19.6 scatter文件

一个映像文件里可以包含多个域（region），它们在装载和运行时可以有不同的地址。这个地址可以用armlink的两个参数来确定：

ro-base 设置代码段（RO）在装载域（load view）和运行域（execution view）里的地址。

rw-base 设置数据段（RW）在运行域里的地址。

实际上，当域的内存映射关系比较简单时，可以使用这两个参数，但它们不能处理更为复杂的内存映射（memeory map），在这种情况下，就要用分散装载（scatter loading）技术。

分散装载技术可以把应用程序分割成多个RO域和RW域，并且给它们指定不同的地址。这在嵌入式的实际应用中，有很大好处。在一个嵌入式系统中，Flash、16位RAM、32位RAM都可能存在于系统中，所以，将不同功能的代码定位在特定的位置大大地提高系统的效率。下面是最为常用的两种情况：

第一种情况：32位的RAM速度最快，那么就把中断程序作为一单独的运行域，放在32位的RAM中，使它的响应时间缩到最短，这在startup_M051.s文件中有体现。

第二种情况：将启动代码（bootloader）以外的所有代码都复制到RAM中运行。

那么，分散装载是如何实现的呢？它通过一个文本文件作为armlink的参数来实现，文件里描述了分散装载需要的两个信息。

①如何分散，就是输入段如何组成输出段和域：分组信息

②如何装载，就是装载域和每个运行域的地址是多少：定位信息

19.6.1 scatter文件简介

Scatter文件是一个文本文件，它描述了装载域和运行域的基本属性。

一、对装载域的描述

在scatter文件里，描述了装载域的名字、起始地址、最大尺寸、属性和运行域集合。其中最大尺寸和属性是可选的。如下例M051Simple.scf所示：

程序清单19.6-1 M051Simple.scf装载域

LR_IROM1 0x00000000  

{    

  ER_IROM1 0x00000000   

  {  

   *.o (RESET, +First)

   *(InRoot$$Sections)

   .ANY (+RO)

  }

  RW_IRAM1 0x20000000   

  {  

   .ANY (+RW +ZI)

  }

}

在上面的scatter文件里，装载域的名字为LR_IROM1，起始地址为0x00000000，包含两个运行域：ER_IROM1和RW_IRAM1。编写好这个scatter文件后，就可以作为armlink的参数来使用它。

二、对运行域的描述

在scatter里，描述了运行域的名字、起始地址、最大尺寸、属性和输入段的集合，如下例所示：

程序清单19.6-2 M051Simple.scf运行域

LR_IROM1 0x00000000 0x2000  

{    

  ER_IROM1 0x00000000 0x2000  

  {  

   *.o (RESET, +First)

   *(InRoot$$Sections)

   .ANY (+RO)

  }

  RW_IRAM1 0x20000000 0x1000  

  {  

   .ANY (+RW +ZI)

  }

 FLASH1 0x800 0x1F0

 {

    FLASH1 +0

    {

         Led1Ctrl.o

    }

 }

 FLASH2 0x1000 0xFF0

 {

    FLASH2 +0

    {

         Led7Ctrl.o

    }

 }

}

在这个文件里描述了两个运行域，分别为FLASH1 和FLASH2。FLASH1的起始地址为0x800，长度为0x1F0；Led1Ctrl.o里的所有代码和只读数据都放在这个运行域里，FLASH2亦然。

三、对输入段的描述

在scatter文件里，描述了输入段的模块名字（比如目标文件名）和输入段的属性（RO、RW、ZI等）。比如：uart.o（+ZI），其中，uart.o为模块名;+ZI为输入段的属性。模块名字可以用通配符号，比如：*。“*（+RO，+RW，+ZI）”表示所有的代码和数据段。