ARM编译时数据压缩

zslhutu

最近调试程序出现了一个怪现象。
      环境：FPGA烧ARM1136内核、IEC JTAG调试、功能模块UART、I2C等、裸机跑功能代码。
      问题：最初我将我的一段执行成功的代码移植到另外一个执行工程上，执行的不对，我在代码中加了UART打印信息，发现没有打印出来，奇怪！经过一番查找，原来问题出在这里：为设定UART通道，我引入了一个全局变量UART_Channel=1；结果我发现，在程序加载及执行过程都没有将UART_Channel 变为1；而是另一个莫名其妙的数。以前没有出现过这种情况。
      问题算是找到了，但想弄明白和彻底的解决问题却是不易。又是经过一番折腾，发现了一个另一个怪现象，只要我的RW_data段的数据大于296字节，ICE加载时RW_data数据就不是初始化的数据，而是莫名的数据。如果小于296字节，ICE加载到FPGA的数据就是初始化的数据。这是为什么呢？我在分散加载文件里没有提到相关的加载RW大小的信息啊！
      遇到到了此问题及怪现象我的解决办法有4种，我试过的均可，有点大同小异；
第一种方法：在用scatter文件件情况下，可以把RW域属性加个“NOCOMPRESS”。这样，你加载到内存后数据就为你初始化的数据的了。
第二种方法：不用scatter文件时，更改RVDS工程属性里连接器设置有个reloc选项，选中此选项，也可解决问题，而且此时也是不压缩RW数据的。（注：option reloc ignored when using --scatter.）
第三种方法：之前我的工程从boot程序直接bl main，可将其改为blx __main;在这种情况下刚加载到内存的数据依然是被压缩的数据，所以仍然不对，但在进__main里进行了解压，所以经过__main后进入main时，RW数据已经初始化为原初始化数据了。
第四种方法：在RVDS工程Setting选项里，有个连接器命令输入，在Command里加入“--datacompressor=off”同样可以解决此问题。（手册原文：--datacompressor on|off：RW data compression is enabled by default to minimize ROM size. Use --datacompressor off to turn off RW data compression.）
还有一种方法尝试过但没有成功，不知道为什么，我在启动代码中加了一段
     IMPORT |Load$$ER_ZI$$Base|LDR  ；  
     R4,=|Load$$ER_ZI$$Base|
是在RVDS手册里看到的：“The linker does not apply compression if a Load$$region_name$$Base symbol is used, where region_name follows any execution region containing compressed data in the same load region.”希望高手告诉俺怎么回事？
    说到这里，答案基本已经浮出水面了，原来问题的根本原因是数据被压缩了，因此在没有解压的情况下数据加载到内存的数据当然是不对的了。
    新的疑问又出现了，为什么数据会被压缩？为什么__main可以解压数据？在用户手册里有这样一句话：Compression is applied automatically if:Compressed data size + Size of decompressor < Uncompressed data size。噢！是为了节省空间！那__main是如何解压的呢，原来ARM库里有解压代码，所以当你数据被压缩时，编译器就会为你编译本有解压库函数（用不用由你！），虽然给你了，但仅当我们调用__main时它会调用此解压函数（估计咱们自己调用也可，没有试过）_decompress(原来看过__main的文章，没有提到解压的事情啊)。
      还有疑问就是，为什么设定RELOC属性后，就不进行压缩了？后来查了一下重定位的资料，感觉不多，而且说的咱也不懂。我的猜测可能是这样，这个重定位主要是为了其他文件调用产生非Arm体系结构的可执行文件，换句话就是为符合通用二进制文件接口，所以在在这种情况下如果压缩RW_data(全局变量)会容易出问题，Arm资料上说其它文件或平台不存在数据解压器。~~只能暂时这么理解了，很是希望高手能帮我解答这个问题，或者提供点资料让我看看是怎么回事。下边是我在ARM手册上看到的一段话：
RW compression：
The decompressor for compressed RW data is tightly integrated into the start-up code in the ARM C library. When running an application on a platform OS, this functionality must provided by the platform or platform libraries. By default, RW compression is turned off when linking a BPABI or SysV file because there is no decompressor.