种信息。

ELF格式提供了两种不同的视角,链接器把ELF文件看成是Section的集合,而加载器把ELF文件看成是Segment的集合。

在Embedded中,如果上电开始运行,没有OS系统,如果将ELF格式的文件烧写进去, 包含一些ELF文件的符号表字符表之类的section,运行碰到这些,就会导致失败,如果用objcopy生成纯粹的二进制文件,去除掉符号表之类的 section,只将代码段数据段保留下来,程序就可以一步一步运行。elf文件里面包含了符号表等。BIN文件是将elf文件中的代码段,数据段,还有一些自定义的段抽取出来做成的一个内存的镜像。并且elf文件中代码段数据段的位置并不是它实际的物理位置,实际物理位置是在表中标记出来的。

文件的内容

1. BIN文件是 raw binary 文件,这种文件只包含机器码。
2. ELF文件除了机器码外,还包含其它额外的信息,如段的加载地址,运行地址,重定位表,符号表等。
所以ELF文件的体积比对应的BIN文件要大。

文件的执行

1. 执行raw binary很简单,只需要将程序加载到其起始地址,就可以执行;

    FILE *fp = fopen("vmlinux.bin", "rb");
fread(VMLINUX_START, , VMLINUX_SIZE, fp);
((void (*)(void))VMLINUX_START)();

2. 执行ELF程序则需要一个ELF Loader。
uboot和Linux kernel启动的时候是没有ELF Loader的,所以烧在flash上的文件只能是raw binary格式的,即镜像文件image。

文件的转换

1. 通过gcc编译出来的是elf文件
2. 通过objcpy可以把elf文件转换为bin文件

    CC=ppc-gcc
LD=ppc-ld
OBJCOPY=ppc-objcopy
$(CC) -g $(CFLAG) -c boot.S
#先将boot.S文件生成boot.o
$(LD) -g -Bstatic -T$(LDFILE) \
-Ttext 0x12345600 boot.o \
--start-group -Map boot.map -o boot.elf
#再将boot.o生成boot.elf
$(OBJCOPY) -O binary -R .note -R .comment -S boot.elf boot.bin
#接着将 boot.elf 转换为 boot.bin
#使用 -O binary (或--out-target=binary) 输出为原始的二进制文件
#使用 -R .note (或--remove-section) 输出文件中不要.note这个section,缩小了文件尺寸
#使用 -S (或 --strip-all) 输出文件中不要重定位信息和符号信息,缩小了文件尺寸

编译完uboot后生成:
     u-boot         ELF文件可用来调试
     u-boot.bin     BIN文件用来烧在Flash上

编译linux生成:
     vmlinux        ELF文件可用来调试
     vmlinux.bin    BIN文件,没直接用过

zImage/vmlinuz/bzimage
          将vmlinux.bin压缩,并加上一段解压代码得到的,不可和bootloader共存?

uImage        
          uboot专用的内核镜像,在zImage前加了一个64字节的头,描述内核版本、加载地址、生成时间,文件大小等等。 其0x40后的内容和zImage一样。
          它是由uboot的工具mkImage生成的。

uImage相对于zImage的优点在于:uImage可以和uboot共存。

文件的调试

1. 我们调试一般都是使用elf文件,比如:

    nm elf文件         #得到符号表
objdump -D elf文件 #反汇编,且汇编代码与源码混排

2. bin文件比较杯具,里面全是机器码,所以只能反汇编

objdump -b binary -m powerpc uboot.bin

此外还有工具:readelf,objcopy,ldd,file等。

参考:

可执行文件格式elf和bin的更多相关文章

  1. Linux可执行文件格式-ELF结构详解

    表1. ELF文件类型分类 ELF文件类型 说明 实例 Relocatable File 可重定位文件 未链接之前的ELF文件,可用于链接可执行文件或静态链接库 Linux下的".o&quo ...

  2. 可执行文件(ELF)格式的理解

    摘自http://www.cnblogs.com/xmphoenix/archive/2011/10/23/2221879.html 可执行文件(ELF)格式的理解 ELF(Executable an ...

  3. 南京大学计算机基础 ELF和可执行文件格式

    1.可重定位目标文件格式 主要是由ELF头,一些节比如.text节,.rodata节,.data节,.bss节等,前面是只读的,后面是可读可写的,加上一个节头表 1.1 ELF头里面主要包含了16字节 ...

  4. 痞子衡嵌入式:ARM Cortex-M文件那些事(6)- 可执行文件(.out/.elf)

    大家好,我是痞子衡,是正经搞技术的痞子.今天痞子衡给大家讲的是嵌入式开发里的executable文件(elf). 第四.五节课里,痞子衡已经给大家介绍了2种output文件,本文继续给大家讲proje ...

  5. ELF和BIN的区别,资料整理

    https://www.cnblogs.com/fah936861121/articles/8143556.html 1.Bin Bin文件是最纯粹的二进制机器代码, 或者说是"顺序格式&q ...

  6. 目的檔格式 (ELF)

    http://ccckmit.wikidot.com/lk:elf 目的檔ELF 格式(Executable and Linking Format) 是 UNIX/Linux 系統中較先進的目的檔格式 ...

  7. 鸿蒙内核源码分析(ELF格式篇) | 应用程序入口并不是main | 百篇博客分析OpenHarmony源码 | v51.04

    百篇博客系列篇.本篇为: v51.xx 鸿蒙内核源码分析(ELF格式篇) | 应用程序入口并不是main | 51.c.h.o 加载运行相关篇为: v51.xx 鸿蒙内核源码分析(ELF格式篇) | ...

  8. linux实践之ELF文件分析

    linux实践之ELF文件分析 下面开始elf文件的分析. 我们首先编写一个简单的C代码. 编译链接生成可执行文件. 首先,查看scn15elf.o文件的详细信息. 以16进制形式查看scn15elf ...

  9. 20135220谈愈敏Blog7_可执行程序的装载

    可执行程序的装载 谈愈敏 原创作品转载请注明出处 <Linux内核分析>MOOC课程 http://mooc.study.163.com/course/USTC-1000029000 一. ...

随机推荐

  1. oracle 10g函数大全--数值型函数

    ABS(x) [功能]返回x的绝对值 [参数]x,数字型表达式 [返回]数字 [示例] select abs(100),abs(-100) from dual; sign(x) [功能]返回x的正负值 ...

  2. c/c++在windows下获取时间和计算时间差的几种方法总结 【转】

    http://blog.csdn.net/coder_xia/article/details/6566708 一.标准C和C++都可用 1.获取时间用time_t time( time_t * tim ...

  3. VMware(bridge、NAT、host-only、custom)含义

    摘自: http://www.liangston.com/?post=48 VMware(bridge.NAT.host-only.custom)含义 作者:LiangSton 发布于:2012-1- ...

  4. win8.1 64位环境搭建android开发环境

    1.下载JDK,http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html,选择版本 2.安装刚刚下载的JDK 3.环境变量配 ...

  5. git中报unable to auto-detect email address

    git commit 时报错: ** Please tell me who you are. Run git config --global user.email "you@example. ...

  6. 如何使用 awk 的 ‘next’ 命令

    导读 在 awk 系列文章中,我们来看一下next 命令 ,它告诉 awk 跳过你所提供的所有剩下的模式和表达式,直接处理下一个输入行.next 命令帮助你阻止运行命令执行过程中多余的步骤. 要明白它 ...

  7. (转)nio 字符集

    字符集 概述 根据 Sun 的文档,一个 Charset 是“十六位 Unicode 字符序列与字节序列之间的一个命名的映射”.实际上,一个 Charset 允许您以尽可能最具可移植性的方式读写字符序 ...

  8. 1069: [SCOI2007]最大土地面积|旋转卡壳

    旋转卡壳就是先求出凸包.然后在凸包上枚举四边形的对角线两側分别找面积最大的三角形 因为在两側找面积最大的三角形的顶点是单调的所以复杂度就是n2 单调的这个性质能够自行绘图感受一下,似乎比較显然 #in ...

  9. [Angular] Angular i18n Pluralization Support

    // Component: this.coursesTotal = this.course,length <div i18n>{coursesTotal, plural, =0 {No c ...

  10. HDU2189 悼念512汶川大地震遇难同胞——来生一起走 【母函数】

    悼念512汶川大地震遇难同胞--来生一起走 Time Limit: 1000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Ot ...