GCC工具链和armcc的.s启动文件内容有何区别

.ld文件的作用

1.定义程序入口地址
2.定义Flash、RAM中代码和数据的存放位置

/* Entry Point */
/* 程序入口——程序将从Reset Handler开始执行，而该函数定义在stm32fxxx.s启动文件中。
ENTRY(Reset_Handler)


/* Highest address of the user mode stack */
/* end of stack 堆栈末尾 = RAM起始地址 + RAM空间大小 */
_estack = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM);        /* end of "RAM" Ram type memory */


/* 程序所必须的堆、栈空间大小定义 */
_Min_Heap_Size = 0x200 ;        /* required amount of heap  */
_Min_Stack_Size = 0x400 ;        /* required amount of stack */


/* Memories definition */
/* 单片机内部存储空间 RAM FLASH起始位置和大小的声明 */
MEMORY
{
  RAM        (xrw)        : ORIGIN = 0x20000000,        LENGTH = 512K
  FLASH        (rx)        : ORIGIN = 0x8000000,        LENGTH = 2048K
}


/* Sections */
SECTIONS
{
  /* The startup code into "FLASH" Rom type memory */
  /* 中断向量表定义于 .s启动文件中，应位于Flash的最前端，也就是从0x8000000的位置开始 */
  .isr_vector :
  {
  /* 字对齐 */
    . = ALIGN(4);
    /* 将中断向量的内容链接到该地址 */
    KEEP(*(.isr_vector)) /* Startup code */
    . = ALIGN(4);
  } >FLASH


  /* The program code and other data into "FLASH" Rom type memory */
  /* .text对应程序的可执行代码 */
  .text :
  {
  /* 字对齐 */
    . = ALIGN(4);
    *(.text)           /* .text sections (code) */
    *(.text*)          /* .text* sections (code) */
    *(.glue_7)         /* glue arm to thumb code */
    *(.glue_7t)        /* glue thumb to arm code */
    *(.eh_frame)
   
        /* KEEP() 的作用是当启用连接器的--gc-sections垃圾回收选项时，这部分不能被回收  
        参考链接 https://blog.csdn.net/wangbinyantai/article/details/79001303 */
    KEEP (*(.init))
    KEEP (*(.fini))


    . = ALIGN(4);
    /* _etext是链接器的预定义变量，代表程序正文段结束的第一个地址 */
    _etext = .;        /* define a global symbols at end of code */
  } >FLASH


  /* Constant data into "FLASH" Rom type memory */
  /* .rodata代表程序中使用的常量表格数据等 */
  .rodata :
  {
  /* 前后字对齐 */
    . = ALIGN(4);
    *(.rodata)         /* .rodata sections (constants, strings, etc.) */
    *(.rodata*)        /* .rodata* sections (constants, strings, etc.) */
    . = ALIGN(4);
  } >FLASH
  
/* ？如果有朋友清楚下面这段定义的含义请评论告诉我，多谢！*/
  .ARM.extab   : {
    . = ALIGN(4);
    *(.ARM.extab* .gnu.linkonce.armextab.*)
    . = ALIGN(4);
  } >FLASH
  
  .ARM : {
    . = ALIGN(4);
    __exidx_start = .;
    *(.ARM.exidx*)
    __exidx_end = .;
    . = ALIGN(4);
  } >FLASH
  
/* .preinit_array和.init_array部分包含指向将在初始化时调用的函数的指针数组。
参考链接：https://stackoverflow.com/questions/40532180/understanding-the-linkerscript-for-an-arm-cortex-m-microcontroller */


  .preinit_array     :
  {
    . = ALIGN(4);
    PROVIDE_HIDDEN (__preinit_array_start = .);
    KEEP (*(.preinit_array*))
    PROVIDE_HIDDEN (__preinit_array_end = .);
    . = ALIGN(4);
  } >FLASH
  
  .init_array :
  {
    . = ALIGN(4);
    PROVIDE_HIDDEN (__init_array_start = .);
    KEEP (*(SORT(.init_array.*)))
    KEEP (*(.init_array*))
    PROVIDE_HIDDEN (__init_array_end = .);
    . = ALIGN(4);
  } >FLASH
  
  .fini_array :
  {
    . = ALIGN(4);
   
    /* PROVIDE_HIDDEN 表示 ：Similar to PROVIDE. For ELF targeted ports,
    the symbol will be hidden and won’t be exported.
    表示符号在目标文件中被定义但不会被导出 */
   
    PROVIDE_HIDDEN (__fini_array_start = .);
    KEEP (*(SORT(.fini_array.*)))
    KEEP (*(.fini_array*))
    PROVIDE_HIDDEN (__fini_array_end = .);
    . = ALIGN(4);
  } >FLASH


  /* Used by the startup to initialize data */
  /* 以变量_sidata存储.data块的起始地址，.data对应初始化了的全局变量 */
  
  _sidata = LOADADDR(.data);


  /* Initialized data sections into "RAM" Ram type memory */
  /* .data对应初始化了的全局变量，编译后将位于可执行文件中，由启动代码负责加载到数据区中（在单片机中这部分数据会存于flash中，需要由启动代码把这部分内容拷贝到ram中）*/
  .data :
  {
    . = ALIGN(4);
    _sdata = .;        /* create a global symbol at data start */
    *(.data)           /* .data sections */
    *(.data*)          /* .data* sections */


    . = ALIGN(4);
   
    /* edata的地址是初始化数据区后面的第1个地址 */
    _edata = .;        /* define a global symbol at data end */
   
  } >RAM AT> FLASH


  /* Uninitialized data section into "RAM" Ram type memory */
  . = ALIGN(4);
  
  /* .bss段是没有初始值的全局变量，由启动代码把这部分内容全初始化为0 */
  .bss :
  {
    /* This is used by the startup in order to initialize the .bss section */
    _***ss = .;         /* define a global symbol at bss start */
    __bss_start__ = _***ss;
    *(.bss)
    *(.bss*)
    /* COMMON数据段仅在.o文件中存在，当代码中的全局变量没有赋初值时存储在该数据段中 */
    https://stackoverflow.com/questions/16835716/bss-vs-common-what-goes-where */
   
    *(COMMON)


    . = ALIGN(4);
    _ebss = .;         /* define a global symbol at bss end */
    __bss_end__ = _ebss;
  } >RAM


  /* User_heap_stack section, used to check that there is enough "RAM" Ram  type memory left */
  ._user_heap_stack :
  {
    . = ALIGN(8);
   
    /* 同PROVIDE_HIDDEN的作用类似，定义内部变量而不导出 */
    PROVIDE ( end = . );
    PROVIDE ( _end = . );
    . = . + _Min_Heap_Size;
    . = . + _Min_Stack_Size;
    . = ALIGN(8);
  } >RAM


  /* Remove information from the compiler libraries */
  /DISCARD/ :
  {
    libc.a ( * )
    libm.a ( * )
    libgcc.a ( * )
  }


  .ARM.attributes 0 : { *(.ARM.attributes) }
}

.s启动文件
gcc工具链和armcc的.s启动文件内容差别很大，我感觉都不像ARM汇编…


  .syntax unified /* 意思是下面的指令是ARM和THUMB通用格式的 */
  .cpu cortex-m7 /* CPU内核型号 */
  .fpu softvfp /* 选择使用的浮点单元，与-mfpu命令行选项的相同 */
  .thumb /* 选择使用thumb指令 */


/* 声明可以被汇编器使用的符号 */
.global  g_pfnVectors /* 在文件末尾定义的中断向量 */
.global  Default_Handler /* 是一个死循环，用来处理异常情况 */


/* start address for the initialization values of the .data section.
defined in linker script */
.word  _sidata /* 初始值地址 */
/* start address for the .data section. defined in linker script */  
.word  _sdata /* .data 开始地址，.data对应初始化了的全局变量，编译后将位于可执行文件中，由启动代码负责加载到数据区中（在单片机中这部分数据会存于flash中，需要由启动代码把这部分内容拷贝到ram中） */
/* end address for the .data section. defined in linker script */
.word  _edata /* .data块的结束地址 */
/* start address for the .bss section. defined in linker script */
.word  _***ss /* .bss块的起始地址，.bss段是没有初始值的全局变量，由启动代码把这 部分内容全初始化为0  */
/* end address for the .bss section. defined in linker script */
.word  _ebss /*  .bss块的结束地址 */
/* stack used for SystemInit_ExtMemCtl; always internal RAM used */


/**
* @brief  This is the code that gets called when the processor first
*          starts execution following a reset event. Only the absolutely
*          necessary set is performed, after which the application
*          supplied main() routine is called.
* @param  None
* @retval : None
*/


/* 定义Reset_Handler函数，该函数的作用1.设置堆栈指针；2.全局变量的初始化 */
  .section  .text.Reset_Handler
  .weak  Reset_Handler
  .type  Reset_Handler, %function
Reset_Handler:  
  ldr   sp, =_estack      /* set stack pointer */


/* Copy the data segment initializers from flash to SRAM */  
  movs  r1, #0 /* 将r1初始化为0 */
  b  LoopCopyDataInit
/* 下面一段初始化在用户程序中指定初始值的全局变量 */
CopyDataInit:
  ldr  r3, =_sidata        /* 使用ldr伪指令将初始数据地址加载到r3中 */
  ldr  r3, [r3, r1] /* 寄存器间接寻址，将r3 + r1地址中的数据加载到r3中 */
  str  r3, [r0, r1] /* 将r3的内容写入 r0 + r1地址中 */
  adds  r1, r1, #4 /* 后变址，将r1地址中的内容写入r1，然后令r1 + 4 */
  
LoopCopyDataInit:
  ldr  r0, =_sdata /* 使用ldr伪指令，在r0中写入.data的起始地址 */
  ldr  r3, =_edata /* 在r3中写入.data的末尾地址 */
  adds  r2, r0, r1 /* r2 = r0 + r1 ，操作影响条件标志位 */
  cmp  r2, r3 /* 比较r2和r3寄存器中的地址大小 */
  bcc  CopyDataInit /* 如果r2 < r3，也就是还没有到达data数据段的末尾，则转跳CopyDataInit */
  /* 因为汇编语言顺序执行，上面代码会循环执行，直到复制到.data数据段结束 */
  ldr  r2, =_***ss  /* r2中存储.bss数据区的首地址*/
  b  LoopFillZerobss
  
/* Zero fill the bss segment. */  
FillZerobss:
  movs  r3, #0 /* 将寄存器r3写0 */
  str  r3, [r2], #4 /* 采用后变址，先将r3中的值写入r2，也就是bss数据区首地址中，然后r2自加4 */
   
LoopFillZerobss:
  ldr  r3, = _ebss /* 将bss数据区的末尾地址写入r3 */
  cmp  r2, r3 /* 比较r2和r3的内容，看是否已经到达数据区的末尾 */
  bcc  FillZerobss /* 如果r2 < r3也就是没有到达末尾，则转跳FillZerobss继续写0操作 */


/* Call the clock system initialization function.*/
//  bl  SystemInit        /* 转跳SystemInit函数 */
/* Call static constructors */
    bl __libc_init_array
/* Call the application's entry point.*/
  bl  main /* 转跳main函数执行 */
  bx  lr   
.size  Reset_Handler, .-Reset_Handler


/**
* @brief  This is the code that gets called when the processor receives an
*         unexpected interrupt.  This simply enters an infinite loop, preserving
*         the system state for examination by a debugger.
* @param  None     
* @retval None      
*/
    .section  .text.Default_Handler,"ax",%progbits
Default_Handler:        /* 默认异常处理代码段，是一段死循环 */
Infinite_Loop:
  b  Infinite_Loop
  .size  Default_Handler, .-Default_Handler
/******************************************************************************
*
* The minimal vector table for a Cortex M7. Note that the proper constructs
* must be placed on this to ensure that it ends up at physical address
* 0x0000.0000.
*
*******************************************************************************/
   .section  .isr_vector,"a",%progbits
  .type  g_pfnVectors, %object
  .size  g_pfnVectors, .-g_pfnVectors
   
   
g_pfnVectors:
  .word  _estack
  .word  Reset_Handler


  .word  NMI_Handler
  .word  HardFault_Handler
  .word  MemManage_Handler
  .word  BusFault_Handler
  .word  UsageFault_Handler
  .word  0
  .word  0
  .word  0
  .word  0
  .word  SVC_Handler
  .word  DebugMon_Handler
  .word  0
  .word  PendSV_Handler
  .word  SysTick_Handler
  
  /* External Interrupts */
  .word     WWDG_IRQHandler                   /* Window WatchDog              */
  .word     PVD_IRQHandler                    /* PVD through EXTI Line detection */
  .word     TAMP_STAMP_IRQHandler             /* Tamper and TimeStamps through the EXTI line */
  .word     RTC_WKUP_IRQHandler               /* RTC Wakeup through the EXTI line */
  .word     FLASH_IRQHandler                  /* FLASH                        */
  .word     RCC_IRQHandler                    /* RCC                          */
  .word     EXTI0_IRQHandler                  /* EXTI Line0                   */
  .word     EXTI1_IRQHandler                  /* EXTI Line1                   */
  .word     EXTI2_IRQHandler                  /* EXTI Line2                   */
  .word     EXTI3_IRQHandler                  /* EXTI Line3                   */
  .word     EXTI4_IRQHandler                  /* EXTI Line4                   */
  .word     DMA1_Stream0_IRQHandler           /* DMA1 Stream 0                */
/***节省篇幅，其他类似定义略***/
  
/*******************************************************************************
*
* Provide weak aliases for each Exception handler to the Default_Handler.
* As they are weak aliases, any function with the same name will override
* this definition.
*
*******************************************************************************/
   .weak      NMI_Handler
   .thumb_set NMI_Handler,Default_Handler
  
/***节省篇幅，其他类似定义略***/


/************************ (C) COPYRIGHT STMicroelectronics *****END OF FILE****/