henjay724

  大家好,我是痞子衡,是正经搞技术的痞子。今天痞子衡给大家分享的是IAR下手动拷贝自定义程序段到RAM中执行的方法

  在痞子衡旧文 《IAR下RT-Thread工程自定义函数段重定向失效分析》 里,我们知道 IAR 链接器处理自定义程序段重定向是有一些限制的,只要用户重写了底层 __low_level_init() 函数,那么这个函数里不能调用任何与自定义程序段相关的代码,否则自定义程序段就不会被 IAR 链接器(initialize by copy)正常处理。这其实对用户来说不太友好,既然如此,我们干脆就不用 IAR 链接器来做代码重定向了,今天痞子衡教大家手动拷贝程序段到 RAM 中的方法。

  手动拷贝自定义程序段除了解决 IAR 链接器限制之外,还有另外一个用处,那就是拷贝的位置可以由用户决定。比如我们希望将程序重定向到外部 PSRAM 执行,但是在拷贝之前是需要先初始化外部 PSRAM 的,这时候我们完全可以在 main 函数里做完 PSRAM 初始化之后再做程序段的拷贝。

一、源文件里自定义程序段

  首先我们要将需要重定向到 RAM 中执行的全部关键函数放到同一个自定义程序段里,具体方法参见痞子衡旧文 《在IAR下将关键函数重定向到RAM中执行的方法》 里 2.2 小节。

  我们以最经典的 \SDK_2.13.1_MIMXRT1170-EVK\boards\evkmimxrt1170\demo_apps\hello_world\cm7\iar 例程( flexspi_nor_debug build)为例,将其 SysTick_DelayTicks() 函数放到自定义程序段 UserRelocateCode 里,写法如下:

#pragma location = "UserRelocateCode"
void SysTick_DelayTicks(uint32_t n)
{
    g_systickCounter = n;
    while (g_systickCounter != 0U)
    {
    }
}

二、链接文件里处理自定义程序段

  有了自定义程序段 UserRelocateCode 后,现在我们需要告诉 IAR 链接器,这个程序段将由用户自己做初始化处理。打开工程链接文件 MIMXRT1176xxxxx_cm7_flexspi_nor.icf 添加如下语句。即将 UserRelocateCode 段重定向到 EXTRAM_region 里执行,并且这里最关键的是 initialize manually 这一句(区别于 SDK CodeQuickAccess 段重定向做法所用的 initialize by copy)。

define symbol m_external_ram_start   = 0x60000000;
define symbol m_external_ram_end     = 0x6003FFFF;
define region EXTRAM_region = mem:[from m_external_ram_start to m_external_ram_end];
initialize manually        { section UserRelocateCode };
place in EXTRAM_region     { section UserRelocateCode };

  编译修改后的工程,查看其映射文件(.map),其中和 UserRelocateCode 段相关的内容如下,这里可以看到除了 P10 之外,P1 里还多了一个名为 UserRelocateCode_init 的段,这其实就是自定义程序段机器码在 Flash 里的存放位置(拷贝数据源)。

*******************************************************************************
*** PLACEMENT SUMMARY
***
"P10": place in [from 0x6000'0000 to 0x6003'ffff] { section UserRelocateCode };
initialize manually with packing = none { section UserRelocateCode };

  Section              Kind         Address    Size  Object
  -------              ----         -------    ----  ------
"P1":                                          0x4738
  UserRelocateCode_init           0x3000'6800    0x10  <Block>
    Initializer bytes    const    0x3000'6800    0x10  <for UserRelocateCode-1>

"P10":                                           0x10
  UserRelocateCode                0x6000'0000    0x10  <Block>
    UserRelocateCode-1            0x6000'0000    0x10  <Init block>
      UserRelocateCode   inited   0x6000'0000    0x10  led_blinky.o [7]
                                - 0x6000'0010    0x10

三、手动拷贝自定义程序段

  上一节我们在映射文件里看到 UserRelocateCode_init 段的出现,这其实 IAR 的默认规定,可在 \IAR Systems\Embedded Workbench 9.30.1\arm\doc\EWARM_DevelopmentGuide.ENU.pdf 文档找到相应规则,即重定向的自定义段,其初始化值将被放到名为原自定义段名 + _init 后缀的段里。

  一切准备就绪,拷贝代码的实现还是比较简单的,下面是示例拷贝函数 user_code_init()。有了它,我们就可以在 main 函数里*决定其调用位置了。

#pragma section = "UserRelocateCode"
#pragma section = "UserRelocateCode_init"
void user_code_init(void)
{
    uint8_t *dest_start, *src_start, *src_end;
    uint32_t codebytes;
    dest_start = __section_begin("UserRelocateCode");
    src_start  = __section_begin("UserRelocateCode_init");
    src_end    = __section_end("UserRelocateCode_init");
    codebytes = src_end - src_start;
    while (codebytes--)
    {
        *dest_start++ = *src_start++;
    }
}

int main(void)
{
    psram_init();
    user_code_init();
    // 代码省略...
}

  至此,IAR下手动拷贝自定义程序段到RAM中执行的方法痞子衡便介绍完毕了,掌声在哪里~~~

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