痞子衡嵌入式：在IAR開發環境下手動拷貝自定義程式段到RAM中執行的方法

　　大家好，我是痞子衡，是正經搞技術的痞子。今天痞子衡給大家分享的是IAR下手動拷貝自定義程式段到RAM中執行的方法。

　　在痞子衡舊文《IAR下RT-Thread工程自定義函數段重定向失效分析》裡，我們知道 IAR 連結器處理自定義程式段重定向是有一些限制的，只要使用者重寫了底層 __low_level_init() 函數，那麼這個函數裡不能呼叫任何與自定義程式段相關的程式碼，否則自定義程式段就不會被 IAR 連結器(initialize by copy)正常處理。這其實對使用者來說不太友好，既然如此，我們乾脆就不用 IAR 連結器來做程式碼重定向了，今天痞子衡教大家手動拷貝程式段到 RAM 中的方法。

　　手動拷貝自定義程式段除了解決 IAR 連結器限制之外，還有另外一個用處，那就是拷貝的位置可以由使用者決定。比如我們希望將程式重定向到外部 PSRAM 執行，但是在拷貝之前是需要先初始化外部 PSRAM 的，這時候我們完全可以在 main 函數裡做完 PSRAM 初始化之後再做程式段的拷貝。

Note 1：閱讀本文前需要對《IAR連結檔案(.icf)》、《IAR對映檔案(.map)》這兩種檔案有所瞭解。

Note 2：本文使用的 IAR EWARM 軟體版本是 v9.30.1。

一、原始檔裡自定義程式段

　　首先我們要將需要重定向到 RAM 中執行的全部關鍵函數放到同一個自定義程式段裡，具體方法參見痞子衡舊文《在IAR下將關鍵函數重定向到RAM中執行的方法》裡 2.2 小節。

　　我們以最經典的 \SDK_2.13.1_MIMXRT1170-EVK\boards\evkmimxrt1170\demo_apps\hello_world\cm7\iar 例程（ flexspi_nor_debug build）為例，將其 SysTick_DelayTicks() 函數放到自定義程式段 UserRelocateCode 裡，寫法如下：

#pragma location = "UserRelocateCode"
void SysTick_DelayTicks(uint32_t n)
{
    g_systickCounter = n;
    while (g_systickCounter != 0U)
    {
    }
}

二、連結檔案裡處理自定義程式段

　　有了自定義程式段 UserRelocateCode 後，現在我們需要告訴 IAR 連結器，這個程式段將由使用者自己做初始化處理。開啟工程連結檔案 MIMXRT1176xxxxx_cm7_flexspi_nor.icf 新增如下語句。即將 UserRelocateCode 段重定向到 EXTRAM_region 裡執行，並且這裡最關鍵的是 initialize manually 這一句（區別於 SDK CodeQuickAccess 段重定向做法所用的 initialize by copy）。

define symbol m_external_ram_start   = 0x60000000;
define symbol m_external_ram_end     = 0x6003FFFF;
define region EXTRAM_region = mem:[from m_external_ram_start to m_external_ram_end];
initialize manually        { section UserRelocateCode };
place in EXTRAM_region     { section UserRelocateCode };

　　編譯修改後的工程，檢視其對映檔案(.map)，其中和 UserRelocateCode 段相關的內容如下，這裡可以看到除了 P10 之外，P1 裡還多了一個名為 UserRelocateCode_init 的段，這其實就是自定義程式段機器碼在 Flash 裡的存放位置（拷貝資料來源）。

*******************************************************************************
*** PLACEMENT SUMMARY
***
"P10": place in [from 0x6000'0000 to 0x6003'ffff] { section UserRelocateCode };
initialize manually with packing = none { section UserRelocateCode };

  Section              Kind         Address    Size  Object
  -------              ----         -------    ----  ------
"P1":                                          0x4738
  UserRelocateCode_init           0x3000'6800    0x10  <Block>
    Initializer bytes    const    0x3000'6800    0x10  <for UserRelocateCode-1>

"P10":                                           0x10
  UserRelocateCode                0x6000'0000    0x10  <Block>
    UserRelocateCode-1            0x6000'0000    0x10  <Init block>
      UserRelocateCode   inited   0x6000'0000    0x10  led_blinky.o [7]
                                - 0x6000'0010    0x10

三、手動拷貝自定義程式段

　　上一節我們在對映檔案裡看到 UserRelocateCode_init 段的出現，這其實 IAR 的預設規定，可在 \IAR Systems\Embedded Workbench 9.30.1\arm\doc\EWARM_DevelopmentGuide.ENU.pdf 檔案找到相應規則，即重定向的自定義段，其初始化值將被放到名為原自定義段名 + _init 字尾的段裡。

　　一切準備就緒，拷貝程式碼的實現還是比較簡單的，下面是範例拷貝函數 user_code_init()。有了它，我們就可以在 main 函數裡自由決定其呼叫位置了。

#pragma section = "UserRelocateCode"
#pragma section = "UserRelocateCode_init"
void user_code_init(void)
{
    uint8_t *dest_start, *src_start, *src_end;
    uint32_t codebytes;
    dest_start = __section_begin("UserRelocateCode");
    src_start  = __section_begin("UserRelocateCode_init");
    src_end    = __section_end("UserRelocateCode_init");
    codebytes = src_end - src_start;
    while (codebytes--)
    {
        *dest_start++ = *src_start++;
    }
}

int main(void)
{
    psram_init();
    user_code_init();
    // 程式碼省略...
}

　　至此，IAR下手動拷貝自定義程式段到RAM中執行的方法痞子衡便介紹完畢了，掌聲在哪裡~~~

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