自己学驱动1——基本命令和链接文件
1.安装linux虚拟机。
（1）在vmvare中安装ubuntu主机。
（2）安装NFS、FTP、SSH、SMABA服务等。
（3）安装交叉编译工具链。
（4）安装ncurses，make menuconfig会用到的一个动态库。
2.代码处理的四个步骤
预处理（处理宏定义等.i文件）->编译（转化为汇编）->汇编（汇编转化为机器码.o文件）->链接（生成可执行文件）。
3.编译时
arm-linux-gcc -v -o hello hello.c使用-v命令的作用是可以查看编译的细节；
amr-linux-gcc -Wall -o hello hello.c使用的-Wall选项是打开所有的警告；
gcc -g hello.c -o hel使用的-g选项是生成gdb调试文件；
gcc -O2 -o hello hello.c使用的-O2表示的是优化等级。
-c选项：预处理、编译、汇编，但是不做链接，只是生成obj文件，也就是.o文件。
4.arm-linux-ld用于将多个目标文件、库文件链接成可执行文件
-T选项：直接使用它来指定代码段、数据段、bss段的起始地址，也可以用来指定一个链接脚本，在链接脚本中进行更复杂的地址设置。例如：-Ttext startaddr、-Tdata startaddr、-Tbss startaddr。如果只指定了代码段的地址，那么数据段和bss段会依次放在代码段的后面。例如：
arm-linux-ld -Ttimer.lds -o timer_elf main.o hello.o
用-T参数指定链接脚本timer.lds来设置可执行文件timer_elf的地址信息，这种用法类似于-lpthread,-l选项表示库，pthread是库名。
arm-linux-ld -Ttext 0x00000000 -g led.o -o led_elf
直接给出地址的形式
注意：这个命令链接出来的文件格式是elf格式，并不是bin格式，如果需要bin格式的文件，还需要使用arm-linux-objcopy命令转换为bin格式文件。
5.arm-linux-objdump
常用来显示二进制文件信息，常用来查看反汇编代码。
-D选项：反汇编所有段
-b选项：指定输入文件的格式
-m选项：指定反汇编目标文件时使用的架构
例如：
arm-linux-objdump -D elf_file > dis_file
arm-linux-objdump -D -b binary -m arm bin_file > dis_file
6.一小段汇编代码
.text
.global _start
_start:
b step1
step1:
ldr pc, =step2
step2:
b step2
分析：
其中的.text表示以下开始为代码段；.global _start表示定义一个全局的标号_start。
b或bl跳转指令，要跳转到的地址是这样计算的：将指令中24位带符号的补码（[31:28]为条件码，[27:24]1010时表示b指令，1011时表示bl指令，[23:0]表示偏移地址）扩展为32位（扩展其符号位），然后将这个32位数左移两位，再将得到的值加到pc寄存器中，即得到跳转的目标地址。pc寄存器的值是当前指令的下两条指令的地址（arm处理器的流水线技术）。
7.位置无关码
使用b或者bl指令跳转的位置依赖于当前pc寄存器的值，这个特性也使得使用b指令的程序不依赖于代码存储的位置——即不管这条代码放在什么位置，b指令都可以跳到正确的位置。即使在编译的时候用-Ttext选项指定不同的位置，生成的代码仍然是一样的。这就是位置无关码。-T选项指定的是程序的运行地址，如果指定了一个运行地址，那么程序代码就必须要放到这个地址去，否则如果代码中出现位置相关码的话就会出错。
然而对于ldr pc,=step2,对应的汇编为ldr pc,[pc,#0]可以看出，这条指令从内存的某个位置读出数据，并且赋值给pc，刚看到这个的时候可能会觉得奇怪，因为这条语句是想跳转到step2的位置去运行，按理说pc里面存放的应该是下两条指令的地址，所以应该是ldr pc,[pc,#-4]才对，因为step2的位置是当前指令的下一条指令，这是因为这段代码在step2的位置就结束了，pc没有办法存放下两条的值。
怎么编写位置无关码：在汇编中使用b,bl,mov,adr,ldr(不使用=的时候是位置无关)等指令，在c语言中不要使用全局变量和静态变量。
8.链接脚本编写
链接脚本的格式：
SECTIONS {
...
secname start ALIGN(align) (NOLOAD) : AT(ldadr)
{contents} >region :phdr =fill
...
}
SECTION（段）是链接脚本的基本单元，它表示输入文件的某部分应该怎么放置。在SECTION中，secname和contents两项是必须的，其他是可选的，secname用来命名这个段，contents用来确定代码中的什么部分放在这个段中。
start表示这个段的重定位地址，即运行地址。
ALIGH（align）：用来指定对齐的要求，start指定的起始地址未必符合处理器的一些优化要求，所以这个相对于start对齐的地址才是真正的运行地址。
（NOLOAD）：告诉加载器，在运行时不用加载这个段。这个段只有在有操作系统的情况下才有意义。
AT（ldadr）：指定这个段在编译出来的影响文件中的地址——加载地址（load address）。在没有指定这个地址的时候，加载地址就等于运行地址，也就是说加载地址是根据用户指定的start做过偏移计算的（那不然不会等于运行地址）。通过这个选项可以控制各段分别保存输出在文件中不同的位置，便于文件的保存：A段在A处，B段在B处，运行前再把A、B段分别读出来组装成一个完整的执行程序。
>region：通过使用>region把一个节赋给前面已经定义的一个内存区域比如下面的这个例子：
MEMORY { rom : ORIGIN = 0x1000, LENGTH = 0x1000 }
SECTIONS {
ROM : { *(.text) } >rom
}
:phdr：通过使用`:PHDR'把一个节赋给前面已定义的一个程序段。如果一个节被赋给一个或多个段，那后来分配的节都会被赋给这些段，除非它们显式使用了':PHDR'修饰符。你可以使用':NONE'来告诉连接器不要把节放到任何一个段中。看下面的例子：
PHDRS { text PT_LOAD ; }
SECTIONS {
.text : { *(.text) } :text
}
fill：你可以通过使用'=FILLEXP'为整个节设置填充样式。FILLEXP是一个表达式。任何没有指定的输出段内的内存区域（比如，因为输入段的对齐要求而产生的裂缝）会被填入这个值。如果填充表达式是一个简单的十六进制值，比如，一个以'0x'开始的十六进制数字组成的字符串，并且尾部不是'k'或'M'，那一个任意的十六进制数字长序列可以被用来指定填充样式；前导零也变为样式的一部分。对于所有其他的情况，包含一个附加的括号或一元操作符'+'，那填充样式是表达式的最低四字节的值。在所有的情况下，数值是big-endian.你还可以通过在输出节命令中使用'FILL'命令来改变填充值。例子：
SECTIONS {
.text : { *(.text) } =0x90909090
}
一个简单的lds文件例子
SECTIONS {
. = 0x30000000; //冒号两边需要填充空格 1
.text : {*(.text)} //2
.rodata ALIGH(4) : {*(.rodata)} //3
.data ALIGH(4) : {*(.data)} //4
.bss ALIGH(4) : {*(.bss) *(COMMON)} //5
}
1：设置当前运行地址为0x30000000;
2：定义了一个名字为.text的段，它的内容为* (.text),表示所有文件的代码段，这些代码段被集合在一起，起始运行地址为0x30000000；
3、4：类似于2，只是有了4字节对齐的约束。
5：这个例子中将所有输入文件的所有通用符号放入输出.bss section内。
注意：一般bss段是紧跟着data段之后的，段的顺序不要改变。
更详细的了解链接文件，请于网上搜索：GNU linker script （GNU官方给出的说明）
9.在编译bootloader、内核时，常用arm-linux-objcopy命令将ELF格式的生成结果转换为二进制文件，例如：
arm-linux-objcopy -O binary -S elf_file bin_file
-O选项：使用指定的格式来输出文件。
-S选项：不从源文件中复制重定位信息和符号信息到目标文件中去。
10.反汇编代码的查看
4bc: e3a0244e mov r2, #1308622848; 0x4e000000
4bc：表示这个代码的运行地址。
ea30244e：机器码。
ARM的数据处理格式为：
[31:28]：0b1110，表示这条指令无条件执行。
[25]：0b1，表示Operand2是一个立即数。
[24:21]：0b1101，表示这是mov指令。
[20]：0b0，表示这条指令执行时不影响状态位。
[15:12]：0b0010，表示Rd就是r2。
[11:0]：0x44e，这是一个立即数。
立即数占据机器码中的12位bits表示，最低8位为immed_8，高4位称为rotate_imm。最终的立即数计算方法为：immed_8>>(2*rotate_imm)。这里是循环右移。