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elf转化成bin后,bin文件变大的问题 <转>

2018年01月27日 基础知识 ⁄ 共 1535字 ⁄ 字号 elf转化成bin后,bin文件变大的问题 <转>已关闭评论

在上一篇文章《位置无关代码(PIC)的思考》 中提到,在elf文件转化成bin文件的过程中,输出段与段之间如果有空隙的话,objcopy会用0来填充段与段之间的空隙,也可以通过objcopy 的选项--gap-fill= val来制定填充值的内容为val,这将会导致bin文件比elf文件大很多的问题,在很多嵌入式设备上将是无法接受的,因为嵌入式设备通常会将程序转化 成bin烧写到FLASH中,这样做的目的就是为了省空间,但结果确实大大的浪费了空间。

下面先通过一个简单的例子来说明下这个问题。

1. boot.s文件,模拟bootloader,代码如下:


.extern _entry 
 .globl _start 
 .text 
 _start: 
 jmp _entry 

2. main.s文件,模拟应用程序或os镜像,代码如下:


.text 
 .globl _entry 
 _entry: 
 mov $1, %eax 

3. 链接脚本文件(boot.lds):


OUTPUT_ARCH(i386) 
 ENTRY(_start) 
 
 SECTIONS 
 { 
 . = 0x0; 
 
 . = ALIGN(4); 
 .boot 0x0 : ;bootloader映射到ROM地址空间中,上电开始运行 
 { 
 boot.o(.text) 
 } 
 
 . = ALIGN(4); 
 .text 0x10000 : ;应用程序或os镜像映射到RAM中,由bootloader从ROM中搬运到RAM中 
 { 
 _tstart = .; 
 
 *(.text) 
 } 
 
 . = ALIGN(4); 
 .data : {*(.data)} 
 _bss_start = .; 
 .bss : {*(.bss)} 
 }

下面编译链接上面两个.s文件,并生成bin文件,过程如下:

  1. gcc -c -g boot.s  
  2. gcc -c -g main.s  
  3. ld boot.o main.o -o bootelf -Tboot.lds -Map boot.map --gap-fill=0xff   /*默认填充0,填充ff方便查看*/  
  4. objcopy -O binary bootelf bootbin.bin

其中-Map boot.map是生成符号表,便于查看某些信息,下面是生成的每个文件的大小的截图:

bin

bin

从图中可以看到bootbin.bin的大小远远大于bootelf,下面我们来计算下文件的大小。

1. 首先先查看下bootbin.bin文件的内容

text

text

可以看到正是由于0x10~0x10000之间被填充了0xff,所以才导致了bin文件变大了,而且其大小正好是0x10000+5个字节,从map文件就可以计算出。

弄清楚了问题的根源,下面来分析下解决方法。

1. lds文件写法问题

虽然这么写看起来清晰写,能够分清哪些代码在ROM中执行哪些代码在RAM中执行,但是却是通过增加额外的REGION来实现的,在《位置无关代码(PIC)的思考》一文中也提到了lds文件的写法,即将ROM中运行的代码也放在RAM地址空间中,至于为什么,前面已经讲过。

2. objcopy填充的问题

objcopy完全可以通过map文件或elf文件本的信息来对bin文件重新拼装,这个问题objcopy好像没有专门的选项来对应,需要自己通过脚本来实现bin文件的拼装.

 

转自:http://blog.chinaunix.net/uid-20940095-id-3017298.html

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