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リンカスクリプト、ELFフォーマット、objdumpで遊ぶ

「12ステップで作る組み込みOS自作入門」で、リンカスクリプト、ELFフォーマットの勉強になった。
で、バイナリファイルの中身を知るのもなかなか楽しい。
objdumpも使って遊んでみる。
プログラムを動かす訳ではなく、どんな風なバイナリに生成されるのかだけ確認。


■test.c
int a = 10;

int main()
{
  return 0;
}

■ld.scr
OUTPUT_FORMAT("elf32-h8300")
OUTPUT_ARCH(h8300h)
ENTRY("_start")

SECTIONS
{
. = 0x0;

.text : {
*(.text)
}

.rodata : {
*(.strings)
*(.rodata)
*(.rodata.*)
}

.data : {
*(.data)
}

.bss : {
*(.bss)
*(COMMON)
}
}


h8のクロスコンパイル環境でビルドしてelfファイルを生成。
int a がどういう風に格納されているか見てみたい。

$ h8300-elf-readelf -a test.elf
・・・ 
 Section Headers:
  [Nr] Name              Type            Addr     Off    Size   ES Flg Lk Inf Al
  [ 0]   NULL            00000000 000000 000000 00      0   0  0
  [ 1] .text             PROGBITS     00000000 000074 00000e 00  AX  0   0  2
  [ 2] .data             PROGBITS     0000000e 000082 000002 00  WA  0   0  2
  [ 3] .comment           PROGBITS     00000000 000084 000011 01  MS  0   0  1
  [ 4] .shstrtab     STRTAB        00000000 000095 000030 00      0   0  1
  [ 5] .symtab           SYMTAB     00000000 0001e0 000080 10      6   5  4
  [ 6] .strtab           STRTAB        00000000 000260 000018 00      0   0  1
・・・
Symbol table '.symtab' contains 8 entries:
   Num:    Value  Size Type    Bind   Vis      Ndx Name
     0: 00000000     0 NOTYPE  LOCAL  DEFAULT  UND 
     1: 00000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    1 
     2: 0000000e     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    2 
     3: 00000000     0 SECTION LOCAL  DEFAULT    3 
     4: 00000000     0 FILE    LOCAL  DEFAULT  ABS test.c
     5: 0000000e     2 OBJECT  GLOBAL DEFAULT    2 _a
     6: 00000000     0 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT  UND _start
     7: 00000000    14 NOTYPE  GLOBAL DEFAULT    1 _main


_a がメモリマップ的に、0000000e に入り、セクションは .data 、ですねと。
で、初期値がちゃんと入ってるかというと。

$h8300-elf-objdump -s -j .data test.elf 

test.elf:     file format elf32-h8300

Contents of section .data:
 000e 000a        

000aで10が格納されてますねと。
というか、普通にディスアセンブルしてみる。

$h8300-elf-objdump -s -d test.elf 

test.elf:     file format elf32-h8300

Contents of section .text:
 0000 01006df6 0ff61900 01006d76 5470      ..m.......mvTp  
Contents of section .data:
 000e 000a                                 ..              
Contents of section .comment:
 0000 4743433a 2028474e 55292034 2e352e32  GCC: (GNU) 4.5.2
 0010 00                                   .               

Disassembly of section .text:

00000000 <_main>:
   0: 01 00 6d f6 mov.l er6,@-er7
   4: 0f f6       mov.l er7,er6
   6: 19 00       sub.w r0,r0
   8: 01 00 6d 76 mov.l @er7+,er6
   c: 54 70       rts


なるほどなるほど。
Contents of section .data:
ですね。


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