内核链接脚本

1、 arch/arm/kernel/vmlinux.lds 文件的生成

通过顶层Makefile中的规则生成vmlinux是根据arch/arm/kernel/vmlinux.lds这个脚本链接生成的。 arch/arm/kernel/vmlinux.lds是由arch/arm/kernel/vmlinux.lds.S生成的，其生成规则在 scripts/Makefile.build的第236行开始定义

quiet_cmd_cpp_lds_S = LDS     $@
      cmd_cpp_lds_S = $(CPP) $(cpp_flags) -D__ASSEMBLY__ -o $@ $<

%.lds: %.lds.S FORCE
       $(call if_changed_dep,cpp_lds_S)

2 、顶层vmlinux 的起始地址

在arch/arm/kernel/vmlinux.lds.S的开始处有

#ifdef CONFIG_XIP_KERNEL
       . = XIP_VIRT_ADDR(CONFIG_XIP_PHYS_ADDR);
#else
       . = PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET; （即0xc0008000）
#endif

我们这里的起始地址就是PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET。

在include/asm-arm/memory.h的49行开始有

#ifndef PAGE_OFFSET
#define PAGE_OFFSET        UL(0xc0000000)
#endif

而arch/arm/kernel/vmlinux.lds.S的开头有

#include <asm/memory.h>

asm是一个符号，链接到asm-arm上的

在arch/arm/Makefile第140行，有

TEXT_OFFSET := $(textofs-y)

第90行有

textofs-y := 0x00008000

所以TEXT_OFFSET := 0x00008000

在153行有export TEXT_OFFSET将此变量输出。这样arch/arm/kernel/vmlinux.lds.S也就获得了PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET的值。

3、 SEP4020 的虚实地址;

（1）在arch/arm/mach-sep4020/Makefile.boot文件定义了一个压缩内核镜像zImage的起始地址

   zreladdr-$(CONFIG_ARCH_4020)   := 0x30008000

这个地址在制作boot目录下面的zImage，uImage时候会用到的，这可以在arch/arm/boot/Makefile中的21行有定义

ZRELADDR    := $(zreladdr-y)
PARAMS_PHYS := $(params_phys-y)
INITRD_PHYS := $(initrd_phys-y)

（2）在/include/asm-arm/arch-sep4020/memory.h中定义了一个物理的页偏移地址，即sdram的地址

/*

* Page offset: 3GB

*/

#define PHYS_OFFSET        UL(0x30000000)

这个地址在启动代码arch/arm/kernel/head.s中会用到的：

#define KERNEL_RAM_ADDR (PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET) ＠其中TEXT_OFFSET ＝ 0x8000
//swapper_pg_dir是放启动时的临时页表的页表基址(虚地址)
.globl swapper_pg_dir
.equ swapper_pg_dir, KERNEL_RAM_ADDR - 0x4000

在这部分要建立页表的时候会用到这个地址的。

4、 压缩的自引导镜像arch/arm/boot/compressed/vmlinux 的起始地址

现在看看arch/arm/boot/compressed/makeflie生成的vmlinux。它是根据arch/arm/boot /compressed/vmlinux.lds链接脚本生成的。这个脚本由arch/arm/boot/compressed /vmlinux.lds.in生成，在这个文件的开始处有

. = TEXT_START;

现在看arch/arm/boot/compressed/Makefile，在110行有

$(obj)/vmlinux.lds: $(obj)/vmlinux.lds.in arch/arm/boot/Makefile .config
       @sed "$(SEDFLAGS)" < $ $@

这就是由vmlinux.lds.in生成vmlinux.lds的规则，在它的命令中有个变量SEDFLAGS，在74行定义

SEDFLAGS    = s/TEXT_START/$(ZTEXTADDR)/;s/BSS_START/$(ZBSSADDR)/

这里就把TEXT_START换成了ZTEXTADDR。再往上看从arch/arm/boot/compressed/makeflie的66行起

ifeq ($(CONFIG_ZBOOT_ROM),y)
ZTEXTADDR := $(CONFIG_ZBOOT_ROM_TEXT)
ZBSSADDR    := $(CONFIG_ZBOOT_ROM_BSS)
else
ZTEXTADDR := 0
ZBSSADDR    := ALIGN(4)
endif

如果zImage是从ram中启动ZTEXTADDR      := 0，否则从rom或flash启动时ZTEXTADDR := $(CONFIG_ZBOOT_ROM_TEXT)，这里要在配置时设定CONFIG_ZBOOT_ROM_TEXT的值。

5、 /arch/arm/kernel/vmlinux.lds.s 链接文件的分析

下面先看下这个文件：

#include <asm-generic/vmlinux.lds.h>

#include <linux/config.h>

#include <asm/thread_info.h>

#include <asm/memory.h>

      

OUTPUT_ARCH(arm)                /* 指定目标板体系结构 */

ENTRY(stext)                             /* 代码段入口 */

jiffies = jiffies_64;                       /* 在/kernel/Timer.c 中定义的*/

SECTIONS                                /* 代码段各部分 */

{

       . = PAGE_OFFSET + TEXT_OFFSET;    /* 代码段起始地址，SEP4020 Linux 内核是0xC0008000 ，‘. ’表示连接地址*/

       .init : {                  /* 内核初始化的代码和数据 */

              _stext = .;     /* 标号_stext 表示的就是起始地址0xc0008000*/

                     _sinittext = .;

                     *(.init.text)

                     _einittext = .;

              __proc_info_begin = .;

                     *(.proc.info.init)

              __proc_info_end = .;

              __arch_info_begin = .;

                     *(.arch.info.init)

              __arch_info_end = .;

              __tagtable_begin = .;

                     *(.taglist.init)

              __tagtable_end = .;

              . = ALIGN(16);

              __setup_start = .;

                     *(.init.setup)

              __setup_end = .;

              __early_begin = .;

                     *(.early_param.init)

              __early_end = .;

              __initcall_start = .;

                     *(.initcall1.init)

                     *(.initcall2.init)

                     *(.initcall3.init)

                     *(.initcall4.init)

                     *(.initcall5.init)

                     *(.initcall6.init)

                     *(.initcall7.init)

              __initcall_end = .;

              __con_initcall_start = .;

                     *(.con_initcall.init)

              __con_initcall_end = .;

              __security_initcall_start = .;

                     *(.security_initcall.init)

              __security_initcall_end = .;

              . = ALIGN(32);

              __initramfs_start = .;

                     usr/built-in.o(.init.ramfs)

              __initramfs_end = .;

              . = ALIGN(64);

              __per_cpu_start = .;

                     *(.data.percpu)

              __per_cpu_end = .;

       }

       /DISCARD/ : {                     /* 内核退出的代码和数据 */

              *(.exit.text)

              *(.exit.data)

              *(.exitcall.exit)

       }

       .text : {                 /* 真正的代码段部分 */

              _text = .;        /* 代码和只读数据 */

                     *(.text)

                     SCHED_TEXT

                     LOCK_TEXT

                     *(.fixup)

                     *(.gnu.warning)

                     *(.rodata)

                     *(.rodata.*)

                     *(.glue_7)

                     *(.glue_7t)

              *(.got)                  /* Global offset table             */

       }

       RODATA

       _etext = .;                     /* 代码段和只读数据结束 */

       . = ALIGN(THREAD_SIZE);

       __data_loc = .;

       .data : AT(__data_loc) { /* 数据段起始 */

              __data_start = .;    /* 内存中的地址 */

              /*

              * first, the init task union, aligned

              * to an 8192 byte boundary.

              */

              *(.init.task)

              . = ALIGN(4096);

              __nosave_begin = .;

              *(.data.nosave)

              . = ALIGN(4096);

              __nosave_end = .;

              /*

              * then the cacheline aligned data

              */

              . = ALIGN(32);

              *(.data.cacheline_aligned)

              /*

                 /* 例外修正表（可能需要在运行时修正） */

              */

              . = ALIGN(32);

              __start___ex_table = .;

              *(__ex_table)

              __stop___ex_table = .;

              /*

                 /* 普通的数据段 */

              */

              *(.data)

              CONSTRUCTORS

              _edata = .;

       }

       .bss : {                                /* 未初始化的全局变量 */

              __bss_start = .;      /* BSS                         */

              *(.bss)

              *(COMMON)

              _end = .;

       }

                            /* 调试信息和数据段.*/

       .stab 0 : { *(.stab) }

       .stabstr 0 : { *(.stabstr) }

       .stab.excl 0 : { *(.stab.excl) }

       .stab.exclstr 0 : { *(.stab.exclstr) }

       .stab.index 0 : { *(.stab.index) }

       .stab.indexstr 0 : { *(.stab.indexstr) }

       .comment 0 : { *(.comment) }

}

/*

* These must never be empty

* If you have to comment these two assert statements out, your

* binutils is too old (for other reasons as well)

*/

ASSERT((__proc_info_end - __proc_info_begin), "missing CPU support")

ASSERT((__arch_info_end - __arch_info_begin), "no machine record defined")