1 說明
實驗平台： JZ2440
CPU： S3C2440
2 S3C2440的啟動過程
圖1 S3C2440A Memory Map after Reset
S3C2440支持從多種存儲設備啟動：NOR/NAND Flash, EEPROM, 等等。芯片內部有4K SRAM用於啟動設備使用。至於，設備最終以哪一種方式啟動，通過配置芯片的OM引腳，由芯片內部實現。
摘自《S3C2440A_UserManual_Rev13》：
圖2 BANK0 BUS WIDTH
舉個例子，當選擇以NOR Flash的方式啟動時，芯片的0地址（4K地址空間）會直接映射到Nor Flash上，CPU直接從Nor Flash讀取指令，並執行；當選擇以Nand Flash啟動時，S3C244會把Nand Flash的前4K數據，復制到芯片內部SRAM中，然后CPU從內部SRAM讀取指令，並執行。（NOR Flash 是由內存控制器直接驅動的，而NAND Flash是由NAND Flash控制器驅動的，NAND Flash控制器則由內存控制器驅動，因此NOR Flash是CPU統一編址的，而NAND Flash不是，因此他們間的啟動方式是有區別的）。
3 分析可執行文件
*.elf與*.bin文件的區別
bin文件：二進制文件，只包含機器碼；可在機器中直接運行。
elf文件：除了機器碼外，還包含其他額外的信息，例如：段的運行地址，加載地址，重定位表，符號表等等；只能運行於帶操作系統的機器，經操作系統解析（提取出機器碼）后執行；可用於調試。
通過"arm-linux-ld -T target.lds *.o -o *.elf"鏈接得到*.elf文件；然后通過"arm-linux-objcopy -O binary -S *.elf *.bin"把*.elf轉換成*.bin文件。
4 鏈接腳本
4.1 程序的組成
程序由代碼段、數據段、只讀數據段、BSS段、注釋段組成，其中BSS段、注釋段不存放於bin文件或elf文件中。
.text： 代碼段；程序中的可執行部分。
.data： 數據段；程序中的全局變量。
.rodata： 只讀數據段；程序中的const類型變量。
.bss： BSS段；程序中未初始化的或初始值為0的全局變量。
.COMMON： 注釋段。
注意：局部變量是隨着函數的調用，在棧中分配，並在函數退出時釋放。
4.2 鏈接腳本說明
當不適用鏈接腳本指示鏈接器進行連接時，鏈接的順序按照Makefile中，文件的放置順序進行鏈接，注意把start.o防置在最前面，否則程序運行會出錯。Makefile中使用鏈接腳本：[-T *.lds]。
鏈接腳本的格式：
SECTIONS{
secname start Block(align) (NOLOAD) : AT(ldadr)
{
contents > region : phdr = fill
…
}
}
示例：
圖3 鏈接腳本示例說明
注意：鏈接腳本中，每個段的起始地址應當設置為4字節對齊，因為匯編指令會自動把需要操作的地址，自動進行4字節對齊，如果我們對一個非4字節對齊的地址進行操作，會出現意想不到的錯誤。
例如：
ldr r1, =0x32000000
ldr r2, =0
str r2, [r1]
我們期望的結果是，[0x32000000] = 0；但是實際的結果是[0x30000000] = 0；這不是我們想要的。
5 代碼重定位
5.1 代碼重定位的意義
從NOR Flash啟動的角度分析：
程序可以直接在NOR Flash上執行。NOR Flash可以通過地址直接讀取，但是不能直接執行寫操作，必須通過特定的操作，才能實現寫操作，因此在NOR Flash上則行程序，其全局變量是無法更改的，因此，我們需要把燒寫到NOR Flash上的程序重新重定位到SDRAM上。
從NAND Flash啟動的角度分析：
程序不可以直接在NAND Flash上執行；通過配置OM引腳，當選擇NAND Flash為啟動方式時，芯片內部固件會把NAND Flash的前4K復制到內部SRAM，程序從SRAM的0地址開始執行，當程序超過4K時，為了保證程序能正常運行，一般前4K的代碼實現把程序復制到SDRAM上，然后在SDRAM上執行程序。
特別說明：在函數內部聲明一個已初始化的數組，數組的元素是存放於代碼段的；在調用這個函數時，會聲明一個局部變量的指針（數組名），使該指針指向數組元素位於代碼段的首地址，完成初始化動作，因此，未重定位之前，不能使用數組。
5.2 重定位的方式
5.2.1 lds文件中的變量
通過對lds文件中的變量進行賦值，在C函數中，通過外部聲明，可以獲取對應段的地址信息。
圖4
實際上，lds文件中的變量，並不會保存在程序中，編譯程序時，有一個符號表（Symbol Table）保存lds中的變量，當程序需要使用lds中的變量時，通過聲明外部變量的方法，通過取值，獲取變量的值。例如：extern int name；target = &name；。
圖5 Symbol Table
5.2.2 重定位的方式
只重定位數據段：
程序運行過程中，只有程序中的數據段和BSS段是可能被代碼段修改的，因此在程序運行后，可以只把程序中的數據段以及BSS段重新定位到SDRAM中。
在程序運行中，只需把存放於加載地址的數據段、BSS段，重新定位到運行時地址所指示的位置即可。
重定位整個程序：
在程序運行后，把整個程序重新定位到SDRAM中。
5.2.3 位置無關碼
b/bl指令是相對跳轉指令，跳轉的目標地址只與當前PC值有關，與運行時地址無關，因此雖然燒寫到NOR Flash上的程序的運行時地址指向SDRAM存儲空間的起始地址（這里是0x30000000），由於b/bl是相對跳轉的，因此，只要在完成重定位操作之前，不涉及全局變量、靜態變量的操作，程序可以正常運行。通過操作相對地址指令實現的代碼，也稱為位置無關碼。
注意，重定位完成后，需要跳轉到C函數去執行程序時，應該使用絕對跳轉（直接修改PC值），而不能使用相對跳轉，否則無法跳到SDRAM上去執行。
附錄1 程序源碼
Makefile
target.lds
Start.S
Relocate.c
附錄2 參考文檔
《S3C2440用戶手冊》
《The GNU linker》