nm和map文件

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nm和map文件

在Linux中，我们可以使用nm命令来查看程序的符号表，包括全局变量。这个命令可以帮助我们查看全局变量的地址。然而，全局变量的地址是否相邻取决于编译器的实现和优化。

下面是一个简单的例子：首先，我们创建一个C程序，定义两个全局变量：

int global_var1;
int global_var2;int main() {return 0;
}

然后，我们编译这个程序并生成map文件：

gcc -o test test.c -Wl,-Map,test.map

最后，我们使用nm命令查看全局变量的地址：

nm test | grep 'global_var'

这将显示全局变量的地址。你可以比较这两个地址来看它们是否相邻。但是请注意，即使这两个变量在源代码中是相邻的，它们在内存中的地址也可能不是相邻的，这取决于编译器如何分配内存。此外，全局变量的大小也会影响它们的地址。例如，如果一个变量是int类型，另一个变量是double类型，那么它们的地址就不可能是相邻的，因为double类型的变量需要更多的内存空间。所以，即使两个全局变量在源代码中是相邻的，它们在内存中的地址也可能不是相邻的。这就是为什么我们需要使用nm命令来查看实际的内存地址。

我定义了一个static的变量，如：static unsigned int global_var8;通过nm test | grep 'global_var'查找的时候能看到，但是在map文件里找不到，是什么问题呢?

在Linux中，static关键字会使变量的作用域限制在声明它的文件内。因此，static变量不会出现在链接器的符号表中，也就不会出现在map文件中。这是因为链接器只需要处理全局符号，即那些可能需要在一个文件中定义，在其他文件中引用的符号。

然而，你可以使用nm命令查看包含static变量的目标文件（.o文件），这样就可以看到static变量了。但是请注意，这些地址是在链接前分配的，所以它们在最终的可执行文件中可能会有所不同。

此外，如果你的static变量没有被使用，编译器可能会优化掉它，因此即使在目标文件中也看不到它¹。你可以尝试关闭优化选项，看看是否能在目标文件中看到你的static变量。

global_var10是一个在函数xiaomi_func内部定义的静态变量。这意味着这个变量只在这个函数内部可见，而在函数外部是看不到的。然而，由于它是静态的，所以它在程序的整个生命周期内都存在。

当你使用nm命令查看符号时，你会看到global_var10.0。这是因为编译器对局部静态变量进行了名字修饰（name mangling）。这是一种编译器用来确保每个符号名称在内部都是唯一的技术。编译器会在变量名后面添加一个点和一个序列号。这就是你看到的.0。

所以，global_var10.0实际上就是你在xiaomi_func函数内部定义的静态变量global_var10。

在嵌入式系统中，我们可以使用链接脚本来配置特定的段（section），并使用特定的属性来将变量设置为归属于特定的段。以下是一个简单的示例，展示了如何在GCC编译器中进行操作：

// 链接脚本
SECTIONS
{. = 0x20000000;.data : { *(.data) }.my_section : { *(.my_section) }.bss : { *(.bss) }
}// C代码
int var1 __attribute__((section(".data"))) = 0;        // 将var1放在.data段
int var2 __attribute__((section(".my_section"))) = 0;  // 将var2放在.my_section段

在这个例子中，我们首先定义了一个链接脚本，它指定了内存的起始地址（0x20000000），然后定义了三个段：.data，.my_section和.bss。然后，在C代码中，我们使用__attribute__((section(".section_name")))来指定变量应该放在哪个段中。

请注意，这只是一个基本的示例，实际的链接脚本可能会更复杂，并且可能需要包含更多的信息，例如段的大小，对齐要求等。此外，不同的编译器可能会有不同的语法，所以请确保查阅您所使用的编译器的文档。

在Keil中配置段，通常需要通过链接脚本（Linker Script）来完成。链接脚本可以定义内存区域的布局，包括代码段（.text）、数据段（.data）、未初始化数据段（.bss）等。以下是一个简单的示例：

LR_IROM1 0x08000000 0x00040000  {    ; load region size_regionER_IROM1 0x08000000 0x00040000  {  ; load address = execution address*.o (RESET, +First)*(InRoot$$Sections).ANY (+RO)}RW_IRAM1 0x20000000 0x00010000  {  ; RW data.ANY (+RW +ZI)}
}

在这个例子中，我们定义了两个内存区域：一个是Flash（从0x08000000开始，大小为0x00040000），另一个是RAM（从0x20000000开始，大小为0x00010000）。在Flash区域中，我们存储了代码和只读数据，在RAM区域中，我们存储了读写数据和未初始化数据。

然后，你可以使用__attribute__((section(".section_name")))来将特定的变量或函数放入特定的段中。例如：

int var __attribute__((section("ER_IROM1"))) = 0;

这将会把变量var放入ER_IROM1段中。

请注意，这只是一个基本的示例，实际的链接脚本可能会更复杂，并且可能需要包含更多的信息，例如段的大小，对齐要求等。此外，不同的编译器可能会有不同的语法，所以请确保查阅您所使用的编译器的文档。

在嵌入式系统中，可以将data段和bss段配置到SRAM或PSRAM中。这通常涉及到链接脚本的修改，以便在链接过程中将特定的段定位到特定的内存区域。

以下是一个简单的示例，展示了如何在链接脚本中配置段的位置。这个示例假设你正在使用GNU链接器，并且你的链接脚本可能看起来像这样：

MEMORY
{sram (rwx) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 64Kpsram (rwx) : ORIGIN = 0x60000000, LENGTH = 4M
}SECTIONS
{.data : {*(.data)} >sram.bss : {*(.bss)} >psram
}

在这个示例中，我们首先定义了两个内存区域，一个是SRAM，起始地址为0x20000000，长度为64KB；另一个是PSRAM，起始地址为0x60000000，长度为4MB。

然后，在SECTIONS部分，我们指定.data段应该链接到SRAM中，.bss段应该链接到PSRAM中。*(.data)和*(.bss)是通配符，匹配所有的.data和.bss输入段。

这只是一个基本的示例，实际的链接脚本可能会更复杂，包括处理初始化数据、复制到SRAM的数据等。

请注意，这需要对链接脚本有深入的理解，并且可能需要根据你的具体硬件和编译器进行调整。如果你不熟悉这个过程，可能需要寻求专业的嵌入式系统开发人员的帮助。在进行这些更改时，请务必谨慎，因为错误的配置可能会导致程序无法正确运行。