目錄

1.鏈接文件有什么用？

2.文件結(jié)構(gòu)和語法解析

2.1 文件結(jié)構(gòu)

2.2 語法解析

3.小結(jié)

玩慣了ld文件，突然讓搞lsl文件，被其中花里胡哨的語法搞暈了，例如：

memory cpu0_dlmu
{
   mau = 8;
   size = 64k;
   type = ram;
   map     cached (dest=bus:sri, dest_offset=0x90000000, size=64k);
   map not_cached (dest=bus:sri, dest_offset=0xb0000000, size=64k,priority=8);
}

雖然這個(gè)字面意思寫的很清楚，但是在鏈接器實(shí)際運(yùn)行時(shí)有什么不一樣嗎，mau、priority具體表示什么？因此有必要搞一搞其底層原理。 編譯原理這里就不多談了，咱們直接從鏈接器開始走起。

1.鏈接文件有什么用？

Tasking 鏈接器將Linker和Locator集合到一起， Linker階段主要把 .o文件、lib文件組合成一個(gè)可重定位的對(duì)象文件，例如.out；Locator主要用于給上述.out文件重新分配絕對(duì)地址，并生成目標(biāo)處理器的文件，例如elf、hex、s19等，總體流程如下圖：

在連接過程中，lsl(Linker Script Language)文件起到了非常關(guān)鍵的作用：

確定當(dāng)前目標(biāo)處理的內(nèi)核硬件架構(gòu)，例如邏輯地址和物理地址的偏移等；

確定當(dāng)前系統(tǒng)的memory位置，例如RAM、ROM首地址和長度等；

確定代碼數(shù)據(jù)放到memory的什么位置，這也是我們主要關(guān)心的點(diǎn)，控制數(shù)據(jù)代碼到指定位置；

有了上述基本了解，我們來看看lsl的一些關(guān)鍵語法。

2.文件結(jié)構(gòu)和語法解析

2.1 文件結(jié)構(gòu)

lsl鏈接文件主要包含如下幾個(gè)部分：

內(nèi)核架構(gòu)的定義：幫助linker將目標(biāo)內(nèi)核的邏輯地址轉(zhuǎn)換為物理地址，可能還包括中斷向量表、棧的定義等，一般來說編譯器會(huì)把這個(gè)定義好，例如tc1v1_6_2.lsl；

派生的定義：主要是用于描述內(nèi)部總線定義、memeory定義等；

處理器的定義：用于定義單核還是多核，以及對(duì)應(yīng)內(nèi)核實(shí)例

段的定義：控制自定義段的具體位置

框架如下如下：

2.2 語法解析

首先來看幾個(gè)最常見到但是沒有關(guān)心過的關(guān)鍵字，以開頭代碼為例：

mau：Minimal Addressable Units，最小可尋址單元，對(duì)Tricore來說就是1 byte，對(duì)應(yīng)數(shù)字 8；

type：指定memory類型，常見的如rom，ram，nvram(任意時(shí)刻都可以修改)，blockram

map：該關(guān)鍵字將源地址轉(zhuǎn)為目的地址，具體映射關(guān)系如下：

space => space

space => bus

bus => bus

memory => bus

上述幾個(gè)關(guān)鍵字接下來我們就來分析幾個(gè)常用的語法。 定義memory的基本格式如下：

memory mem_name
{
    type = xx;
    mau = xx;
    size = 64k;
    map map_name ( map_description );
}

以定義TC3xx CPU0 DSPR的空間為例，代碼如下：

memory dsram0 // Data Scratch Pad Ram
 {
   mau = 8;
size=240k;
type=ram;
map(dest=busfpi_bus,dest_offset=0xd0000000,size=240k,priority=8);
map(dest=bus:sri,dest_offset=0x70000000,size=240k);
}

mau = 8，表示最小尋址單位為1 byte；整塊memory為240k，屬于ram類型；比較好玩的是下面兩塊map，我們來看第一個(gè)：

map (dest=busfpi_bus, dest_offset=0xd0000000, size=240k, priority=8)

目的地是Tricore 0 的FPI 總線，偏移為0xd0000000，size為240k，優(yōu)先級(jí)為8；我們回過頭看TC3xx的手冊(cè)，會(huì)發(fā)現(xiàn)CH、DH這個(gè)Segment是保留的，這就奇怪了，鏈接文件為什么要定義這個(gè)東西？直覺告訴我這個(gè)可能和Tricore尋址方式有關(guān)系。 fpi_bus用于將CPU等連接至中低帶寬外設(shè)，對(duì)應(yīng)具體實(shí)例為SPB(系統(tǒng)外設(shè)額總線)、BBB(ADAS domain相關(guān))，位寬32bit；如下圖：

其次，針對(duì)CHDH的用途在map中也給出體現(xiàn)，如下

我們繼續(xù)翻看5.3.6.1.1章節(jié)，詳細(xì)描述了本地和全局尋址方式。 核內(nèi)DSPR位置始終為0xD0000000，PSPR為0xC000000，可以理解這是本地地址；而在多核系統(tǒng)中，根據(jù)Core ID，PSPR和DSPR分別對(duì)應(yīng)1-7H，這就是所謂的全局地址，如下：

但是，還有但是，CPU始終是用全局進(jìn)行總線傳輸，意味著即使CPU0從本地DSPR拿數(shù)據(jù)，仍然使用是的7000000的地址。 所以緊接著定義了關(guān)于多核globle的map，如下：

map (dest=bus:sri, dest_offset=0x70000000, size=240k);

那么在鏈接的時(shí)候，linker如何知道用0x7開頭還是0xd開頭的呢？根據(jù)后面的priority優(yōu)先級(jí)來定。 在測試優(yōu)先級(jí)的時(shí)候，上面關(guān)于DSPR的例子舉的不好，因?yàn)椴还芪以趺凑{(diào)優(yōu)先級(jí)都還是用的global地址，除了在調(diào)試時(shí)將某些指定到本地地址，如下： 所以換個(gè)DLMU來搞，cpu0_dlmu memory定義如下：

memory cpu0_dlmu
{
    mau = 8;
    size = 64k;
    type = ram;
    map     cached (dest=bus:sri, dest_offset=0x90000000, size=64k);
    map not_cached (dest=bus:sri, dest_offset=0xb0000000, size=64k);
}

我們將變量放到cpu0dlmu0，在不設(shè)置優(yōu)先級(jí)的情況下，編譯結(jié)果如下： 將not_cached地址優(yōu)先級(jí)提高，結(jié)果如下： 這里我們基本可以得出結(jié)論：數(shù)值越高，優(yōu)先級(jí)越高。 我們將cached ot_cached的代碼互換位置，優(yōu)先級(jí)不變，結(jié)果如下： 這就很神奇了，好像不是優(yōu)先級(jí)相同，先到先得，而是默認(rèn)為cached，這是為什么呢？ 我們就從這個(gè)變量放置的段來找答案，對(duì)于section的定義，有兩種關(guān)鍵詞： section_setup：定義堆棧、copy、table、啟動(dòng)地址等等

section_setup ::my_space
{
    reserved address range
    stack definition
    heap definition
    copy table definition
    start address
    space reference restrictions
    input section modifications
    section reference restrictions
    MPU data table
}

section_layout：定義一個(gè)或者多個(gè)section，并賦予section一個(gè)地址空間，可以指定運(yùn)行地址、加載地址，section空間大小等等；可以這樣理解，我們寫的代碼、數(shù)據(jù)存放位置是在linker里lsl里的section指定，在車規(guī)中常常會(huì)會(huì)將標(biāo)定數(shù)據(jù)、信息安全數(shù)據(jù)等放置到特定位置，因此掌握這部分內(nèi)容是比較重要的。 實(shí)例如下：

仔細(xì)看，在示例中section_layout里還定義group了，它包含了一個(gè)或者多個(gè)input section，因此需要使用語法select 選擇section。 在上一個(gè)試驗(yàn)中，我們把g_DataTest放到了section lmubss_cpu0，如下圖：

該section在lsl鏈接文件中定義如下：

注意看，此時(shí)run_addr為cpu0_dlmu，對(duì)應(yīng)memory：

編譯出來是cached地址，那有沒有辦法讓它在non-cached的地址？ 根據(jù)lsl說明，使用語法：

group (run_addr = mem:A/map_name)

修改如下：

編譯得到結(jié)果如下：

3.小結(jié)

上面兩節(jié)將lsl的基本框架和常用語法進(jìn)行了梳理，其中比較重要的就是memory定義和section定義，這里最后再總結(jié)下如何將數(shù)據(jù)或者代碼放到指定位置：

首先定義一塊memory，使用語法memory name{ }，指定map地址，mau，size；

在section_layout里用group定義運(yùn)行地址，如有必要定義加載地址；

代碼里在待處理的數(shù)據(jù)或者代碼前后添加限定符#pragma，或者_(dá)_attribute__ ((section".name"))