分散加载文件浅析

时间:2022-08-01 05:03:29
      先发个闹骚:昨晚脑残的半夜2点刷机,可是忘了备份,所以手机里现在是空空如也。fuck !!!   fucking....

好了,下面开始正文。


      官方描述:通过使用分散加载机制,可以为链接器指定映像的内存映射。分散加载为您提供了对映像组建分组和位置的全面控制。分散加载可以用于简单映像,但它通常仅用于具有复杂内存映射的的映像,即多个区在加载和执行是分散在内存映射中。
     个人理解:就是通过分散加载文件来自己管理代码的内存分布。


      我们知道映像是由区和输出节组成的。映像中的每个区可以包含不同的加载和执行地址,要构建映像的内存映射,链接器必须具有描述如何将输入节划分到输出节和区中的分组信息,和描述区位于内存映射中的地址和位置信息。那么我们就知道分散加载文件的组成肯定有加载域,执行域和输入节三个必要的部分。


上面的三个名词就不用解释了,看字面意思也可以理解,下面直接上例子。

分散加载文件浅析

分散加载文件浅析

分散加载文件浅析

      三个组件的结构方式大同小异:
         名称基址(偏移量)(特性的属性)最大大小{
              指定执行区(输入节)的名称,地址(属性)和内容
         }
  ps:括弧内部的为可选择的选项


         首先讲一下数据的三种基本属性:+RO为只读数据, +RW 为读写数据 +ZI指未初始化的或者映像执行前必须设为0的内存片段。


         有许多ARM库节必须放置在根区中,例如__main.o,__scatter*.o,__dc*.o和*Region$$Table等,链接器可以使用InRoot$$Section自动放置所有节,而不会影响到将来的使用,也就是初始入口点,初始入口点必须满足两个条件,一个是映像入口点必须始终在执行区内,二执行区必须是非重叠的,而且必须是根执行区,所谓根区就是加载地址与执行地址相同的区。
         关于.ANY:指通过使用特殊模块选择器模式.ANY,可以将输入节分配给执行区,而无需考虑其父模块。可以使用.ANY以任意分配方式填充执行区。
         接下来就是属性了,前面我们用到了一个伪属性FIRST,还有一个伪属性LAST,表示其加载的顺序,自我理解有点优先级的意思。下面我就列举几个我们常用的属性,这东西就跟字典一样,大概知道有这么个东西就行,到用的时候知道在哪里可以查到就可以了。
         EMPTY只适用于执行区,如果在加载区中定义了适用了该属性,链接器将生成警告并忽略该属性,表示在执行区中保留一个给定长度的空白内存块,通常供堆栈使用。不能将任何字节放置在该属性的区中。
         例如:ARM_LIB_HEAP 0x10008000 EMPTY 0x1000{
           }
                   ARM_LIB_STACK 0x10009000 EMPTY 0x1000{
            }


          OVERLAY用于具有重叠的地址范围的节。将为具有该属性且基址偏移为+0的连续执行区指定相同的基址。
          UNINIT用于创建包含未初始化的数据或内存映射的I/O的执行区。
          其实更多的是我们自己去指定一个属性,例如我们可以这样定义一个数组:
                        volatile uint8_t i2c_tx_buff[MAX_SIZE] __attribute__((section("i2c_ex_buff")));
          那么我们就可以在执行域中这样写


                EW_IRAM2 0x10000000 0x00008000 {
                           .ANY(+RW +ZI)
                           *.o(i2c_tx_buff)
                 }
          当然一个工程可以对应多个加载域,我们可以通过加载域去剥离工程中的某个源文件,实现对单个文件的加密等等。


         对于分散加载文件还有一些专门针对的函数可以使用,汇编语言程序可以导入这些符号地址并将其用作可重定位的地址,或者从c或者c++源代码中将其作为extern符号进行引用,说白了就是用特定的函数获取分散加载文件中的一些参数。注意:仅当代码引用链接器定义的符号时,才会生成这些符号。

         与执行域有关的函数有:ImageBase(region_name),ImageLength(region_name),ImageLimit(region_name).它们对应的链接器定义的符号值为Image$$region_name$$Base,Image$$region_name$$Length,Image$$region_name$$Limit.意思分别为求出基址,求出长度,求出大小。与加载域相关的只需要把Image修改为Load即可。

就先写这些吧。若有不足,欢迎指正。。。