最经典的搬运代码分析

来源：互联网发布：加人软件编辑：程序博客网时间：2024/05/16 05:43

由ADS生成的代码的标号是以设置的RO为基准的，也就是说CopyProcBeg是RAM中的一个地址。（这解释无敌了）boot烧在0位置整个代码绝对的起始位置（绝对地址）都是以RO开始的即entry位置开始，所有偏移都是相对于它的，而开始boot烧在0X0处却可运行是因为，搬运代码函数之前代码与实际用不到太多有实际作用的地址，可以用普通偏移解决,而JLINK仿真开始为止和设定位置相等这个设置对代码烧入FLASH以后的分布没有关系。只是把code和data分段了一下.

3楼：>>参与讨论作者： sklar 于 2007-4-26 16:54:00 发布：

呵呵，进来的都发表下看法吧
知道的说下，不清楚的也把自己的看法说说吧，大家交流啊，楼上的用什么ARM板？我用的是立YU泰的44B0

4楼：>>参与讨论作者： luhuaren 于 2007-4-26 17:15:00 发布：

re
RO Base设置为0xc000000 RW Base设置为0xc5f0000，可是BIOS不是要放0X0000000的吗

注意：如果是用４４Ｂ０，那么４４Ｂ０上电复位后ＰＣ的值是０，
    AREA    Init,CODE,READONLY

    ENTRY
ResetEntry
    b ResetHandler                ;for debug
    b HandlerUndef                ;handlerUndef
    b HandlerSWI                ;SWI interrupt handler
    b HandlerPabort                ;handlerPAbort
    b HandlerDabort                ;handlerDAbort
    b .                            ;handlerReserved
    b HandlerIRQ
    b HandlerFIQ

系统上电后第一条指令执行的是b ResetHandler    （在０地址处）这是一条相对跳转指令，也就是说，这条指令和ＲＯ的设置无关
跳转到ResetHandler处，进行一些初始化动作后，就要进行代码拷贝，就是把ＦＬＡＳＨ里的代码拷贝到ＲＯ指定的地址处，代码拷贝是这样实现的：

    ;****************************************************
    ;拷贝并粘贴 RW data/zero initialized data            *
    ;****************************************************
    adr    r0, ResetEntry
    ldr    r1,BaseOfROM
    cmp    r0,r1

    ldreq    r0, TopOfROM
    beq    InitRamData

    ;****************************************************
    ;计算拷贝程序在FLASH中的实际位置                       *
    ;****************************************************
    ldr    r2,=CopyProcBeg
    sub    r1, r2, r1;r2-r1->r1
    add    r0, r0, r1
    ldr    r3,=CopyProcEnd

    ;****************************************************
    ;将拷贝程序复制到ram中                                *
    ;****************************************************
0
    ldmia    r0!, {r4-r7}
    stmia    r2!, {r4-r7}
    cmp    r2, r3
    bcc    %B0

    ;********************************************************
    ;开始用ram中的拷贝程序复本将所有剩下的代码复制到ram中    *
    ;********************************************************
    ldr    r3, TopOfROM
    ;ldr    pc, =CopyProcBeg    ;装入绝对地址（指到RAM中去的）
    b    CopyProcBeg
    ;********************************************************
    ;本段将代码由实际烧入的地址拷贝到ro-base所指定的位置    *
    ;只拷贝CopyProcEnd以后的代码                ;********************************************************
CopyProcBeg
0
    ldmia    r0!, {r4-r11}
    stmia    r2!, {r4-r11}
    cmp    r2, r3
    bcc    %B0
CopyProcEnd

    sub    r1, r2, r3
    sub    r0, r0, r1

InitRamData
    ldr    r2, BaseOfBSS
    ldr    r3, BaseOfZero
0
    cmp    r2, r3
    ldrcc    r1, [r0], #4
    strcc    r1, [r2], #4
    bcc    %B0

    mov    r0,    #0
    ldr    r3,    EndOfBSS
1
    cmp    r2,    r3
    strcc    r0, [r2], #4
    bcc    %B1
；＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝
    adr    r0, ResetEntry
    ldr    r1,BaseOfROM
    cmp    r0,r1
请注意这几条语句，尤其是adr    r0, ResetEntry，这条语句当你反汇编后发现是一条这样的指令
;[0xe24f0f5d]   sub      r0,pc,#0x174   ; #0xc008000
　　　　　也是一条与位置无关的指令，ResetEntry的值同ＰＣ的值相关联，
当然，ＰＣ一上电的值为０，所以这里ResetEntry的值也为０，所以
    ldr    r1,BaseOfROM
    cmp    r0,r1
比较的结果就是Ｒ０　！＝　Ｒ１于是进行代码拷贝，将复制程序拷贝完后，就可以跳转到ＲＡＭ中去，执5楼：>>参与讨论作者： luhuaren 于 2007-4-26 17:20:00 发布：

RE
可以下在U-BOOT的源码看一下,感觉很多开发板上流行的BOOT代码都是从U-BOOT上改过来的

6楼：>>参与讨论作者： pigjiang 于 2007-4-27 8:46:00 发布：

有个疑问
IMPORT    |Image$$RO$$Base|    ; ROM code start
IMPORT    |Image$$RO$$Limit|    ; RAM data starts after ROM program
IMPORT    |Image$$RW$$Base|    ; Pre-initialised variables
IMPORT    |Image$$ZI$$Base|    ; uninitialised variables
IMPORT    |Image$$ZI$$Limit|    ; End of variable RAM space
===============================================
这几行的||里面的标号是从哪里获得的？
他们是不是就是设置linker的OUTPUT选项里面填入的RO和RW的值？

7楼：>>参与讨论作者： wowow 于 2007-4-27 9:58:00 发布：

RO/RW
RO/RW地址在debug/release设置不同的值，一个用于仿真器加载到ram运行，一个用于FLASH中运行。如果你用了中断，并且ARM不支持REMAP，调ram程序时FLASH里必须也烧进中断向量表。

|Image$$RO$$Base| 之类是linker生成的，但有些情况下不生成。最好自己读一读关于linker的pdf

8楼：>>参与讨论作者： sklar 于 2007-4-27 12:28:00 发布：

to  luhuaren
   你的这些代码我在44Binit.S文件里没有，不过有点懂你说的意思了，ADS里设置的这些地址就是把代码考到SDRAM里的地址？
    adr    r0, ResetEntry
    ldr    r1,BaseOfROM
    cmp    r0,r1      //？？这里没怎么没说跳到哪里？

9楼：>>参与讨论作者： luhuaren 于 2007-4-27 15:02:00 发布：

re
当然，ＰＣ一上电的值为０，所以这里ResetEntry的值也为０;
不好意思,这句话写的不对..........ResetEntry的值得应该是|Image$$RO$$Base|

如果RO的值和你程序烧录起始地址的值不同,(如:你设置的RO=0xc000000,注意这个地址是在指向RAM,而你烧录的代码是在0地址处),这样就需要你烧录在0地址开始处的一小部分启动代码把程序从烧录地址搬运到RO设置的地址中去,但要注意,连接器为你连接的地址是以RO为基准的,这样你可能会有个疑问,为什么程序的运行域是以RO(0xc000000)为基准,但处于FLASH(0地址开始)里的一小部分启动代码还能运行呢,这就是因为程序中用了与地址无关的指令,使得一上电,能够顺利的执行0地址处的启动代码
注意
ENTRY
ResetEntry
    b ResetHandler                ;for debug
这条指令并不是跳转到RO处,它还是跳到了FLASH里,
再注意以下几句
adr    r0, ResetEntry        这里并不是把真正的ResetEntry的值装入了R0,其实装入R0的值是0,可以看看反汇编,你自然明白
    ldr    r1,BaseOfROM
    cmp    r0,r1
想必应该可以理解了,如果再不理解,那建议多看看书.

10楼：>>参与讨论作者： sklar 于 2007-4-27 16:09:00 发布：

收了
恩，还得多看了！

11楼：>>参与讨论作者：时宗于 2007-4-27 19:21:00 发布：

参考一下CPU datasheet
以2410/2440为例：SDRAM 一般用的是CPU的BANK6和BANK7(各64M)，从BANK0到BANK6正好是0X30000000也就是所谓的0地址ResetEntry。

12楼：>>参与讨论作者： luhuaren 于 2007-4-27 19:56:00 发布：

RE
没搞懂楼上的说的意思。

13楼：>>参与讨论作者： sklar 于 2007-4-27 21:22:00 发布：

11楼可以详细点吗
呵呵，11楼说的我也不明白！
期待详细点！

14楼：>>参与讨论作者： pigjiang 于 2007-4-27 22:20:00 发布：

to luhuaren还有个疑问
    ;****************************************************
    ;计算拷贝程序在FLASH中的实际位置                       *
    ;****************************************************
-->ldr    r2,=CopyProcBeg
    sub    r1, r2, r1;r2-r1->r1
    add    r0, r0, r1
    ldr    r3,=CopyProcEnd

如你所说，前面比较r0和r1结果自然是不等，所以直接运行到这里来了。
请问：CopyProcBeg  是44binit.s里面的一个标号，它所代表的地址到底应该是在FLASH里还是在ram里？如果在FLASH里，那么r2应该小于r1，因为r1=BaseOfROM,那么sub    r1, r2, r1这个减法是不是有问题？

主要是觉得这个时候标号CopyProcBeg  应该是在FLASH里的某一个地址。
今天看了一天这段代码也没明白，谢谢指点！

15楼：>>参与讨论作者： luhuaren 于 2007-4-27 22:51:00 发布：

RE
ldr    r2,=CopyProcBeg
注意用的是LDR指令

由ADS生成的代码的标号是以设置的RO为基准的，也就是说CopyProcBeg是RAM中的一个地址。（这解释无敌了）

但是如果你用ADR    r2,=CopyProcBeg
这条指令就不一样了，具体怎么不一样，看看指令的解释，但很多地方只是一笔带过，没有很详细的解释，我是看了汇编后代码才明白的
它会生成一条类似下面的指令
sub      r0,pc,#0x174   ; #0xc008000

以上我理解的应该没有错误，因为我已经在板子上验证过。

在我不理解这些的时候，到网上搜索过很多资料，但是没有谁确切的解释过这些东东，后来等我弄明白了以后，在LINUX论坛上发现有讨论U-BOOT的帖子对这些做了很明确的解释。
为什么程序的运行域和加载域不同，但启动代码还能在加载域运行，并将加载域的代码拷贝到运行域中去，然后将PC指到运行域中去，在运行域中执行代码，可能是每一个初学者看启动代码时最难理解的地方。理解了这些，其他的，都相对好弄一些/

16楼：>>参与讨论作者： pigjiang 于 2007-4-28 11:09:00 发布：

谢谢luhuaren的解释。
还需进一步参透：）

17楼：>>参与讨论作者：瑶瑶于 2007-9-3 10:08:11 发布：

可是为什么我把RObase的地址设置为0x0000时，运行程序时总是发生重启的现象的，都没有运行到我的应用程序，就连开发板中提供的ucos276版本的软件都会有这个问题，不知道上面的大侠有没有遇到过这个问题，该如何解决？（改成0x0c008000就没有问题了）

18楼：>>参与讨论作者： saga 于 2008-4-16 18:54:06 发布：

to yaoyao

前面要留出0x8000的空间用来建立堆栈的（我觉得他说的不对，目前觉得不对，要是跑裸机RObase=0x0是没问题的（但是要注意把数据段搬到RAM中），要是操作系统定义在RObase=0x0c000000恐怕是不行)