[Cortex-M3]-3-分散加载文件解析（.sct）

[Cortex-M3]-1-启动流程-启动文件
[Cortex-M3]-2-map文件解析
[Cortex-M3]-3-分散加载文件解析（.sct）
[Cortex-M3]-4-如何在内嵌RAM中运行程序

1 分散加载文件.sct

2 如何生成.sct文件

3 *(InRoot$$Sections) 说明

4 如何修改分散加载文件

5 已经初始化变量的初值，存储位置

6 +RW +ZI和+RO如何执行

1 分散加载文件.sct

MDK的分散加载主要是通过.sct文件实现的，链接器根据.sct文件的配置分配各个节区地址，生成分散加载代码，因此通过修改该文件可以定制具体节区的存储位置。

那为什么需要分散加载文件呢？不用可以吗？

一般情况下，可以不独自编写分散加载文件，ARM链接器直接按照默认的方式来生成映像文件即可，但是在某些场合，希望将某些数据放在指定的位置，此时分散加载文件就发挥了非常发的作用。比如在下面几种情况：

复杂内存映射：如果必须将代码和数据放在多个不同的内存区域中，则需要使用详细指令指定将哪些数据放在哪个内存空间中。
不同类型的内存：许多系统都包含多种不同的物理内存设备，如闪存、 ROM、 SDRAM 和快速 SRAM。分散加载描述可以将代码和数据与最适合的内存类型相匹配。例如，可以将中断代码放在快速 SRAM 中以缩短中断等待时间，而将不经常使用的配置信息放在较慢的闪存中。
位于固定位置的函数：可以将函数放在内存中的固定位置，即使已修改并重新编译周围的应用程序。
使用符号标识堆和堆栈：链接应用程序时，可以为堆和堆栈位置定义一些符号。

2 如何生成.sct文件

在Options->Targets->Linker界面下面去掉默认选项，然后edit... 就可以在编辑界面中看到.sct文件了。

; *************************************************************
; *** Scatter-Loading Description File generated by uVision ***
; *************************************************************LR_IROM1 0x08000000 0x00020000  {    //定义一个加载域，域地址0x08000000，域大小为0x00020000//load region size_region 所有代码需要下载到0x08000000 开始的区域中，且这个区域大小只有0x00010000 ER_IROM1 0x08000000 0x00020000  {  //load address = execution address 第一个运行时域必须和加载域起始地址相同，其大小一般也相同//只能是只读的代码段和只读数据段*.o (RESET, +First)        //启动代码的首次执行地址,RO执行域名称为ER_IROM1, //将 RESET 段最先加载到本域的起始地址外//首次执行的地址为RESET标号所表示的地址,RESET 存储的是向量表//对应启动文件中的AREA    RESET, CODE, READONLY*(InRoot$$Sections)     //稍后文件中会单独讲到.ANY (+RO)//加载所有匹配目标文件的只读属性数据，包含：Code、 RW-Code、 RO-Data。}RW_IRAM1 0x20000000 0x00005000  {  //再定义一个运行时域，域基址0x20000000 //RW data 执行域是以0x20000000 开始的长度为0x00004000  一段区域.ANY (+RW +ZI)    //其中包括的是哪些文件}
}

3 *(InRoot$$Sections) 说明

.sct本身并不能对映像实现“解压缩”，编译器读入.sct文件之后，会根据其中的各种地址生成启动代码，实现对映像的加载，而这一段代码就是*（InRoot$$Sections）它是__main()的一部分。这就是在汇编启动代码的最后跳转到__main()而不是跳向main()的原因之一。

起始地址与加载域重合的执行域称为root region，*（InRootSections）必须放在这个执行域中，否则链接的时候会报错。

4 如何修改分散加载文件

如果需要修改分散加载文件，并使其生效可以通过以下步骤操作进行：

修改Options->Targets->Target 的onchip 的rom或者ram，容量地址必须和选择的芯片一致
修改某个文件的存储属性，在工程窗口中右击文件名字 Options for file ，然后出现窗口可以修改文件的存储属性
修改完，重新编译，点开.sct文件就可以看到.sct已经被修改了，然后可以看map文件可以看到相关变量函数地址信息已经改变。

5 已经初始化变量的初值，存储位置

int tick = 20; 会放在哪里呢？

编译完成

已经初始化的变量，是被放入RW属性的输入节中，而这些变量的初值，是被放入ROM/Flash中的。

那这些初值是谁在何时将它们恢复到RAM中的？

ZI属性输入节中的变量所在RAM又是谁在何时给用零初始化的呢？

接下来继续下一个章节来继续梳理《7 +RW +ZI和+RO如何执行》

6 +RW +ZI和+RO如何执行

硬件复位后，第一步是执行复位处理程序，程序的入口在启动代码里（启动代码里面讲过）；
初始化堆栈指针、执行完用户定义的底层初始化代码（SystemInit函数）后,接下来的代码调用了__main函数；
__main函数会调用一些列的C库函数，完成代码和数据的复制、解压缩以及ZI数据的零初始化，数据的解压缩和复制，其中就包括将储存在ROM/Flash中的已初始化变量的初值复制到相应的RAM中去。（解释了上一章节的问题：那这些初值是谁在何时将它们恢复到RAM中的？）
对于一个变量，它可能有三种属性，用const修饰符修饰的变量最可能放在RO属性区，已经初始化的变量会放在RW属性区，那么剩下的变量就要放到ZI属性区。默认情况下，ZI数据的零初始化会将所有ZI数据区初始化为零，这是每次复位后程序执行C代码的main函数之前，由编译器自主完成。
要在C代码中设置一些变量在复位后不被零初始化，那一定不能任由编译器“自主完成”，要用一些规则，约束一下编译器。这时候我们的.sct的作用就显示出来了。在分散加载文件中，使用UNINIT来修饰一个运行时域。可以避免__main对该区节的ZI数据进行零初始化。（解释了上一章节的问题：ZI属性输入节中的变量所在RAM又是谁在何时给用零初始化的呢？）；