__attribute__((section(x))) 使用详解

attribute((section(x))) 使用详解

• 有如下变量声明：

__attribute__：设置属性， section：属于哪个输入段

#define SECTION(x)                  __attribute__((section(x)))
typedef int (*init_fn_t)(void);

int fun_test(void)
{
    return 0;
}

// 表示把 my_fun 这个变量放到输入段.fn_cmd.0.end中
const init_fn_t my_fun SECTION(".fn_cmd.""0.end") = fun_test;

• 编译代码可以在.map文件确实生成了输入段：”.fn_cmd.””0.end”，并且这个输入段中有一个变量fun_test

• 再添加一个变量到输入段

int fun_test1(void)
{
    return 0;
}

// 表示把 my_fun 这个变量放到输入段.fn_cmd.0.end中
const init_fn_t my_fun1 SECTION(".fn_cmd.""0.end") = fun_test1;

可以看到在相同代码端的变量保存在内存中的地址是连续的。（keil的.map文件没有显示地址，但其实他们的地址是连续的）

• 再有如果定义多个输入段它们在内存中排列的顺序是怎么样的：

int fun_test1(void)
{
    return 0;
}

int fun_test2(void)
{
    return 0;
}

int fun_test3(void)
{
    return 0;
}

int fun_test4(void)
{
    return 0;
}

int fun_test5(void)
{
    return 0;
}


#define SECTION(x)                  __attribute__((section(x)))
typedef int (*init_fn_t)(void);

const init_fn_t my_fun1 SECTION(".fn_cmd.""1") = fun_test4;
const init_fn_t my_fun2 SECTION(".fn_cmd.""2") = fun_test2;
const init_fn_t my_fun3 SECTION(".fn_cmd.""2") = fun_test3;
const init_fn_t my_fun4 SECTION(".fn_cmd.""3") = fun_test1;

• 根据输入段在内存中排列的顺序是按输入段名字的大小可以这样调用这些函数

// my_fun1是属于.fn_cmd.1输入段的
// my_fun4是属于.fn_cmd.3输入段的
// .fn_cmd.1 --> .fn_cmd.2 -- > .fn_cmd.3
init_fn_t *pfn;  
for (pfn = &my_fun1; pfn <= &my_fun4; pfn++)  // 四个函数被全部调用了一遍
{
    (*pfn)();
}

• 再用宏定义的方式改进下上面的代码（实现类似rtthread里面用到的）

#define SECTION(x)                  __attribute__((section(x)))
typedef int (*init_fn_t)(void);

#define INIT_COMM(fn, level)   const init_fn_t _init_##fn SECTION(".fn_cmd."level) = fn;

#define INIT_1(fn)  INIT_COMM(fn, "1") 
#define INIT_2(fn)  INIT_COMM(fn, "2") 
#define INIT_3(fn)  INIT_COMM(fn, "3") 


int fun_init0_end(void)
{
    return 0;
}
INIT_COMM(fun_init0_end, "0.end");
    
int fun_init1_end(void)
{
    return 0;
}
INIT_COMM(fun_init1_end, "1.end");

int fun_init2_end(void)
{
    return 0;
}
INIT_COMM(fun_init2_end, "2.end");

int fun_init3_end(void)
{
    return 0;
}
INIT_COMM(fun_init3_end, "3.end");



/*******************************************************************************************************/
// 用户代码中使用
int demo1(void)
{
    printf("%s\n", __FUNCTION__);
    return 0;
}
INIT_1(demo1);  // 定义一个属于.fn_cmd.1的变量保存demo1这个内容

int demo2(void)
{
    printf("%s\n", __FUNCTION__);
    return 0;
}
INIT_2(demo2);  // 定义一个属于.fn_cmd.2的变量保存demo2这个内容

int demo3(void)
{
    printf("%s\n", __FUNCTION__);
    return 0;
}
INIT_3(demo3);  // 定义一个属于.fn_cmd.3的变量保存demo2这个内容

/*******************************************************************************************************/
// 用户代码中调用输入段.fn_cmd.1中的所有函数
init_fn_t *pfn;  
for (pfn = &_init_fun_init0_end; pfn <= &_init_fun_init1_end; pfn++) 
{
    (*pfn)();
}

// 用户代码中调用输入段.fn_cmd.2中的所有函数  
for (pfn = &_init_fun_init1_end; pfn <= &_init_fun_init2_end; pfn++) 
{
    (*pfn)();
}

// 用户代码中调用输入段.fn_cmd.3中的所有函数  
for (pfn = &_init_fun_init2_end; pfn <= &_init_fun_init3_end; pfn++) 
{
    (*pfn)();
}

小结：rtthread里面的组件初始化原理：在用户函数定义的地方，通过宏顺便定义一个函数指针指向这个函数，但只是顺便定义的这个函数指针给它设置了一个属性让它属于指定的某个输入段，利用属于输入段的变量在内存上存放地址是连续的这一特性，通过开头和结束变量找到这整个输入段的所有变量，而这些变量里面保存的就是我们通过宏设置进去的那些函数入口地址。

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• 本文作者： 龙兄嵌入式
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