ELF说明

windows可执行文件格式为PE格式（可移植的可执行的文件Portable Executable），而linux下可执行文件时ELF格式。

中文名

可执行与可链接格式

外文名

Executable and Linkable Format

常用扩展名

0，so，elf，prx

开发者

Unix系统实验室

ELF文件组成部分

ELF文件由4部分组成，分别是ELF头（ELF header）、程序头表（Program header table）、节（Section）和节头表（Section header table）。实际上，一个文件中不一定包含全部内容，而且他们的位置也未必如同所示这样安排，只有ELF头的位置是固定的，其余各部分的位置、大小等信息由ELF头中的各项值来决定。^[1] 

ELF header编辑

ELF格式代码如下：

#define EI_NIDENT 16
　　typedef struct{
　　unsigned char e_ident[EI_NIDENT];
　　Elf32_Half e_type;
　　Elf32_Half e_machine;
　　Elf32_Word e_version;
　　Elf32_Addr e_entry;
　　Elf32_Off e_phoff;
　　Elf32_Off e_shoff;
　　Elf32_Word e_flags;
　　Elf32_Half e_ehsize;
　　Elf32_Half e_phentsize;
　　Elf32_Half e_phnum;
　　Elf32_Half e_shentsize;
　　Elf32_Half e_shnum;
　　Elf32_Half e_shstrndx;
　　}Elf32_Ehdr;

ELF数据类型说明：

名称大小对齐用途Elf32_Addr44无符号程序地址Elf32_Half22无符号中等大小整数Elf32_Off44无符号文件偏移Elf32_Sword44有符号大整数Elf32_Word44无符号大整数unsigned char11无符号小整数

ELF代码项含义：

最开头是16个字节的e_ident, 其中包含用以表示ELF文件的字符，以及其他一些与机器无关的信息。开头的4个字节值固定不变，为0x7f和ELF三个字符。

e_type 它标识的是该文件的类型。

e_machine 表明运行该程序需要的体系结构。

e_version 表示文件的版本。

e_entry 程序的入口地址。

e_phoff 表示Program header table 在文件中的偏移量（以字节计数）。

e_shoff 表示Section header table 在文件中的偏移量（以字节计数）。

e_flags 对IA32而言，此项为0。

e_ehsize 表示ELF header大小（以字节计数）。

e_phentsize 表示Program header table中每一个条目的大小。

e_phnum 表示Program header table中有多少个条目。

e_shentsize 表示Section header table中的每一个条目的大小。
　　

e_shnum 表示Section header table中有多少个条目。
　　

e_shstrndx 包含节名称的字符串是第几个节（从零开始计数）。^[1] 

ELFProgram header

Program header描述的是一个段在文件中的位置、大小以及它被放进内存后所在的位置和大小。

ELF格式代码如下：

typedef struct {

Elf32_Wordp_type;

Elf32_Offp_offset;

Elf32_Addr p_vaddr;

Elf32_Addr p_paddr;

Elf32_Wordp_filesz;

Elf32_Word p_memsz;

Elf32_Word p_flags;

Elf32_Word p_align;

}

ELF代码项含义：

p_type 当前Program header所描述的段的类型。

p_offset 段的第一个字节在文件中的偏移。

p_vaddr 段的一个字节在内存中的虚拟地址

p_paddr 在物理内存定位相关的系统中，此项是为物理地址保留。

p_filesz 段在文件中的长度。

p_memsz 段在内存中的长度。

p_flags 与段相关的标志。

p_align 根据此项值来确定段在文件及内存中如何对齐。

下面摘录自：http://blog.chinaunix.net/uid-24148050-id-362928.html

文件的内容：
1. BIN文件是 raw binary 文件，这种文件只包含机器码。
2. ELF文件除了机器码外，还包含其它额外的信息，如段的加载地址，运行地址，重定位表，符号表等。

所以ELF文件的体积比对应的BIN文件要大。

文件的执行：
1. 执行raw binary很简单，只需要将程序加载到其起始地址，就可以执行；
    FILE *fp = fopen("vmlinux.bin", "rb");
    fread(VMLINUX_START, 1, VMLINUX_SIZE, fp);
    ((void (*)(void))VMLINUX_START)();
2. 执行ELF程序则需要一个ELF Loader。

现在知道了吧，uboot和Linux kernel启动的时候是没有ELF Loader的
所以烧在flash上的文件只能是raw binary格式的，即镜像文件image

文件的转换：
1. 通过gcc编译出来的是elf文件
2. 通过objcpy可以把elf文件转换为bin文件

编译完uboot后生成：
     u-boot         ELF文件可用来调试
     u-boot.bin     BIN文件用来烧在Flash上

文件的调试：
1. 我们调试一般都是使用elf文件，比如：

1. nm elf文件         #得到符号表
2. objdump -D elf文件 #反汇编，且汇编代码与源码混排

2. bin文件比较杯具，里面全是机器码，所以只能反汇编

1. objdump -b binary -m powerpc uboot.bin

全是汇编代码......+_+