linux内核分析二

关于do_IRQ和虚拟内存

进程的虚拟

独立的地址空间（32位，4GB），每个进程一个

在中，3G以上是空间，3G以下是用户空间

4G的进程地址空间使用进程私有的二级页表进行地址转换（虚拟地址à物理地址）

每创建一个进程就给它分配4G的空间供它使用，4G=32位=10位的页目录+10位的页表+12位的页框。当找页中的某个项时会先根据它的高10位找到它在页目录中的位置，根据该值再找到页表，然后根据中间10位定位到哪张页，然后在根据后12位的内容找到具体的项。

熬不住了，睡觉，明天继续！

接着昨天的话题，继续，妈的，现在越来越起不早了。

GNU Tools

Gcc –o test test.c –V：列出所有的编译信息

Gcc –E –o test.cpp test.c：输出预处理.cpp

-x:按照指定的步骤进行工作

Cpp-output:从预处理文件开始执行

-S：执行到汇编代码为止

gcc –x cpp-output –S –o gcctest.s gcctest.cpp：生成汇编代码gcctest.s

gcc –S test.c：直接到汇编代码

生成目标文件：

Gcc –c test.c：直接从C文件中生成目标文件

Gcc –X assembler –c test.s：从汇编文件中生成目标文件

As –o test.o test.s：从汇编文件中生成目标文件的第二种形式

从目标代码到执行代码：gcc –o gcctest gcctest.o

直接生成执行代码：gcc –o gcctest gcctest.c

as是GNU汇编器，主要用来编译GNU C编译器gcc输出的汇编文件，他将汇编代码转换成二进制代码，并存放到一个object文件中，该目标文件将由连接器ld连接

ld是连接器，它把一些目标和归档文件结合在一起，重定位，并链接符号引用，最终形成一个可执行文件。通常，建立一个新编译程序的最后一步就是调用ld

nm列出目标文件中的符号

objcopy把一种目标文件中的内容复制到另一种类型的目标文件中

objdump显示一个或者更多目标文件的信息。使用选项来控制其显示的信息。它所显示的信息通常只有编写编译工具的人才感兴趣

ranlib产生归档文件索引，并将其保存到这个归档文件中。在索引中列出了归档文件各成员所定义的可重分配目标文件

readelf显示ebf格式可执行文件的信息

size列出目标文件每一段的大小以及总体的大小。默认情况下，对于每个目标文件或者一个归档文件中的每个模块只产生一行输出

strings打印某个文件的可打印字符串，这些字符串最少4个字符长，也可以使用选项-n字符串的最小长度。默认情况下，它只打印目标文件初始化和可加载段中的可打印字符；对于其它类型的文件它打印整个文件的可打印字符，这个程序对于了解非文本文件的内容很有帮助

strip丢弃目标文件中的全部或者特定符号

libiberty包含许多GNU程序都会用到的函数，这些程序有：getopt, obstack, strerror, strtol和strtoul

libopcodes用来处理opcodes的库,在生成一些程序的时候也会用到它,比如objdump.Opcodes是文本格式可读的处理器操作指令

libbfd二进制文件描述库

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使用AR建立一个新的库文件的过程。

假设现在有两个文件：add.c,sub.c

Int add(int a,int b){

      Return a+b;

}

Int sub(int a,int b){

      Return a-b;

}

第一步：先分别编译出它们的目标文件

Gcc –c add.c sub.cà这样就会有了add.o,sub.o

第二步：使用AR将上面的目标文件包含进来建立库文件

Ar rv libtest.a add.o sub.o

其中，R表示将多个文件连接成一个文件，V表示在屏幕上显示出来，这样就连接出了一个叫做libtest.a的库文件

第三步：使用root权限将libtest.a的库文件剪切到/usr/lib中

Cp libtest.a /usr/lib

第四步：使用，此时写一个简单的程序测试下test.c

#include

Int main(int argc,char **argv){

      Int x=1;

      Int y=6;

      Printf(“%d\n”,add(x,y));

Printf(“%d\n”,sub(x,y));

Exit(0);

}

第五步：编译下试试好不好使

Gcc –o test test.c –ltest

-ltest是指明把libtest链接进来，就像是我们使用libmysqlclient这样的动态链接库中的API一样，要把库文件在编译时动态的链接进来。

结果显示：7\n-5

至此，相信你应该学会怎么写所谓的NB的“动态链接库”了吧！

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nm的主要是列出目标文件中的符号，这样程序员就可以定位和分析执行程序和目标文件中的符号信息和它的属性

Nm的作用：

列出目标文件的符号清单，如果没有指定目标文件则默认为a。out文件

对每个符号，它显示的结果格式如下：

16进制的值类型      名字

00000024   T  cleanup_before_linux

而且对于每个符号，小写表明它是局部变量，大写则表明它全局变量

下面是对符号的描述：

符号 类型	说明
A	该符号的值是绝对的，在以后的链接过程中，不允许进行改变。这样的符号值，常常出现在中断向量表中，例如用符号来表示各个中断向量函数在中断向量表中的位置。
B	该符号的值出现在非初始化数据段(bss)中。例如，在一个文件中定义全局static int test。则该符号test的类型为b，位于bss section中。其值表示该符号在bss段中的偏移。一般而言，bss段分配于RAM中
C	该符号为common。common symbol是未初始话数据段。该符号没有包含于一个普通section中。只有在链接过程中才进行分配。符号的值表示该符号需要的字节数。例如在一个c文件中，定义int test，并且该符号在别的地方会被引用，则该符号类型即为C。否则其类型为B。
D	该符号位于初始话数据段中。一般来说，分配到data section中。例如定义全局int baud_table[5] = {9600, 19200, 38400, 57600, 115200}，则会分配于初始化数据段中。
G	该符号也位于初始化数据段中。主要用于small object提高访问small data object的一种方式。
I	该符号是对另一个符号的间接引用。
N	该符号是一个debugging符号。
R	该符号位于只读数据区。例如定义全局const int test[] = {123, 123};则test就是一个只读数据区的符号。注意在cygwin下如果使用gcc直接编译成MZ格式时，源文件中的test对应_test，并且其符号类型为D，即初始化数据段中。但是如果使用m6812-elf-gcc这样的交叉编译工具，源文件中的test对应目标文件的test,即没有添加下划线，并且其符号类型为R。一般而言，位于rodata section。值得注意的是，如果在一个函数中定义const char *test = “abc”, const char test_int = 3。使用nm都不会得到符号信息，但是字符串“abc”分配于只读存储器中，test在rodata section中，大小为4。
S	符号位于非初始化数据区，用于small object。
T	该符号位于代码区text section。
U	该符号在当前文件中是未定义的，即该符号的定义在别的文件中。例如，当前文件调用另一个文件中定义的函数，在这个被调用的函数在当前就是未定义的；但是在定义它的文件中类型是T。但是对于全局变量来说，在定义它的文件中，其符号类型为C，在使用它的文件中，其类型为U。
V	该符号是一个weak object。