ARM ADS中RO，RW和ZI的变量以及启动代码
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文章是转载别人的但是加入了我自己的分析，觉得很好，对RW，RO，ZI的理解： 一般而言，一个程序包括只读的代码段和可读写的数据段。 在ARM的集成开发环境中，只读的代码段和常量被称作RO段(ReadOnly)；可读写的全局变量和静态变量被称作RW段(ReadWrite)；RW段中要被初始化为零的变量被称为ZI段(ZeroInit)。 对于嵌入式系统而言，程序映象都是存储在Flash存储器等一些非易失性器件中的，而在运行时，程序中的RW段必须重新装载到可读写的RAM中，以提高程序的运行速度。这就涉及到程序的加载时域和运行时域。 简单来说，程序的加载时域就是指程序烧入Flash中的状态，运行时域是指程序执行时的状态。 对于比较简单的情况，可以在ADS集成开发环境的ARM LINKER选项中指定RO BASE和RW BASE，告知连接器RO和RW的连接基地址（一般都采用这种形式的）。对于复杂情况，如RO段被分成几部分并映射到存储空间的多个地方时，需要创建一个称为“分布装载描述文件”的文本文件，通知连接器把程序的某一部分连接在存储器的某个地址空间。需要指出的是，分布装载描述文件中的定义要按照系统重定向后的存储器分布情况进行。在引导程序完成初始化的任务后，应该把主程序转移到RAM中去运行，以加快系统的运行速度。
? ? ? ?arm映像文件其实就是可执行文件，包括bin或hex两种格式，可以直接烧到rom里执行。在axd调试过程中，我们调试的是axf文件，其实这也是一种映像文件，它只是在bin文件中加了一个文件头和一些调试信息。 ? ? ? ?映像文件一般由域组成，域最多由三个输出段组成(RO,RW,ZI)组成，输出段又由输入段组成。所谓域，指的就是整个bin映像文件所处在的区域，它又分为加载域和运行域。 ? ? ? ?加载域就是映像文件被静态存放的工作区域，一般来说flash里的 整个bin文件所在的地址空间就是加载域，当然在程序一般都不会放在 flash里执行，一般都会搬到sdram里运行工作，它们在被搬到sdram里工作所处的地址空间就是运行域。 ? ? ? ? ? 我们输入的代码，一般有代码部分和数据部分，这就是所谓的输入段，经过编译后就变成了bin文件中ro段和rw段，还有所谓的zi段，这就是输出段。 对于加载域中的输出段，一般来说ro段后面紧跟着rw段，rw段后面紧跟着zi段。所以不需要指定rw段的末尾地址。 ? ? ? ? ? ?在运行域中这些输出段并不连续，但rw和zi一定是连着的。zi段和rw段中的数据其实可以是rw属性。?? ? ?了解了这些概念后，我们就可以看出ADS软件中的设置了，其中启动代码（对于2440来说） ?| Image$$RO$$Base| |Image$$RO$$Limit| |Image$$RW$$Base| |Image$$ZI$$Base| |Image$$ZI$$Limit|这几个变量是编译器通知的，我们在 makefile文件中可以看到它们的值。它们指示了在运行域中各个输出段所处的地址空间， | Image$$RO$$Base| 就是ro段在运行域中的起始地址，|Image$$RO$$Limit| 是ro段在运行域中的截止地址，Image$$Rw$$的末尾地址就是ZI的起始地址。 ? ? ??我们可以在linker的output中指定，在 simple模式中，ro base对应的就是| Image$$RO$$Base|，rw base 对应的是|Image$$RW$$Base|，由于rw和zi相连，|Image$$ZI$$Base| 就等于|Image$$RW$$limit|。其它的值都是编译器自动计算出来的。（我觉得其他的值例如RO的limit和RW的limit都是通过代码的数量编译器自动算出来的，因此在output中没有进行相应配置，所以说ZI的base地址也就知道了，还有待考证） ? ?下面是2410启动代码的搬运部分，我给出注释: cmp r2,r3；上面两句利用r4-r7作为中间量实现将ResetEntry地址处的数据搬到SDRAM的RObase地址中去
一个ARM程序包含3部分：RO，RW和ZI RO是程序中的指令和常量 readonly， RW是程序中的已初始化变量 read/write， ZI是程序中的未初始化的变量 zero ARM映像文件的组成 所谓ARM映像文件就是指烧录到ROM中的bin文件，也称为image文件。 Image文件包含了RO和RW数据。 之所以Image文件不包含ZI数据，是因为ZI数据都是0，没必要包含，只要程序运行之前将ZI数据所在的区域一律清零即可。包含进去反而浪费存储空间。 ARM程序的执行过程 从以上两点可以知道，烧录到ROM中的image文件与实际运行时的ARM程序之间并不是完全一样的。因此就有必要了解ARM程序是如何从ROM中的image到达实际运行状态的。 实际上，RO中的指令至少应该有这样的功能： 1. 将RW从ROM中搬到RAM中，因为RW是变量，变量不能存在ROM中。 2. 将ZI所在的RAM区域全部清零，因为ZI区域并不在Image中，所以需要程序根据编译器给出的ZI地址及大小来将相应得RAM区域清零。ZI中也是变量，同理：变量不能存在ROM中 在程序运行的最初阶段，RO中的指令完成了这两项工作后C程序才能正常访问变量。 否则只能运行不含变量的代码。 关于在编译器中：这几个变量的计算，有编译器完成，其实在配置实只需指定RO base和RWbase就行，剩下的由编译器处理。在此只是加深理解用的： 编译后的代码量： Code 163632 ，RO Data 20939 ，RW Data 53 ，ZI Data 17028 ? Tatal RO size (Code+ RO Data)???????????? 184571 (180.25kB) ? Tatal RW size(RW Data+ ZI Data)?????????? 17081(16.68 kB) ? Tatal ROM size(Code+ RO Data+ RW Data)?? 184624(180.30 kB) ? 后面的字节数是根据用户不同的程序而来的，下面就以上面的数据为例来介绍那几个变量的计算。 ? 在ADS的Debug Settings中有一栏是Linker/ARM Linker，在output选项中有一个RO base选项，下面应该有一个地址，我这里是0x0c100000(不是每个都一样的)，后面的RW base 地址是0x0c200000，然后在Options选项中有Image entry point ，是一个初始程序的入口地址，我这里是0x0c100000 。 ? 有了上面这些信息我们就可以完全知道这几个变量是怎么来的了： ? |Image$$RO$$Base| = Image entry point =0x0c100000 ;表示程序代码存放的起始地址 ? |Image$$RO$$Limit|=程序代码起始地址+代码长度+1=0x0c100000+Tatal RO size+1 ? = 0x0c100000 + 184571 + 1 = 0x0c100000+0x2D0FB + 1 ? = 0x0c12d0fc ? |Image$$RW$$Base| = 0x0c200000 ;由RW base 地址指定 ? |Image$$RW$$Limit| =|Image$$RW$$Base|+ RWData 53 = 0x0c200000+0x37（4的倍数,0到55，共56个单元） ? =0x0c200037 ? |Image$$ZI$$Base| = |Image$$RW$$Limit| + 1=0x0c200038 ? |Image$$ZI$$Limit| = |Image$$ZI$$Base| + ZIData 17028 ? ??????????????????????????? =0x0c200038 +0x4284 ? ??????????????????????????? =0x0c2042bc ? 也可以由此计算： ? |Image$$ZI$$Limit| = |Image$$RW$$Base|+TatalRWsize(RWData+ZIData) 17081 ? ???????????????????????????=0x0c200000+0x42b9+3（要满足4的倍数） ? ??????????????????????????? =0x0c2042bc （编辑：李大同） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |