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讀書室：21:35 - 23:00

正片開始

Linker (LD) 是個博大精深的學問，好像從來沒有弄得很清楚過～
2本書上提到的大致上相同，RISC-V 多了一個 relaxation 的部分，
所以大概可以總結成三個部分，Linker script 語法、load relocation、linker relaxation。

Linker 主要功能就是要把不同 object files 裡面不同的 section 和 symbol 蒐集起來，然後以某種格式 (例如 ELF) 組合成一個檔案，早期並沒有 linker 概念，而是由 OS 的 loader (LD) 來完成這些事情，但現在的軟體和系統越來越複雜，所以發展出了 linker，而 LD 就也成了 linker 的代名詞。

Linker Script 語法

Linker script 是用來告訴 linker 要以怎樣的方式，來組合蒐集起來的 sections 和 symbols

Load Relocation

在一個系統開機的實際狀況會是 chain loading 的過程，而最前期的 loader 通常會在 ROM (or SRAM) 上，主要目的就是做好 DDR training 然後把接下來的執行環境，轉移到 RAM 上執行，所以會有 link address、load address (LMA)、virtual address (VMA) 不同的情形，這時候就會需要 load Relocation 來達成轉移執行環境的目的。

Linker Relaxation

compiler 在編譯階段，不會知道所有的 symbol 最終的 address，所以編譯產生的指令會比較保守，通常會有一些 PC-relative 的指令來取的最終的 address，但某些 symbol 只要在 linking 階段就可以知道最終 address 了，所以 linker 可以在此時作 relaxation optimization，利用更少的指令取得最終的 address。

總結

• 第一次對 relaxation 有比較清楚的認識大概是在某次的讀書會，主管很簡要的如上解釋 relaxation 的用意，原來概念這麼單純，雖然實作細節沒那麼清楚，但大致上能夠理解是怎麼一回事，主管真是厲害。
• 多級的 loader 和只有一級的 loadr，開機速度誰可能比較快呢？
• u-boot linker script (riscv)
  • 還不是很了解的 u-boot relocation 機制，對 .got, .plt, .rela_dyn 等等的 section 都不太確定是怎麼運作的
  • 和 u-boot 有個 prelink 過程
• linux linker script (riscv)
  • 這個 linker script (?) 在 kernel 編譯過程中，會再產生 vmlinux.lds
• linux linker script (arm64)
• All Aboard, Part 3: Linker Relaxation in the RISC-V Toolchain