ARM链接器与分散加载详解

"本文档是关于ARM架构下分散加载（scatter loading）的讲解，主要针对嵌入式工程师，详述了如何使用分散加载描述文件来创建复杂的映像，并且提到了映像的结构、区和节的概念，以及分散加载的优势和相关符号定义。" 在嵌入式系统开发中，理解加载域和运行域是非常关键的，因为这关系到程序如何在目标硬件上正确地执行。ARM架构的分散加载是一种高级链接器技术，它允许开发者精细控制程序的内存布局，这对于处理具有复杂内存映射的嵌入式系统尤其重要。 映像是由不同的区（regions）和输出节（output sections）组成的。每个区可以有不同的加载地址（load address）和执行地址（execution address）。加载地址是指在加载映像到内存时的目标位置，而执行地址则是程序实际运行时的地址。这样的设计使得开发者能够适应各种内存限制和优化需求。 分散加载描述文件（scatter file）是一个文本文件，它包含了如何将输入节分配到输出节和各个区的信息，以及这些区在内存中的具体位置。通过这种方式，开发者可以精确指定每个部分的内存映射，从而实现更灵活的内存管理。例如，可以将只读数据（RO）、可读写数据（RW）和零初始化数据（ZI）放在不同的内存区域，以优化空间利用率和性能。 在分散加载过程中，链接器会根据分散加载描述文件创建一些与区相关的符号，这些符号可供代码引用。然而，使用分散加载时，一些预定义的链接器符号，如`Image$$RW$$Base`和`Image$$RO$$Limit`等，将不再被定义，需要开发者在分散加载描述文件中显式处理。 需要注意的是，如果使用分散加载描述文件，但没有定义特殊区名称或重写`__user_initial_stackheap()`函数，链接库可能会报错。这是因为链接器依赖于这些信息来设置运行时的内存模型。因此，开发者需要根据项目的具体需求调整和配置分散加载描述文件。 理解并熟练运用ARM的分散加载技术对于开发高效、可靠的嵌入式系统至关重要。通过深入学习这一主题，工程师能够更好地掌握内存布局，从而优化系统的性能和资源利用。