Linker: vector section vor text section legen

[Dirk (Gast)]

Hallo Leute,

ich möchte die Linkersektion .vectors vor die .text Sektion "packen". 
Die .text-Sektion soll also direkt hinter der .vectors Sektion beginnen.

Beide Sektionen werden vom Linker aber an Adresse 0x0 gelegt.


Mein Linkerskript link.ld:

ENTRY(_start)

MEMORY
{
  rom (rx) : ORIGIN = 0x0, LENGTH = 0x1A00
  ram (rwx) : ORIGIN = 0x1A00, LENGTH = 0x100000 - 0x1A00
}

SECTIONS
{
  .vectors :
  {
    *(.vectors )
  } > rom

  .text :
  {
    . = ALIGN(0x4);
    *(.text .text.*)
    _etext = .;
  } > rom

  .data :
  {
    . = ALIGN(0x4);
    *(.rodata .rodata.*)
    *(.data .data.*)
    _edata = .;
  } > rom

  .bss :
  {
    . = ALIGN(0x4);
    __bss_start = . ;
    *(.bss .bss.*)
    *(COMMON)
    __bss_end = ALIGN (0x4);
  } > ram
}

Die zu linkende Assemblerdatei gpio.s sieht so aus:

    .global _start

  .section .vectors
stack:    .4byte 0x2000
reset:    .4byte _start

  .text
.equ    GPIO_IN,  0x100000
.equ    GPIO_OUT, 0x100004
.equ    GPIO_OE,  0x100008

_start:
      move.l #0x0F, GPIO_OE
      move.l #0x0F, GPIO_OUT
      nop

loop:    jmp loop

Ich assembliere und linke folgendermaßen:

# m68k-elf-as gpio.s -o gpio.o
# m68k-elf-ld gpio.o -nostartfiles -T link.ld -o gpio

Ich verstehe nicht, warum die Sektionen .vectors und .text beide an 
Adresse 0x0 beginnen:

# m68k-elf-objdump -h gpio

gpio:     Dateiformat elf32-m68k

Sektionen:
Idx Name          Größe     VMA       LMA       Datei-Off Ausr.
  0 .vectors      00000008  00000000  00000000  00000090  2**0
                  CONTENTS, READONLY
  1 .text         0000001a  00000000  00000000  00000074  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, READONLY, CODE
  2 .data         00000000  0000001c  0000001c  00000090  2**2
                  CONTENTS, ALLOC, LOAD, DATA
  3 .bss          00000004  00001a00  00001a00  00000090  2**2
                  ALLOC

Warum ist .vectors nicht vor .text sondern beide an Adresse 0?

Grüße,
Dirk

[Begeisterter (Gast)]

Es gibt nur einen Prozessor - wir kennen ihn alle.
Es gibt nur einen Assembler - wir kennen ihn alle.
Es gibt nur einen Compiler - wir kennen ihn alle.
Es gibt nur einen Linker - wir kennen ihn alle.
Es gibt nur eine IDE und die ist natürlich von Microdings.

Daher sind weitere Angaben überflüssig.

[nicht"Gast" (Gast)]

Moin,

tut mir leid, Beitragen kann ich dazu nichts.

Ich hätte aber mal ne wirklich interessierte Frage. Warum brauchst du 
das? (Ist keine Trollerei oder hinweis auf unnötigkeit. Ich möchte es 
wirklich wissen)

Grüße,

[hp-freund (Gast)]

Dirk schrieb:
> SECTIONS
> {
>   .vectors :
>   {
>     *(.vectors )
>   } > rom

statt:
*(.vectors )

schreibe:
KEEP(*(.vectors))

http://stackoverflow.com/questions/9827157/what-does-keep-mean-in-a-linker-script#9830185

[Dirk (Gast)]

Hallo!

nicht"Gast" schrieb:
> Ich hätte aber mal ne wirklich interessierte Frage. Warum brauchst du
> das? (Ist keine Trollerei oder hinweis auf unnötigkeit. Ich möchte es
> wirklich wissen)

Ich baue mir ein FPGA-m68k-System mit TG68 Softcore von OpenCores.org.

Eine erste Version ist hier auf Github: 
https://github.com/dirkmo/m68kfpga

Mit UART, Timer, SPI-Flash, SD-Karte + FatFS. Das ist für ein 
Xilinx-Spartan3-Starterkit-Board gedacht. Meinen Xilinx Programmer 
bekomme ich seit dem letzten Ubuntu-Update nicht mehr zum Laufen.

Da ich eh mit ein paar Sachen unzufrieden war, mache ich einen 
Projektneustart auf einem Altera Board (DE0-CV) und will den Wishbone 
Bus benutzen (hauptsächlich wegen der SD-Ram-Controller von OpenCores, 
die Wishbone benutzen).

Meine Linkerskripte funktionieren zwar, aber ich möchte der "Schönheit" 
wegen die Vektortabelle usw. nicht in der Text-Sektion haben.



hp-freund schrieb:
> Dirk schrieb:
>> SECTIONS
>> {
>>   .vectors :
>>   {
>>     *(.vectors )
>>   } > rom
>
> statt:
> *(.vectors )
>
> schreibe:
> KEEP(*(.vectors))
>
> http://stackoverflow.com/questions/9827157/what-do...

Danke für den Hinweis. KEEP hatte ich auch schon ausprobiert, löst mein 
Problem aber nicht: Die Vektoren werden vom Linker nicht entfernt, 
sondern  die .vector und .text Sektionen bekommen die gleiche Adresse. 
Mit oder ohne KEEP macht da keinen Unterschied.

Hier das Disassembly (mit KEEP):

# m68k-elf-objdump -D gpio

gpio:     Dateiformat elf32-m68k


Disassembly of section .vectors:

00000000 <stack>:
   0:  0000 2000        orib #0,%d0

00000004 <reset>:
   4:  0000 0000        orib #0,%d0

Disassembly of section .text:

00000000 <_start>:
   0:  23fc 0000 000f   movel #15,100008 <GPIO_OE>
   6:  0010 0008 
   a:  23fc 0000 000f   movel #15,100004 <GPIO_OUT>
  10:  0010 0004 
  14:  4e71             nop

00000016 <loop>:
  16:  4efa fffe        jmp %pc@(16 <loop>)

Disassembly of section .bss:

00001a00 <__bss_start>:
    1a00:  0000 0000        orib #0,%d0

Grüße,
Dirk

[hp-freund (Gast)]

Na dann:

SECTIONS
{
  .text :
  {
    KEEP(*(.vectors))
    . = ALIGN(0x4);
    *(.text .text.*)
    _etext = .;
  } > rom

Evtl. noch ein ALIGN(0x4) davor, dann können die "vectors" nirgend wo 
anders hin ...

[Dirk (Gast)]

hp-freund schrieb:
> Na dann:
> SECTIONS
> {
>   .text :
>   {
>     KEEP(*(.vectors))
>     . = ALIGN(0x4);
>     *(.text .text.*)
>     _etext = .;
>   } > rom
>
> Evtl. noch ein ALIGN(0x4) davor, dann können die "vectors" nirgend wo
> anders hin ...

Hallo hp-freund,

ich möchte die Vektoren nicht in der .text Sektion haben. Klar kann ich 
die in die .text Sektion legen, das mache ich auch bisher so und das 
funktioniert auch, aber es ist halt nicht schön.

Ich frage mich halt, warum das so nicht klappt. Mit der .data Sektion 
klappt es ja auch...

Grüße,
Dirk

[hp-freund (Gast)]

Moin,

Dirk schrieb:
> Ich frage mich halt, warum das so nicht klappt. Mit der .data Sektion
> klappt es ja auch...

dann teile deiner .vectors section noch mit das sie zu Mindest 
allocatable ("a") sein soll. Also:

    .global _start

  .section .vectors
stack:    .4byte 0x2000
reset:    .4byte _start

  .text
...

wird zu:

    .global _start

  .section .vectors,"a"
stack:    .4byte 0x2000
reset:    .4byte _start

  .text
...

[hp-freund (Gast)]

Bin mir jetzt nicht sicher ob zum Aufruf von _start auch noch executable 
("x") gesetzt sein muss. Also wenn es nicht funktioniert setze an Stelle 
von:

  .section .vectors,"a"

  .section .vectors,"ax"

[Dieter Graef (Gast)]

Dirk schrieb:
> .vectors :
>   {
>     *(.vectors )
>   } > rom
>
>   .text :
>   {
>     . = ALIGN(0x4);
>     *(.text .text.*)
>     _etext = .;
>   } > rom

probier dann doch mal

   .text :
   {
     *(.vectors )
     . = ALIGN(0x4);
     *(.text .text.*)
     _etext = .;
   } > rom

m.f.G.
Dieter

[Mw E. (Firma: fritzler-avr.de) (fritzler)]

Also ich persönlich mag ja die "} > rom" Schreibweise nicht, genau wegen 
sowas ;)

Ich sag dem Linker lieber explizit wo er das hinzupacken hat.

SECTIONS
{
  . = <DEINE_ROM_STARTADRESSE>;
  vectors : {
    *(.vectors )
  }
  
  . = ALIGN(0x4);
  .text : {
    *(.text .text.*)
    _etext = .;
  }

}

Wenn er jetz imemrnoch Mist baut, kannste ihn Explizit zwingen den text 
an einer anderen Adresse zu platzieren.
Dazu mehr wenn dieser Ansatz in die Hose geht.

edit:
Willste .data wirklich nur im ROM haben ohne es fürs RAM zu linken und 
dann vom ROM ins RAM zu kopieren?

[hp-freund (Gast)]

Ich habe die Variante mit linux gcc getestet:

gpio.s:

...
.section .vectors,"ax"
...

Damit passt alles.

[Dirk (Gast)]

Danke für Eure Antworten und deine Mühe hp-freund!

Habe jetzt für ein paar Tage keinen Zugang zu meinem Rechner und kann es 
nicht ausprobieren.
Melde mich dann nochmal, ob es klappt.

Grüße,
Dirk

[Dirk (Gast)]

Hallo!

hp-freund schrieb:
> Ich habe die Variante mit linux gcc getestet:
>
> gpio.s:...
> .section .vectors,"ax"
> ...
>
> Damit passt alles.

Damit klappt es! Vielen Dank, hp-freund.

Das "x" Flag kann man noch weglassen, mit

.section .vectors,"a"

funktioniert es auch.

Aus der Dokumentation über die .section-Flags:
https://sourceware.org/binutils/docs/as/Section.html#Section

a  section is allocatable
x  section is executable

Grüße,
Dirk