站長(zhǎng)資訊網(wǎng)
在Linux中，cmd文件即鏈接命令文件，是存放鏈接器的配置信息的，可簡(jiǎn)稱(chēng)為命令文件；cmd文件的作用是指明如何鏈接程序的。cmd文件由MEMORY和SECTIONS兩部分組成：MEMERY用于定義每個(gè)存儲(chǔ)器塊的名字、起始地址和長(zhǎng)度；SECTIONS主要用于描述哪個(gè)段映射到了哪段存儲(chǔ)空間。
本教程操作環(huán)境：linux7.3系統(tǒng)、Dell G3電腦。
什么是cmd文件？
cmd文件即鏈接命令文件（Linker Command Files），以后綴.cmd結(jié)尾。
CMD的專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)叫鏈接器配置文件，是存放鏈接器的配置信息的，我們簡(jiǎn)稱(chēng)為命令文件。從其名稱(chēng)可以看出，該文件的作用是指明如何鏈接程序的。
那么我們知道，在編寫(xiě)TI DSP程序時(shí)，是可以將程序分為很多段，比如text、bss等，各段的作用均不相同。實(shí)際在片中運(yùn)行時(shí)，所處的位置也不相同。比如text代碼一般應(yīng)該放在flash內(nèi)，而bss的變量應(yīng)該放在ram內(nèi)。等等。但是對(duì)于不同的芯片，其各存儲(chǔ)器的起止地址都是不一樣的，而且，用戶(hù)希望將某一段，尤其是自定義段，放在什么存儲(chǔ)器的什么位置，這也是鏈接器不知道的。為了告訴鏈接器，即將使用的芯片其內(nèi)部存儲(chǔ)空間的分配和程序各段的具體存放位置，這就需要編寫(xiě)一個(gè)配置文件，即CMD文件了。
cmd文件由MEMORY（即：內(nèi)存）和SECTIONS（即：段）兩部分組成。MEMERY用于定義每個(gè)存儲(chǔ)器塊的名字、起始地址和長(zhǎng)度。SECTIONS主要用于描述哪個(gè)段映射到了哪段存儲(chǔ)空間。MEMORY中又可分為PAGE0（程序存儲(chǔ)空間）和PAGE1（數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間），PAGE（即：幀）。
上文所提及的段，又可分為兩大類(lèi)：已初始化的段和未初始化的段。已初始化的段含有真實(shí)的指令和數(shù)據(jù)，存放于程序存儲(chǔ)空間。未初始化的段只是保留變量的地址空間，未初始化的段并不具有真實(shí)的內(nèi)容，在程序運(yùn)行過(guò)程中才向變量?jī)?nèi)寫(xiě)數(shù)據(jù)進(jìn)去，存放于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間。C語(yǔ)言中，有許多定義好的段，如“.text”，“.const”，“.system”。對(duì)于這些定義好的段，在網(wǎng)上有許多關(guān)于他們的講解，故這里筆者不再贅述。本文接下來(lái)會(huì)給讀者介紹作為用戶(hù)，來(lái)自己定義段的方法。
MEMORY和SECTION
cmd文件中可以寫(xiě)上注釋?zhuān)?quot;/*"和“*/”，包圍起來(lái)，但不允許使用“//”，這點(diǎn)與c語(yǔ)言不同。
編寫(xiě)cmd文件我們需要借助兩條偽指令MEMORY和SECTIONS（必須大寫(xiě)）。
MEMORY和SECTION的語(yǔ)法可在自行網(wǎng)上查找，本文將結(jié)合具體例子對(duì)MEMORY和SECTION中的內(nèi)容進(jìn)行講解。
結(jié)合筆者使用的F28335的cmd文件對(duì)MEMORY進(jìn)行講解。
MEMORY { PAGE 0: /* Program Memory */ /* Memory (RAM/FLASH/OTP) blocks can be moved to PAGE1 for data allocation */ ZONE0 : origin = 0x004000, length = 0x001000 /* XINTF zone 0 */ RAML0 : origin = 0x008000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L0 */ RAML1 : origin = 0x009000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L1 */ RAML2 : origin = 0x00A000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L2 */ RAML3 : origin = 0x00B000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L3 */ ZONE6 : origin = 0x0100000, length = 0x100000 /* XINTF zone 6 */ ZONE7A : origin = 0x0200000, length = 0x00FC00 /* XINTF zone 7 - program space */ FLASHH : origin = 0x300000, length = 0x008000 /* on-chip FLASH */ FLASHG : origin = 0x308000, length = 0x008000 /* on-chip FLASH */ FLASHF : origin = 0x310000, length = 0x008000 /* on-chip FLASH */ FLASHE : origin = 0x318000, length = 0x008000 /* on-chip FLASH */ FLASHD : origin = 0x320000, length = 0x008000 /* on-chip FLASH */ FLASHC : origin = 0x328000, length = 0x008000 /* on-chip FLASH */ FLASHA : origin = 0x338000, length = 0x007F80 /* on-chip FLASH */ CSM_RSVD : origin = 0x33FF80, length = 0x000076 /* Part of FLASHA. Program with all 0x0000 when CSM is in use. */ BEGIN : origin = 0x33FFF6, length = 0x000002 /* Part of FLASHA. Used for "boot to Flash" bootloader mode. */ CSM_PWL : origin = 0x33FFF8, length = 0x000008 /* Part of FLASHA. CSM password locations in FLASHA */ OTP : origin = 0x380400, length = 0x000400 /* on-chip OTP */ ADC_CAL : origin = 0x380080, length = 0x000009 /* ADC_cal function in Reserved memory */ IQTABLES : origin = 0x3FE000, length = 0x000b50 /* IQ Math Tables in Boot ROM */ IQTABLES2 : origin = 0x3FEB50, length = 0x00008c /* IQ Math Tables in Boot ROM */ FPUTABLES : origin = 0x3FEBDC, length = 0x0006A0 /* FPU Tables in Boot ROM */ ROM : origin = 0x3FF27C, length = 0x000D44 /* Boot ROM */ RESET : origin = 0x3FFFC0, length = 0x000002 /* part of boot ROM */ VECTORS : origin = 0x3FFFC2, length = 0x00003E /* part of boot ROM */ PAGE 1 : /* Data Memory */ /* Memory (RAM/FLASH/OTP) blocks can be moved to PAGE0 for program allocation */ /* Registers remain on PAGE1 */ BOOT_RSVD : origin = 0x000000, length = 0x000050 /* Part of M0, BOOT rom will use this for stack */ RAMM0 : origin = 0x000050, length = 0x0003B0 /* on-chip RAM block M0 */ RAMM1 : origin = 0x000400, length = 0x000400 /* on-chip RAM block M1 */ RAML4 : origin = 0x00C000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L1 */ RAML5 : origin = 0x00D000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L1 */ RAML6 : origin = 0x00E000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L1 */ RAML7 : origin = 0x00F000, length = 0x001000 /* on-chip RAM block L1 */ ZONE7B : origin = 0x20FC00, length = 0x000400 /* XINTF zone 7 - data space */ FLASHB : origin = 0x330000, length = 0x008000 /* on-chip FLASH */ }
可以看到MEMORY中通常包含PAGE0和PAGE1，PAGE0中的RAML0代表起始地址為0x008000，存儲(chǔ)空間長(zhǎng)度為0x001000的存儲(chǔ)空間。同理可知其他存儲(chǔ)空間名稱(chēng)所代表的含義。
對(duì)照TI28335芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)（僅截取了部分）可以看到，以上cmd文件的編寫(xiě)是基于TI28335芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)內(nèi)存映射一節(jié)所編寫(xiě)的。我們也可參考芯片數(shù)據(jù)手冊(cè)上的內(nèi)存映射一節(jié)進(jìn)行cmd文件的編寫(xiě)。
接下來(lái)，筆者對(duì)SECTION所包含的內(nèi)容進(jìn)行講解，同樣以F28335的cmd文件為例
SECTIONS { /* Allocate program areas: */ .cinit : > FLASHA PAGE = 0 .pinit : > FLASHA, PAGE = 0 .text : > FLASHA PAGE = 0 codestart : > BEGIN PAGE = 0 ramfuncs : LOAD = FLASHD, RUN = RAML0, LOAD_START(_RamfuncsLoadStart), LOAD_END(_RamfuncsLoadEnd), RUN_START(_RamfuncsRunStart), LOAD_SIZE(_RamfuncsLoadSize), PAGE = 0 csmpasswds : > CSM_PWL PAGE = 0 csm_rsvd : > CSM_RSVD PAGE = 0 /* Allocate uninitalized data sections: */ .stack : > RAMM1 PAGE = 1 .ebss : > RAML4 PAGE = 1 .esysmem : > RAMM1 PAGE = 1 /* Initalized sections go in Flash */ /* For SDFlash to program these, they must be allocated to page 0 */ .econst : > FLASHA PAGE = 0 .switch : > FLASHA PAGE = 0 /* Allocate IQ math areas: */ IQmath : > FLASHC PAGE = 0 /* Math Code */ IQmathTables : > IQTABLES, PAGE = 0, TYPE = NOLOAD /* Uncomment the section below if calling the IQNexp() or IQexp() functions from the IQMath.lib library in order to utilize the relevant IQ Math table in Boot ROM (This saves space and Boot ROM is 1 wait-state). If this section is not uncommented, IQmathTables2 will be loaded into other memory (SARAM, Flash, etc.) and will take up space, but 0 wait-state is possible. */ /* IQmathTables2 : > IQTABLES2, PAGE = 0, TYPE = NOLOAD { IQmath.lib<IQNexpTable.obj> (IQmathTablesRam) } */ FPUmathTables : > FPUTABLES, PAGE = 0, TYPE = NOLOAD /* Allocate DMA-accessible RAM sections: */ DMARAML4 : > RAML4, PAGE = 1 DMARAML5 : > RAML5, PAGE = 1 DMARAML6 : > RAML6, PAGE = 1 DMARAML7 : > RAML7, PAGE = 1 /* Allocate 0x400 of XINTF Zone 7 to storing data */ ZONE7DATA : > ZONE7B, PAGE = 1 /* .reset is a standard section used by the compiler. It contains the */ /* the address of the start of _c_int00 for C Code. /* /* When using the boot ROM this section and the CPU vector */ /* table is not needed. Thus the default type is set here to */ /* DSECT */ .reset : > RESET, PAGE = 0, TYPE = DSECT vectors : > VECTORS PAGE = 0, TYPE = DSECT /* Allocate ADC_cal function (pre-programmed by factory into TI reserved memory) */ .adc_cal : load = ADC_CAL, PAGE = 0, TYPE = NOLOAD }
可以看到SECTION中包含了各種段名。以“.text”為例 ，“.text” 為編譯后生成的二進(jìn)制指令代碼段，可以看到，我們將“.text”中的內(nèi)容分配到FLASHA中存儲(chǔ)，而FLASHA位于MEMORY中的PAGE0。
SECTION中的ramfuncs與28335的啟動(dòng)有關(guān)，其本質(zhì)就是上電運(yùn)行時(shí)通過(guò)“引導(dǎo)程序”把用戶(hù)代碼從FLASH中讀出，保存在RAM中并在RAM中運(yùn)行，從而解決ROM讀寫(xiě)速度慢，難以滿(mǎn)足高速智能芯片和RAM掉電丟失數(shù)據(jù)的問(wèn)題。
自定義段
而知道了段的這些信息對(duì)于我們用戶(hù)來(lái)說(shuō)有什么用呢？最直接的用處就是，當(dāng)編譯器提示存儲(chǔ)器內(nèi)存不足時(shí)，我們可以通過(guò)對(duì)應(yīng)的段名，找到對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)空間，修改其存儲(chǔ)空間的大小來(lái)滿(mǎn)足我們程序的需要。甚至我們可以通過(guò)自定義段名來(lái)存放我們的代碼和數(shù)據(jù)。
通過(guò)#pragma DATA_SECTION(函數(shù)名或全局變量名,"用戶(hù)自定義在數(shù)據(jù)空間的段名")或#pragma CODE_SECTION(函數(shù)名或全局變量名,"用戶(hù)自定義在程序空間的段名")可實(shí)現(xiàn)自定義段名，從而自由的分配存儲(chǔ)空間。
#pragma DATA_SECTION（用于變量）
#pragma CODE_SECTION（用于函數(shù)）
但使用以上指令時(shí)需注意：不能在函數(shù)體內(nèi)聲明必須在定義和使用前聲明，#pragma可以阻止對(duì)未調(diào)用的函數(shù)的優(yōu)化。
下面結(jié)合實(shí)際使用例子來(lái)具體講解：
#pragma DATA_SECTION(FFT_output, "FFT_buffer1"); float FFT_output[FFT_SIZE];
筆者聲明了一個(gè)數(shù)據(jù)段，段名為FFT_buffer1，段的內(nèi)容在變量FFT_ouput里。而聲明后才定義變量FFT_output的大小。
我們?nèi)绻胍褂眠@個(gè)自定義的段，接下來(lái)我們還要在CMD文件的SECTION中指定FFT_buffer1的存儲(chǔ)空間。
FFT_buffer1 : > RAML4, PAGE = 1
通過(guò)以上幾條語(yǔ)句，筆者實(shí)現(xiàn)了將變量的內(nèi)容存放入指定的RAML4存儲(chǔ)空間的操作。
從上可以得出，當(dāng)全局變量所占內(nèi)存過(guò)大時(shí)，我們可以通過(guò)自定義段選擇有所余裕的存儲(chǔ)空間的方式，從而來(lái)解決內(nèi)存不足的問(wèn)題。
