Linux下链接脚本基础

在嵌入式Linux开发中，链接脚本是控制如何将程序中各个部分组织到一起的重要工具。了解链接脚本的基础知识对于嵌入式开发工程师来说至关重要，因为它不仅涉及到程序的加载、执行，还涉及到内存布局的安排。 链接脚本（Linker Script）通常具有lds作为文件后缀名，是链接器（Linker）在构建最终程序时所使用的一种脚本文件。链接器是一个程序，它的任务是把一个或多个输入文件（目标文件或链接脚本文件）合并成一个输出文件，这个输出文件可能是另一个目标文件或是一个可执行文件。在UNIX或GNU/Linux平台上，目标文件和可执行文件通常采用ELF（Executable and Linkable Format）格式。 链接脚本中规定了如何将输入文件中的各个section（段）放入输出文件中，并控制这些section在输出文件的程序地址空间内的布局。在嵌入式系统中，链接脚本尤其重要，因为它们经常需要精细控制程序在运行时的内存布局，尤其是在内存资源有限或特殊的硬件环境中。 接下来，我们来详细讨论Linux下链接脚本的基础知识点： 1. 基本概念：链接器是一个将一个或多个输入文件合成一个输出文件的程序。目标文件包含固定格式的section，其中包括section的名字、大小、关联的数据内容以及section是否是loadable（可加载的）或allocatable（可分配的）。 2. 脚本格式：链接脚本具有特定的格式，它由一系列命令和语句组成，指导链接器如何组织输出文件。 3. 简单例子：通过分析一个简单的链接脚本示例，可以帮助我们理解链接脚本的基本构成和用法。 4. 简单脚本命令：链接脚本中的命令用于定义输出文件的结构，包括内存布局和程序入口点等。 5. 对符号的赋值：在链接脚本中可以为符号指定地址，这对于确保程序中的关键部分能够正确地放置在内存中非常关键。 6. SECTIONS命令：这是链接脚本中最重要的命令之一，用于定义section的布局和地址。通过SECTIONS命令可以详细控制每个section在内存中的位置和大小。 7. MEMORY命令：用于描述可用内存的布局，链接脚本可以通过这个命令指定section应该位于哪个内存区域。 8. PHDRS命令：用于定义程序头表（Program Headers），它是ELF文件中的一个部分，告诉操作系统如何加载和运行程序。 9. VERSION命令：用于指定输出文件的版本信息。 10. 脚本内的表达式：链接脚本允许使用表达式来计算地址和选择section。 11. 暗含的连接脚本：链接器有默认的内置链接脚本，但也可以通过-T选项指定自己的链接脚本文件，或者使用隐含的连接脚本来增加自定义的链接命令。 了解链接脚本的基本概念和格式是进行嵌入式Linux系统开发的基础。此外，熟悉这些概念可以帮助开发者更好地优化程序的内存布局，提高程序性能，尤其是在受限的嵌入式设备上。通过实践和编写自己的链接脚本，开发者可以对程序的最终形态有更精确的控制，从而使得程序更加高效和稳定。