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1、鏈接地址和運(yùn)行地址

（1）鏈接地址，是程序員通過(guò)Makefile中-Ttext ?xxx，或者在鏈接腳本中指定的地址。

• 程序員預(yù)知自己的程序的執(zhí)行要求，并且有一個(gè)期望的執(zhí)行地址，并且會(huì)用這個(gè)地址來(lái)做鏈接地址。
• 換言之，鏈接地址由程序員指定，程序員知道該程序應(yīng)該放在哪里才能順利運(yùn)行，否則此段代碼運(yùn)行不起來(lái)（假設(shè)里面有位置相關(guān)碼。?

（2）運(yùn)行地址，代碼實(shí)際運(yùn)行的地址，編譯鏈接時(shí)，無(wú)法絕對(duì)確定運(yùn)行時(shí)地址。

• 鏈接地址和運(yùn)行地址能不同。比如我們指定鏈接地址為0xd0024000，但實(shí)際DNW下載到0xd002 0010。此時(shí)運(yùn)行地址是0xd002 0010，如果代碼里面有位置相關(guān)碼，那么位置相關(guān)碼就運(yùn)行不起來(lái)，因?yàn)槲恢冒l(fā)生改變了。
• 在位置相關(guān)碼運(yùn)行前，需要把代碼拷貝到以鏈接地址為起始地址的空間里，然后通過(guò)跳轉(zhuǎn)語(yǔ)句，跳轉(zhuǎn)到以鏈接地址為起始地址的代碼的相應(yīng)的位置繼續(xù)運(yùn)行。

（3）舉例

• linux中的應(yīng)用程序。比如gcc hello.c -o hello，使用默認(rèn)的鏈接地址就是0x0，所以應(yīng)用程序都是鏈接在0地址。因?yàn)閼?yīng)用程序運(yùn)行在操作系統(tǒng)的一個(gè)進(jìn)程中，在這個(gè)進(jìn)程中這個(gè)應(yīng)用程序獨(dú)享4G的虛擬地址空間。所以應(yīng)用程序都可以鏈接到0地址，因?yàn)槊總€(gè)進(jìn)程都是從0地址開(kāi)始的。（編譯時(shí)可以不給定鏈接地址而都使用0）。
• 210中的裸機(jī)程序。運(yùn)行地址由我們下載時(shí)確定，下載時(shí)下載到0xd0020010，所以就從這里開(kāi)始運(yùn)行。這個(gè)下載地址不是隨意定的，是iROM中的BL0加載BL1時(shí)事先指定好的地址，這是由CPU的設(shè)計(jì)決定的。所以理論上我們編譯鏈接時(shí)應(yīng)該將地址指定到0xd0020010。

2、重定位

（1）在運(yùn)行地址處執(zhí)行一段位置無(wú)關(guān)碼，把整個(gè)程序鏡像拷貝一份到鏈接地址處，然后使用長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)指令從運(yùn)行地址處直接跳轉(zhuǎn)到鏈接地址處去執(zhí)行同一個(gè)函數(shù)。

• 實(shí)質(zhì)的區(qū)別是操作使用的是絕對(duì)地址，還是PC + offset的相對(duì)地址，主要集中在取址、跳轉(zhuǎn)這兩個(gè)操作上；

• b、BL都是用的相對(duì)地址，所以是位置無(wú)關(guān)碼；

• ldr pc,=main；因?yàn)閙ain標(biāo)志在編譯的時(shí)候，會(huì)受到鏈接腳本的鏈接位置的影響，因此main是鏈接后的絕對(duì)地址，所以是位置有關(guān)碼。
• ldr r0, =bss_start，這句代碼的作用是把bss_start（在鏈接腳本中）的地址放入r0中，因?yàn)閎ss_start的值會(huì)受到鏈接腳本中鏈接位置的影響，所以是位置有關(guān)碼。

• ldr r0, 0xe0002700；這個(gè)操作取0xe0002700內(nèi)存地址中的值賦值給r0，因?yàn)檫@個(gè)內(nèi)存地址不會(huì)受到鏈接腳本中鏈接位置的影響，所以是位置無(wú)關(guān)碼。
• 下面這幾句代碼不會(huì)受到鏈接腳本中鏈接位置的影響（在宏定義中），所以也是位置無(wú)關(guān)碼：

#define WTCON　　　　　　　　　0xE2700000 #define PS_HOLD_CONTROL　　0xE010E81C #define SVC_STACK　　　　　　0xD0037D80 ldr r0, =WTCON ldr r0, =PS_HOLD_CONTROL

• 見(jiàn)博客http://www.cnblogs.com/biaohc/p/6344562.html

（2）當(dāng)執(zhí)行完代碼重定位后，在SRAM中有2份代碼的鏡像。

• 一份是下載到0xd0020010處開(kāi)頭的，另一份是重定位代碼復(fù)制到0xd0024000處開(kāi)頭的。
• 重定位后使用ldr pc, =led_blink這句長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)，直接從0xd0020010開(kāi)頭的代碼跳轉(zhuǎn)到0xd0024000開(kāi)頭的那一份代碼的led_blink函數(shù)處去執(zhí)行。
• 如果短跳轉(zhuǎn)bl led_blink，則執(zhí)行的是運(yùn)行地址0xd0020010開(kāi)頭的這一份；
• 如果長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)ldr pc, =led_blink，則執(zhí)行的是連接地址0xd0024000開(kāi)頭處的這一份；
• 當(dāng)鏈接地址和運(yùn)行地址相同時(shí)，短跳轉(zhuǎn)和長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)效果一樣。

3、例子說(shuō)明

（1）在SRAM內(nèi)部重定位，不涉及內(nèi)存的初始化

/** 文件名： led.s * 描述： 演示重定位（在SRAM內(nèi)部重定位）*/#define WTCON 0xE2700000 #define SVC_STACK 0xd0037d80.global _start // 把_start鏈接屬性改為外部，這樣其他文件就可以看見(jiàn)_start了 _start:// 第1步：關(guān)看門(mén)狗（向WTCON的bit5寫(xiě)入0即可）ldr r0, =WTCONldr r1, =0x0str r1, [r0]// 第2步：設(shè)置SVC棧ldr sp, =SVC_STACK// 第3步：開(kāi)/關(guān)icachemrc p15,0,r0,c1,c0,0; // 讀出cp15的c1到r0中//bic r0, r0, #(1<<12) // bit12 置0 關(guān)icacheorr r0, r0, #(1<<12) // bit12 置1 開(kāi)icachemcr p15,0,r0,c1,c0,0;// 第4步：重定位// adr指令用于加載_start當(dāng)前運(yùn)行地址adr r0, _start // adr加載時(shí)就叫短加載 // ldr指令用于加載_start的鏈接地址:0xd0024000ldr r1, =_start // ldr加載時(shí)如果目標(biāo)寄存器是pc就叫長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)，如果目標(biāo)寄存器是r1等就叫長(zhǎng)加載 // bss段的起始地址ldr r2, =bss_start // 就是我們重定位代碼的結(jié)束地址，重定位只需重定位代碼段和數(shù)據(jù)段即可cmp r0, r1 // 比較_start的運(yùn)行時(shí)地址和鏈接地址是否相等beq clean_bss // 如果相等說(shuō)明不需要重定位，所以跳過(guò)copy_loop，直接到clean_bss// 如果不相等說(shuō)明需要重定位，那么直接執(zhí)行下面的copy_loop進(jìn)行重定位// 重定位完成后繼續(xù)執(zhí)行clean_bss。// 用匯編來(lái)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)while循環(huán) copy_loop:ldr r3, [r0], #4 // 源str r3, [r1], #4 // 目的 這兩句代碼就完成了4個(gè)字節(jié)內(nèi)容的拷貝cmp r1, r2 // r1和r2都是用ldr加載的，都是鏈接地址，所以r1不斷+4總能等于r2bne copy_loop// 清bss段，其實(shí)就是在鏈接地址處把bss段全部清零 clean_bss:ldr r0, =bss_start ldr r1, =bss_endcmp r0, r1 // 如果r0等于r1，說(shuō)明bss段為空，直接下去beq run_on_dram // 清除bss完之后的地址mov r2, #0 clear_loop:str r2, [r0], #4 // 先將r2中的值放入r0所指向的內(nèi)存地址（r0中的值作為內(nèi)存地址），cmp r0, r1 // 然后r0 = r0 + 4bne clear_looprun_on_dram: // 長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)到led_blink開(kāi)始第二階段ldr pc, =led_blink // ldr指令實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)// 從這里之后就可以開(kāi)始調(diào)用C程序了//bl led_blink // bl指令實(shí)現(xiàn)短跳轉(zhuǎn)// 匯編最后的這個(gè)死循環(huán)不能丟b .

（2）重定位到內(nèi)存中，需要先初始化內(nèi)存

/** 文件名： led.s * 作者： 朱老師* 描述： 演示重定位*/#define WTCON 0xE2700000#define SVC_STACK 0xd0037d80.global _start // 把_start鏈接屬性改為外部，這樣其他文件就可以看見(jiàn)_start了 _start:// 第1步：關(guān)看門(mén)狗（向WTCON的bit5寫(xiě)入0即可）ldr r0, =WTCONldr r1, =0x0str r1, [r0]// 第2步：設(shè)置SVC棧ldr sp, =SVC_STACK// 第3步：開(kāi)/關(guān)icachemrc p15,0,r0,c1,c0,0; // 讀出cp15的c1到r0中//bic r0, r0, #(1<<12) // bit12 置0 關(guān)icacheorr r0, r0, #(1<<12) // bit12 置1 開(kāi)icachemcr p15,0,r0,c1,c0,0;// 第4步：初始化ddrbl sdram_asm_init// 第5步：重定位// adr指令用于加載_start當(dāng)前運(yùn)行地址adr r0, _start // adr加載時(shí)就叫短加載 // ldr指令用于加載_start的鏈接地址:0xd0024000ldr r1, =_start // ldr加載時(shí)如果目標(biāo)寄存器是pc就叫長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)，如果目標(biāo)寄存器是r1等就叫長(zhǎng)加載 // bss段的起始地址ldr r2, =bss_start // 就是我們重定位代碼的結(jié)束地址，重定位只需重定位代碼段和數(shù)據(jù)段即可cmp r0, r1 // 比較_start的運(yùn)行時(shí)地址和鏈接地址是否相等beq clean_bss // 如果相等說(shuō)明不需要重定位，所以跳過(guò)copy_loop，直接到clean_bss// 如果不相等說(shuō)明需要重定位，那么直接執(zhí)行下面的copy_loop進(jìn)行重定位// 重定位完成后繼續(xù)執(zhí)行clean_bss。// 用匯編來(lái)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)while循環(huán) copy_loop:ldr r3, [r0], #4 // 源str r3, [r1], #4 // 目的 這兩句代碼就完成了4個(gè)字節(jié)內(nèi)容的拷貝cmp r1, r2 // r1和r2都是用ldr加載的，都是鏈接地址，所以r1不斷+4總能等于r2bne copy_loop// 清bss段，其實(shí)就是在鏈接地址處把bss段全部清零 clean_bss:ldr r0, =bss_start ldr r1, =bss_endcmp r0, r1 // 如果r0等于r1，說(shuō)明bss段為空，直接下去beq run_on_dram // 清除bss完之后的地址mov r2, #0 clear_loop:str r2, [r0], #4 // 先將r2中的值放入r0所指向的內(nèi)存地址（r0中的值作為內(nèi)存地址），cmp r0, r1 // 然后r0 = r0 + 4bne clear_looprun_on_dram: // 長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)到led_blink開(kāi)始第二階段ldr pc, =led_blink // ldr指令實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)跳轉(zhuǎn)// 從這里之后就可以開(kāi)始調(diào)用C程序了//bl led_blink // bl指令實(shí)現(xiàn)短跳轉(zhuǎn)// 匯編最后的這個(gè)死循環(huán)不能丟b .

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的重定位的介绍的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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