一个映像文件里可以包含多个域(region),它们在装载和运行时可以有不同的地址。这个地址可以用armlink的两个参数来确定:
ro-base 设置代码段(RO)在装载域(load view)和运行域(execution view)里的地址。
rw-base 设置数据段(RW)在运行域里的地址。
实际上,当域的内存映射关系比较简单时,可以使用这两个参数,但它们不能处理更为复杂的内存映射(memeory map),在这种情况下,就要用分散装载(scatter loading)技术。
分散装载技术可以把应用程序分割成多个RO域和RW域,并且给它们指定不同的地址。这在嵌入式的实际应用中,有很大好处。在一个嵌入式系统中,Flash、16位RAM、32位RAM都可能存在于系统中,所以,将不同功能的代码定位在特定的位置大大地提高系统的效率。下面是最为常用的两种情况:
第一种情况:32位的RAM速度最快,那么就把中断程序作为一单独的运行域,放在32位的RAM中,使它的响应时间缩到最短,这在startup_M051.s文件中有体现。
第二种情况:将启动代码(bootloader)以外的所有代码都复制到RAM中运行。
那么,分散装载是如何实现的呢?它通过一个文本文件作为armlink的参数来实现,文件里描述了分散装载需要的两个信息。
①如何分散,就是输入段如何组成输出段和域:分组信息
②如何装载,就是装载域和每个运行域的地址是多少:定位信息
19.6.1 scatter文件简介
Scatter文件是一个文本文件,它描述了装载域和运行域的基本属性。
一、对装载域的描述
在scatter文件里,描述了装载域的名字、起始地址、最大尺寸、属性和运行域集合。其中最大尺寸和属性是可选的。如下例M051Simple.scf所示:
程序清单19.6-1 M051Simple.scf装载域
LR_IROM1 0x00000000
{
ER_IROM1 0x00000000
{
*.o (RESET, +First)
*(InRoot$$Sections)
.ANY (+RO)
}
RW_IRAM1 0x20000000
{
.ANY (+RW +ZI)
}
}
在上面的scatter文件里,装载域的名字为LR_IROM1,起始地址为0x00000000,包含两个运行域:ER_IROM1和RW_IRAM1。编写好这个scatter文件后,就可以作为armlink的参数来使用它。
二、对运行域的描述
在scatter里,描述了运行域的名字、起始地址、最大尺寸、属性和输入段的集合,如下例所示:
程序清单19.6-2 M051Simple.scf运行域
LR_IROM1 0x00000000 0x2000
{
ER_IROM1 0x00000000 0x2000
{
*.o (RESET, +First)
*(InRoot$$Sections)
.ANY (+RO)
}
RW_IRAM1 0x20000000 0x1000
{
.ANY (+RW +ZI)
}
FLASH1 0x800 0x1F0
{
FLASH1 +0
{
Led1Ctrl.o
}
}
FLASH2 0x1000 0xFF0
{
FLASH2 +0
{
Led7Ctrl.o
}
}
}
在这个文件里描述了两个运行域,分别为FLASH1 和FLASH2。FLASH1的起始地址为0x800,长度为0x1F0;Led1Ctrl.o里的所有代码和只读数据都放在这个运行域里,FLASH2亦然。
三、对输入段的描述
在scatter文件里,描述了输入段的模块名字(比如目标文件名)和输入段的属性(RO、RW、ZI等)。比如:uart.o(+ZI),其中,uart.o为模块名;+ZI为输入段的属性。模块名字可以用通配符号,比如:*。“*(+RO,+RW,+ZI)”表示所有的代码和数据段。