一、 链接脚本的整体认识
什么是链接文件呢？作用是什么呢？
当编写了多个C文件时，我们将他们编译链接成一个可执行的文件，此时就需要用到链接脚本文件（ld）。ld脚本主要功能就是：将多个目标文件（.o）和库文件（.a）链接成一个可执行的文件。
链接脚本文件主要有什么内容呢？ 为了规范，我们分为三个部分：
- 链接配置（可有可无）
如一些符号变量的定义、入口地址、输出格式等
STACK_SIZE = 0X200;
OUTPUT_FORMAT(elf32-littlearm)
OUTPUT_ARCH(arm)
ENTRY(_start)
- 内存布局定义
脚本中以MEMORY命令定义了存储空间，其中以ORIGIN定义地址空间的起始地址，LENGTH定义地址空间的长度。
MEMORY
{
FLASH (rx) : ORIGIN = 0, LENGTH = 64K
}
- 段链接定义
脚本中以SECTIONS命令定义一些段（text、data、bss等段）链接分布。
SECTIONS
{
.text :
{
*(.text*)
} > FLASH
}
.text段即代码段，* (.text*)指示将工程中所有目标文件的.text段链接到FLASH中
二、常用关键字、命令
- MEMORY命令
使用MEMORY来定义内存如下：
MEMORY {
NAME1 [(ATTR)] : ORIGIN = ORIGIN1, LENGTH = LEN2
NAME2 [(ATTR)] : ORIGIN = ORIGIN2, LENGTH = LEN2
…
}
NAME ：存储区域的名字。（自己可以随意命名）
ATTR ：定义该存储区域的属性。ATTR属性内可以出现以下7 个字符：
- R 只读section
- W 读/写section
- X 可执行section
- A 可分配的section
- I 初始化了的section
- L 同I
- ! 不满足该字符之后的任何一个属性的section
ORIGIN ：关键字，区域的开始地址，可简写成org 或o
LENGTH ：关键字，区域的大小，可简写成len 或l
MEMORY
{
rom (rx) : ORIGIN = 0, LENGTH = 256K
ram (!rx) : org = 0×40000000, l = 4M
}
- 定位符号‘.’的使用
‘.’表示当前地址，它可以被赋值也可以赋值给某个变量。
如下为将当前地址赋值给某个变量（链接器链接是按照SECTIONS里的段顺序排列的，前面的排列完之后就能计算出当前地址）
RAM_START = .;
如下为将段存放在特定的地址中：
SECTIONS
{
. = 0×10000;
.text :
{
*(.text)
}
. = 0×8000000;
.data :
{
*(.data)
}
}
“. = 0×10000;”该语句表示将当前地址设置为0x10000。如上代码中，意思是将所有目标文件的text段从0x10000地址开始存放。
3 SECTIONS 命令
SECTIONS基本的命令语法如下：
SECTIONS
{
...
secname start BLOCK(align) (NOLOAD) : AT ( ldadr )
{
contents
} >region :phdr =fill
...
}
这么多参数中，只有secname 和 contents 是必须的，即可简写成：
SECTIONS
{
...
secname :
{
contents
}
...
}
链接脚本本质就是描述输入和输出。secname表示输出文件的段，即输出文件中有哪些段。而contents就是描述输出文件的这个段从哪些文件里抽取而来，即输入文件，一般就是目标文件之类的。
如下，将目标文件的数据段存放在输出文件的数据段（段名自己定义,段名前后必须要有空格）
SECTIONS
{
...
.data :
{
main.o（.data）
*(.data)
}
...
}
其中 *(.data) 表示将所有的目标的.data段链接到输出文件.datad段中， 特别注意的是，之前链接的就不会再链接，这样做的目的是可以将某些特殊的目标文件链接到地址前面。
我们继续来讲一下其他参数。
- start ：表示将某个段强制链接到的地址。
- AT（addr）：实现存放地址和加载地址不一致的功能，AT表示在文件中存放的位置，而在内存里呢，按照普通方式存储。
- region：这个region就是前面说的MEMORY命令定义的位置信息。
- PROVIDE关键字：
该关键字定义一个（目标文件内被引用但没定义）符号。相当于定义一个全局变量，其他C文件可以引用它。
SECTIONS
{
.text :
{
*(.text)
_etext = .;
PROVIDE(etext = .);
}
}
如上，目标文件可以引用etext符号，其地址为定义为.text section之后的第一个字节的地址。C文件中引用。
int main（）
{
//引用该变量
extern char _etext;
//...
}
- KEEP 关键字
在连接命令行内使用了选项–gc-sections后，连接器可能将某些它认为没用的section过滤掉，此时就有必要强制连接器保留一些特定的 section，可用KEEP()关键字达此目的。如KEEP(* (.text))或KEEP(SORT(*)(.text))
三、简单示例
下面以KL26芯片的链接脚本作为一个简单的示例，代码如下：
/*
* In this linker script there is no heap available.
* The stack start at the end of the ram segment.
*/
STACK_SIZE = 0x2000; /* stack size config 8k */
/*
* Take a look in the "The GNU linker" manual, here you get
* the following information about the "MEMORY":
*
* "The MEMORY command describes the location and size of
* blocks of memory in the target."
*/
MEMORY
{
FLASH_INT (rx) : ORIGIN = 0x00000000, LENGTH = 0x00000100
FLASH_CONFIG (rx) : ORIGIN = 0x00000400, LENGTH = 0x00000010
FLASH_TEXT (rx) : ORIGIN = 0x00000410, LENGTH = 0x0001F7F0
RAM (rwx) : ORIGIN = 0x1FFFF000, LENGTH = 16K
}
/*
* And the "SECTION" is used for:
*
* "The SECTIONS command tells the linker how to map input
* sections into output sections, and how to place the output
* sections in memory.
*/
SECTIONS
{
/* The startup code goes first into internal flash */
.interrupts :
{
__VECTOR_TABLE = .;
. = ALIGN(4);
KEEP(*(.vectors)) /* Startup code */
. = ALIGN(4);
} > FLASH_INT
.flash_config :
{
. = ALIGN(4);
KEEP(*(.FlashConfig)) /* Flash Configuration Field (FCF) */
. = ALIGN(4);
} > FLASH_CONFIG
.text :
{
_stext = .; /* Provide the name for the start of this section */
*(.text)
*(.text.*) /* cpp namespace function */
*(.romrun) /* rom中必须的函数 */
. = ALIGN(4); /* Align the start of the rodata part */
*(.rodata) /* read-only data (constants) */
*(.rodata*)
*(.glue_7)
*(.glue_7t)
} > FLASH_TEXT
/* section information for simple shell symbols */
.text :
{
. = ALIGN(4);
__shellsym_tab_start = .;
KEEP(*(.shellsymbol))
__shellsym_tab_end = .;
} >FLASH_TEXT
/* .ARM.exidx is sorted, so has to go in its own output section */
. = ALIGN(4);
__exidx_start = .;
PROVIDE(__exidx_start = __exidx_start);
.ARM.exidx :
{
/* __exidx_start = .; */
*(.ARM.exidx* .gnu.linkonce.armexidx.*)
/* __exidx_end = .; */
} > FLASH_TEXT
. = ALIGN(4);
__exidx_end = .;
PROVIDE(__exidx_end = __exidx_end);
/* .data 段数据初始化内容放在这里 */
. = ALIGN(16);
_etext = . ;
PROVIDE (etext = .);
/*
* The ".data" section is used for initialized data
* and for functions (.fastrun) which should be copied
* from flash to ram. This functions will later be
* executed from ram instead of flash.
*/
.data : AT (_etext)
{
. = ALIGN(4); /* Align the start of the section */
_sdata = .; /* Provide the name for the start of this section */
*(.data)
*(.data.*)
. = ALIGN(4); /* Align the start of the fastrun part */
*(.fastrun)
*(.fastrun.*)
. = ALIGN(4); /* Align the end of the section */
} >
_edata = .; /* Provide the name for the end of this section */
USB_RAM_GAP = DEFINED(__usb_ram_size__) ? __usb_ram_size__ : 0x800;
/*
* The ".bss" section is used for uninitialized data.
* This section will be cleared by the startup code.
*/
.bss :
{
. = ALIGN(4); /* Align the start of the section */
_sbss = .; /* Provide the name for the start of this section */
*(.bss)
*(.bss.*)
. = ALIGN(512);
USB_RAM_START = .;
. += USB_RAM_GAP;
. = ALIGN(4); /* Align the end of the section */
} > RAM
_ebss = .; /* Provide the name for the end of this section */
/* 系统堆 */
. = ALIGN(4);
PROVIDE (__heap_start__ = .);
.heap (NOLOAD) :
{
} > RAM
. = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM) - STACK_SIZE;
. = ALIGN(4);
PROVIDE (__heap_end__ = .);
/*
* The ".stack" section is our stack.
* Here this section starts at the end of the ram segment.
*/
_estack = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM);
m_usb_bdt USB_RAM_START (NOLOAD) :
{
*(m_usb_bdt)
USB_RAM_BDT_END = .;
}
m_usb_global USB_RAM_BDT_END (NOLOAD) :
{
*(m_usb_global)
}
}
/*** EOF **/
