是否有原因我无法在链接描述文件中指定 Rust 程序的起始偏移量？

问题描述

我正在尝试为 RaspBerry Pi 编译 Rust 程序。我的印象是起始地址必须是 0x8000，因此我使用自定义链接器脚本来布置程序以遵循此要求：

SECTIONS
{
  .text 0x8000 : {
    *(.text)
  }

  .data : {
    *(.data)
  }
}

我在架构文件 aarch64-unkNown-none.json 中指定了这一点：

{
  "arch": "aarch64","data-layout": "e-m:e-i8:8:32-i16:16:32-i64:64-i128:128-n32:64-S128","disable-redzone": true,"executables": true,"features": "+strict-align,+neon,+fp-armv8","linker": "rust-lld","linker-flavor": "ld.lld","pre-link-args": {
    "ld.lld": [
      "-Taarch64-raspi3.ld"
    ]
  },"llvm-target": "aarch64-unkNown-none","max-atomic-width": 128,"panic-strategy": "abort","relocation-model": "static","target-pointer-width": "64","unsupported-abis": [
    "stdcall","stdcall-unwind","fastcall","vectorcall","thiscall","thiscall-unwind","win64","sysv64"
  ]
}

我使用 cargo build -Zbuild-std --features=raspi3 --target=aarch64-unkNown-none.json --release 命令构建。

这是我的main.rs：

#![cfg_attr(not(test),no_std)]
#![cfg_attr(not(test),no_main)]
#![feature(global_asm)]
#![feature(asm)]
#![feature(naked_functions)]

#[cfg(not(test))]
global_asm!(include_str!("platform/raspi3/start.s"));

mod aarch64;
mod panic;
mod platform;

这是start.s：

.section .init
.global _start

.equ BASE,0x3f200000 //Base address
.equ GPFSEL2,0x08          //FSEL2 register offset 
.equ GPSET0,0x1c          //GPSET0 register offset
.equ GPCLR0,0x28            //GPCLR0 register offset
.equ SET_BIT3,0x08       //sets bit three b1000      
.equ SET_BIT21,0x200000   //sets bit 21
.equ COUNTER,0xf0000

_start:
    ldr x0,=BASE
    ldr x1,=SET_BIT3
    str x1,[x0,#GPFSEL2]
    ldr x1,=SET_BIT21
    str x1,#GPSET0]
    b _start

当我编译它时，它将起始块放在 0x0 处，如下所示：

0000000000000000 <_start>:
   0:   d2a7e400        mov     x0,#0x3f200000                 // #1059061760
   4:   d2800101        mov     x1,#0x8                        // #8
   8:   f9000401        str     x1,#8]
   c:   d2a00401        mov     x1,#0x200000                   // #2097152
  10:   f801c001        stur    x1,#28]
  14:   17fffffb        b       0 <_start>

发生这种情况有什么原因吗？

解决方法

当你写作时：

.text 0x8000 : {
    *(.text)
  }

您告诉链接器通过连接来自每个编译模块 (.text) 的 0x8000 部分，在地址 .text 处设置可执行 * 部分。

>

但是，在您的程序集中，_start 函数是在 .section .init 中定义的，在链接描述文件中的任何地方都没有提到。我不确定链接描述文件中未提及的部分究竟会发生什么，但我很确定依赖它是一个坏主意。

您可能希望 .init 部分位于可执行文件 .text 部分的开头：

  .text 0x8000 : {
    *(.init) /* _start */
    *(.text)
  }

注意：AFAIK，Rust 不会将所有代码发送到一个大的 .text 部分，但它创建了更小的 .text.name_of_the_thing 部分。您可能希望将它们全部链接在一起，以便：

  .text 0x8000 : {
    *(.init) /* _start */
    *(.text)
    *(.text.*)
  }