Linker Script

$> cat test.lds
PROVIDE (xxx = 0xcafebabe);
SECTIONS
{
    . = 0x10000;
    .text : { *(.text) }
    . = 0x9000000;
    .data : { *(.data) }
    .bss : { *(.bss) }
}

$> cat test.c
#include <string.h>
#include <stdio.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>

extern int xxx;
int main(int argc, char *argv[]) {
    printf("%x\n", &xxx);
}

$> arm-linux-androideabi-gcc test.c -fPIE -pie -O0 -g3 -T test.lds

$> ./a.out
b886b012

$> arm-linux-androideabi-readelf -a ./a.out |grep '] .text'
  [ 1] .text             PROGBITS        00010000 001000 0000f8 00  AX  0   0  4
                                         ~~~~~~~~ <---

$> arm-linux-androideabi-readelf -a ./a.out |grep '] .data'
  [13] .data             PROGBITS        09000000 002000 000000 00  WA  0   0  1
                                         ~~~~~~~~

$> arm-linux-androideabi-objdum -D ./a.out

Disassembly of section .got:

09000128 <_GLOBAL_OFFSET_TABLE_-0x18>:
 9000128:    09000010      stmdbeq         r0, {r4}
 900012c:    09000008      stmdbeq         r0, {r3}
 9000130:    09000000      stmdbeq         r0, {}	; <UNPREDICTABLE>
 9000134:    09000018      stmdbeq         r0, {r3, r4}
 9000138:    000100a8      andeq           r0, r1, r8, lsr #1
 900013c:    cafebabe      bgt             8faec3c <note_end+0x8f9e950>
             ~~~~~~~~ <---

$> arm-linux-androideabi-gcc test.c -fno-pie -O0 -g3 -T test.lds
$> arm-linux-androideabi-objdum -D ./a.out
000100a8 <main>:
   100a8:       e92d4800        push    {fp, lr}
   100ac:       e28db004        add     fp, sp, #4
   100b0:       e24dd008        sub     sp, sp, #8
   100b4:       e50b0008        str     r0, [fp, #-8]
   100b8:       e50b100c        str     r1, [fp, #-12]
   100bc:       e59f0010        ldr     r0, [pc, #16]   ; 100d4 <main+0x2c>
   100c0:       e59f1010        ldr     r1, [pc, #16]   ; 100d8 <main+0x30>
   100c4:       eb00000f        bl      10108 <printf@plt>
   100c8:       e1a00003        mov     r0, r3
   100cc:       e24bd004        sub     sp, fp, #4
   100d0:       e8bd8800        pop     {fp, pc}
   100d4:       0001012c        andeq   r0, r1, ip, lsr #2
   100d8:       cafebabe        bgt     fffbebd8 <xxx+0x34fd311a>
                ~~~~~~~~ <---

SECTIONS 是 linker script 最主要的部分, 通过 SECTIONS 把多个文件的 section 合并成一个 section, 并指定 section 的地址, 例如:

SECTIONS {
    /* 所有输入文件的 .text section 被合并在输出文件的 .text section 中
    * , 并且 .text section 的 vaddr 为 0x20000 */
    .text 0x20000: {
        *(.text)
    }
    /* 把 location counter 置于 0x40000 */
    . = 0x40000;
    /* 把 foo.o 中的 .data 和 bar.o 中的 .data2 合并到输出文件的 .data 中
    * 这里没有指定地址, 所以地址为 location counter 当前的值 (0x40000)*/
    .data : {
        foo.o(.data)
        bar.o(.data2)
    }
    /* 这里 location counter 的值会自动加上 sizeof(.data), 所以 .bss
    的地址会接着 .data */
    .bss : {
        *(.bss)
    }

    /* location counter 也可以这样赋值 */
    . = . + 0x10000

    /* 输入文件的 section 只能使用一次, 所以这里 .tmp 并不会有任何内容 */
    .tmp : {
        *(.bss)
    }
    // section 可以通过 `>` 使用其它的 memory region, 而非默认的 memory region,
    // 例如 .tmp2 会被放在 ram 的开头, 前面指定的 location counter 不影响 ram
    // section 还可以通过 AT(xxx) 指定 LMA
    .tmp2 : AT (0x1000) {
        /*...*/
    } > ram
    // section 通过 section 最后的 AT>xxx 指定 LMA 使用的 memory region
    .tmp3 : {
        /*...*/
    } AT> rom
    /* 所有其它未指定的 section 会自动按同名的方式合并到输出文件中 */
}

通过 linker script 可以给全部符号赋值.

给 symbol 或 location counter 赋值时可以使用如何的函数:

1. ADDR (section)

   返回一个 section 的绝对地址

2. DEFINED (symbol)

   是否已经定义了全局符号 symbol

3. SIZEOF (section)

ENTRY (foo);

通过 entry 可以指定 entry pointer address

使用 location counter 或在 section 中指定 start, memory region 等影响的都是 VMA, 有时 VMA 与 LMA (load memory address) 并不同, 例如:

1. 数据需要放在 rom 中, 但运行时需要加载到 ram 中
2. 数据需要加载到较高的 ram, 但直接放在 ram 中会导致很大的 bin