ARM位置无关代码设计

1.程序的编译及运行流程

源码经过编译、汇编(生成相对地址)和连接(提供绝对首地址、进而确定绝对地址)后编程可执行镜像;

特别指出地是:在连接时,对各个目标文件进行重定位、建立符号引用规则;进而为变量和函数分配了绝对的运行地址;

程序执行时,系统必须把可执行镜像加载到连接阶段指定的地址空间,这样程序执行中才能对变量、函数等符号做正确引用,程序才能正常运行。

在有操作系统的系统中,连接阶段的重定位(即运行地址的确定)由系统自动完成;

而裸机开发中,这个地址必须由程序员在连接阶段通过参数指定。

2.位置无关代码的应用场合:

程序在运行期间动态加载至内存;

程序在不同场合与不同程序组合后加载至内存(如共享的动态链接库);

在运行期间不同地址相互之间的映射(如bootloader程序的4KB后代码,因为烧录nor flash是需要其在0x00000000处的nor flash中正常运行、烧录nand flash时需要其在SDRAM中正常运行)。

一、名词解释

  ARM位置无关代码设计指的是该部分代码编译后的可执行镜像,加载到任何地址处都可以正常运行。

  即:程序可以被随便加载到任何地址。

二、实现的必要条件

1.ARM汇编中对程序运行的相对跳转指令:

BL a:编译时连接器计算当前PC值,然后计算当前PC值和a间的距离;跳转地址即是pc+offset。

相对跳转指令的目标地址用基于当前PC的偏移量来表示、与连接时分配给地址标号的绝对地址值无关,因而、代码可以在任何位置进行跳转,实现位置无关性。

这样,不论编译器指定的a地址是什么、如何变化;程序都能正常运行。

三、说明

连接阶段执行后,可执行镜像中的虚拟地址与内存管理无关!

 

银火虫 发表于06-03 10:18 浏览65535次
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