MAP file / M51

Dependency

Human

编译原理

Introduction

BL51 链接器在链接和定位时会产生后缀为 .M51 的文件，这个文件称为 listing(MAP) file，包含了对分析程序内存布局极有帮助的众多信息。
applies to C51 Version 5.50a and later

Sections

Page Header - MAP file 的内容按页组织（虽然是单文件），每一页的第一行是一个 header，描述链接器的版本，生成的时间和页号。页的划分依据似乎只是行数。
下面按在 M51 文件中的出现顺序依次记录各个段的内容。
Command Line - 链接器被调用时执行的命令行指令。例如

[some path]\BL51.EXE STARTUP.obj, config.obj, main.obj TO CHIPTESTER RAMSIZE (256)

CPU Details - 指示项目使用的 memory model：
```
MEMORY MODEL: SMALL
```
Input Modules - 列出链接时所有的输入文件，如各个 obj 和 lib 文件。
Memory Map - 列出程序的物理存储使用情况。包含了 DATA，XDATA，CODE 三个小节。横向则有 TYPE，BASE，LENGTH，RELOCATION, SEGMENT NAME 几个字段。BASE 和 LENGTH 分别表示本行描述的 segment 的起始地址和长度，SEGMENT NAME 表示这个 segment 的名称。其他字段的意义则如下 (ref: [3])：

The TYPE column refers to the memory type, where BIT is bit addressable memory, DATA is internal directly addressable memory and IDATA is internal indirectly addressable memory. REG is a special case being the internal directly addressable memory that is reserved for the register banks. You will find out more all this in the Keil documentation and appropriate data sheets.
Sections that are ABSOLUTE have a predetermined fixed place in memory and cannot be moved by the linker. Sections that are not ABSOULTE will be given a memory location by the linker/locator.
A GAP will occur where the linker/locator cannot find anything to place in a range of memory locations. Your program has used a certain abount of bit addressable memory, but these bits must be fitted into a whole number of bytes ending in byte 0x27 of directly addressable RAM. This leaves a few unused bits left over. Your directly addressable RAM use starts are byte 0x28. (by Graham Cole)

Overlay Map - 相当于程序的 call tree（函数调用图），展示程序的结构。
Symbol Table - 符号表。NAME 为符号名称，VALUE 字段包含一个指示存储类型（如 data, xdata, code 之类）的前缀和一个值。TYPE 指示符号类型。对于多文件编译的情形，符号表会按文件组织为 module，每个文件对应一个同名的 module。一个 module 以一个类型为 MODULE 的同名符号开始，以一个类型为 ENDMOD 的同名符号结束。以下表格表示了一个名为 HELLO 的 module（其符号表的内容已省略）：

VALUE           TYPE          NAME
  ----------------------------------

  -------         MODULE        HELLO
...
  -------         ENDMOD        HELLO

其他的 TYPE 取值意义还不清楚。

Program Size - 输出链接后程序对各个存储空间的使用情况。

Program Size: data=59.0 xdata=512 code=1022

Warnings & Errors - 输出链接过程中产生的警告和错误信息。

LINK/LOCATE RUN COMPLETE.  0 WARNING(S),  0 ERROR(S)

Reference

[1] https://www.keil.com/support/man/docs/bl51/bl51_ln_mapfile.htm

[2] https://www.keil.com/support/docs/1676.htm

[3] https://community.arm.com/developer/tools-software/tools/f/keil-forum/42229/unknown-information-in-m51-file

[4] https://www.keil.com/support/docs/1201.htm

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Page Header - MAP file 的内容按页组织（虽然是单文件），每一页的第一行是一个 header，描述链接器的版本，生成的时间和页号。页的划分依据似乎只是行数。

下面按在 M51 文件中的出现顺序依次记录各个段的内容。

Command Line - 链接器被调用时执行的命令行指令。例如

[some path]\BL51.EXE STARTUP.obj, config.obj, main.obj TO CHIPTESTER RAMSIZE (256)

CPU Details - 指示项目使用的 memory model：

MEMORY MODEL: SMALL

Input Modules - 列出链接时所有的输入文件，如各个 obj 和 lib 文件。

Memory Map - 列出程序的物理存储使用情况。包含了 DATA，XDATA，CODE 三个小节。横向则有 TYPE，BASE，LENGTH，RELOCATION, SEGMENT NAME 几个字段。BASE 和 LENGTH 分别表示本行描述的 segment 的起始地址和长度，SEGMENT NAME 表示这个 segment 的名称。其他字段的意义则如下 (ref: [3])：

The TYPE column refers to the memory type, where BIT is bit addressable memory, DATA is internal directly addressable memory and IDATA is internal indirectly addressable memory. REG is a special case being the internal directly addressable memory that is reserved for the register banks. You will find out more all this in the Keil documentation and appropriate data sheets.

Sections that are ABSOLUTE have a predetermined fixed place in memory and cannot be moved by the linker. Sections that are not ABSOULTE will be given a memory location by the linker/locator.

A GAP will occur where the linker/locator cannot find anything to place in a range of memory locations. Your program has used a certain abount of bit addressable memory, but these bits must be fitted into a whole number of bytes ending in byte 0x27 of directly addressable RAM. This leaves a few unused bits left over. Your directly addressable RAM use starts are byte 0x28. (by Graham Cole)

Overlay Map - 相当于程序的 call tree（函数调用图），展示程序的结构。

Symbol Table - 符号表。NAME 为符号名称，VALUE 字段包含一个指示存储类型（如 data, xdata, code 之类）的前缀和一个值。TYPE 指示符号类型。对于多文件编译的情形，符号表会按文件组织为 module，每个文件对应一个同名的 module。一个 module 以一个类型为 MODULE 的同名符号开始，以一个类型为 ENDMOD 的同名符号结束。以下表格表示了一个名为 HELLO 的 module（其符号表的内容已省略）：

VALUE           TYPE          NAME
  ----------------------------------

  -------         MODULE        HELLO
...
  -------         ENDMOD        HELLO

其他的 TYPE 取值意义还不清楚。

Program Size - 输出链接后程序对各个存储空间的使用情况。

Program Size: data=59.0 xdata=512 code=1022

Warnings & Errors - 输出链接过程中产生的警告和错误信息。

LINK/LOCATE RUN COMPLETE.  0 WARNING(S),  0 ERROR(S)