上一篇文章，講述了制作U-Boot燒寫鏡像到SD卡的過程，其中運用make的方式來進行將.s文件編譯成.bin文件，那make是什么意思？它主要實現了什么？

先講一下，如果不采用make的方式該怎樣實現這個過程。

準備工作

先準備兩個.s文件，myboot.s和mylowlevel_init.s。為了使用講解一下鏈接過程，本文故意將gpio_out和led2_on兩個過程寫在兩個文件中。

myboot.s：

b reset //8種異常的處理，都是跳轉到reset b reset b reset b reset b reset b reset b resetreset:bl gpio_outbl led2_onmov r0, r1 //5句無用代碼mov r1, r2mov r2, r3mov r3, r4mov r4, r5 1: //標號b 1b //死循環gpio_out:ldr r11, =0xE0200280 //獲得寄存器地址ldr r12, =0x00001111 //配置成輸出狀態str r12, [r11] //將r12寄存器的值放回r11ldr r11, =0xE0200284ldr r12, =0xFstr r12, [r11]mov pc, lr

mylowlevel_init.s：

.globl led2_on led1_on:ldr r11, =0xE0200284ldr r12, [r11]bic r12, r12, #(1<<1) //將r12的第二位清零，回寫到r12str r12, [r11]mov pc, lr

下面就先將.s文件匯編成.o文件，利用arm-linux-gcc命令。

arm-linux-gcc -c mystart.s arm-linux-gcc -c mylowlevel_init.s

那么兩個.o文件怎么鏈接成一個可執行文件呢？

.o鏈接成可執行文件

LDS文件

當對一個.c文件進行處理，經過預編譯、編譯、匯編后，最終會生成.o文件。最后一步，將所有的.o文件進行鏈接，從而生成最終的可執行文件。

那么如何進行鏈接呢？

匯編后的.o文件會由好多段（section）組成，其中最基本的段就是：bss段，data段和text段。這些段的含義如下：

• bss段：bss段（bss segment）通常是指用來存放程序中未初始化的全局變量的一塊內存區域，屬于靜態內存分配；
• data段：數據段（data segment）通常是指用來存放程序中已初始化的全局變量的一塊內存區域，屬于靜態內存分配；
• text段：代碼段（code segment/text segment）通常是指用來存放程序執行代碼的一塊內存區域。這部分區域的大小在程序運行前就已經確定，并且內存區域通常屬于只讀（某些架構也允許代碼段為可寫，即允許修改程序）。在代碼段中，也有可能包含一些只讀的常數變量，例如字符串常量等。

在鏈接的過程中，當然不會喜歡將這些段直接拼接，而是希望它們按種類進行分別拼接，也就是說：

對于標準C程序而言，鏈接是固定的。它是ld調用一個缺省的鏈接腳本來完成的。因此對于一般的應用開發者，幾乎感覺不到ld以及鏈接腳本的存在。

但是如果在一些特殊情況下，主要是底層非操作系統程序。里面很多代碼，特別是匯編代碼。必須要鏈接到指定的位置。而且這個時候的程序入口不一定也不是main了。這種情況在bootloader、Linux內核以及裸機程序下比較普遍，這時就要手工編寫lds文件了。

總而言之，創建.o可執行文件的最后一步就是鏈接。它是由ld或者是用gcc間接調用ld來完成的。它主要任務和把外部庫和應用程序目標代碼的各個段放到正確位置。

那么，本文就先創建一個簡單的LDS文件（myboot.lds）來進行鏈接：

SECTIONS {. = 0xD0020010 //鏈接完的可執行文件開始運行的地址（即定位器位置）.text : {mystart.o //mystart.o的.text最前面* (.text) //剩余文件的.text都放在后面，先后順序不管}.data : {* (.data) //所有文件的.data放在一起}.bss_start = .; //.bss_start在當前位置.bss : { //可能在其他的文件中用到* (.bss)}.bss_end = .; //.bss_end在當前位置 }

想要了解更多的內容，可以參考博文：Linux下的lds鏈接腳本詳解。

鏈接

鏈接部分使用arm-linux-ld指令：

arm-linux-ld -T myboot.lds -o myboot mystart.o mylowlevel_init.o

查看文件

查看一下mystart.o文件：

arm-linux-objdump -S mystart.o

運行結果如圖所示：

可以看到，由于未鏈接所以地址從0開始。前面8句都是跳轉到地址20，地址20就是reset語句。但是，可以看到所有的匯編代碼相同，但是機器指令卻是不同的。

根據機器指令，如何計算出匯編代碼呢？

根據ARM的手冊，可以查看這些機器指令的含義，這里就不展開了。ea000006就表示向后跳轉6條指令；而pc指針等于當前地址+8，即指向后兩條指令處。總共是向后跳轉8條指令，也就是reset處。這樣就可以理解了。

另外，還看到led2_on的匯編代碼，由于還未進行鏈接不知道跳轉到哪里去，所以顯示的地址為0。

除此之外，還看到gpio_out的代碼有所變化，r11變成了fp，r12變成了ip，這其實就是ARM內核將r11、r12寄存器增加了新的功能，但是在一般情形下，也可以當做普通寄存器，不需要管。

還有，由于ARM的每條指令為4個字節，但是立即數0xE0200280直接就已經是4個字節了。因此，ARM就將這一條指令變成了兩條指令，一條指令將0xE0200280放在一個新的地址上，另一條指令通過相對指針偏轉指令來進行讀取。

40: e59fb014 ldr fp, [pc, #20] 5c: e0200280 .word 0xe0200280

順便也查看一下mylowlevel_init.o文件

arm-linux-objdump -S mylowlevel_init.o

運行結果如圖所示：

就不再進行分析了。

最后看一下u-boot可執行文件：

arm-linux-objdump -S myboot

運行結果如圖所示：

可以看到，起始地址和led2_on的地址都沒有問題。

后續工作

得到了可執行文件，但是由于myboot的文件較大，需要生成純二進制.bin文件。使用objcopy命令：

arm-linux-objcopy -O binary myboot myboot.bin

然后，添加HeaderInfo信息：

./mkv210 u-boot.bin u-boot.16k

最后燒寫到SD卡中：

sudo dd iflag=dsync oflag=dsync if=u-boot.16k of=/dev/sdb seek=1

總結起來：

arm-linux-gcc -c mystart.s arm-linux-gcc -c mylowlevel_init.s //.s文件生成.o文件arm-linux-ld -T myboot.lds -o myboot mystart.o mylowlevel_init.o //.o文件生成可執行文件arm-linux-objcopy -O binary myboot myboot.bin //只保留二進制文件./mkv210 u-boot.bin u-boot.16k //添加HeaderInfosudo dd iflag=dsync oflag=dsync if=u-boot.16k of=/dev/sdb seek=1 //燒寫到SD卡

可以看到，如果講需求改成點亮LED3的話，只需要修改mylowlevel_init.s即可。但是這些命令都還要再次輸入一遍，這是很麻煩的事情！

有沒有什么簡單的辦法呢？這就是make的功能了，請看下一篇博文。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Linux】制作U-Boot烧写镜像到SD卡的过程（中篇：LDS文件）的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。