一文读懂加载地址、链接地址和运行地址

        我们在做嵌入式系统开发时，会经常遇到加载地址、链接地址和运行地址的概念，可能会感到很困惑，搞不清它们三者的关系。希望此文能帮助大家彻底理解三者的关系。

一.概念

1.1.加载地址

        加载地址，即Load Memory Address（LMA），是指程序或数据在存储介质（如Flash、ROM）中的物理存放地址。

       它是指静态存储位置，由链接脚本中的 AT 指令显式指定，若不指定则默认与链接地址（即预期的运行地址）相同。

        这里的“加载”一词容易造成误解，它是指从哪个地址开始加载，而不是指加载到哪个地址。例如，系统启动时，一般需从flash加载代码到RAM中运行，假设从flash的地址A加载到RAM的地址B运行，则加载地址是指A。

       例如，以下为链接脚本片段：

SECTIONS {.text 0x10000000 : { *(.text) }    /* 指定链接地址为0x10000000 */.data : AT(0x1000) { *(.data) }    /* 指定加载地址为0x1000*/
}

（1）代码段（.text）的链接地址为 0x10000000，也是代码的预期运行地址。
（2）数据段（.data）存储在Flash的 0x1000，即加载地址为0x1000。若不指定AT，则加载地址默认为0x10000000。

1.2.链接地址

        链接地址，即Link Address，是编译链接时程序员预期的代码运行地址，由链接脚本中的起始地址定义。所有符号（函数、变量）的地址均基于此地址生成。

        链接地址可通过链接脚本指定，也可通过链接参数-Ttext指定。

SECTIONS {.text 0x2000 : { *(.text) }  /* 将代码段链接到0x2000地址 */.data : { *(.data) }         /* 数据段地址紧接.text段末尾 */
}

        若同时使用链接脚本和链接器参数指定链接地址，则编译器会优先使用脚本中的设置。

1.3.运行地址

        运行地址，即Virtual Memory Address（VMA），是程序实际执行时的地址。这个地址一般指内存地址，但也有直接在flash上执行代码的。

  二.它们的关系

2.1 三者相同

        若代码直接在存储介质中运行（如NOR Flash），三者通常相同。

2.2 加载地址 ≠ 运行地址

        代码从Flash加载到RAM运行时，加载地址为Flash地址，运行地址为RAM地址。

2.3 链接地址 ≠ 运行地址

        位置无关的代码，可在任意地址运行，它的实际运行地址可以不等于链接地址。

       例如，内核代码的启动部分一般为位置无关码，它通过相对跳转执行（如 B、BL 指令），不依赖链接地址。而后部分为位置相关码，依赖链接地址，需通过重定位修正。

2.4 链接地址 ≠ 加载地址

        常见于代码存储在ROM但链接到RAM的场景，需在启动时复制代码到RAM。