Реклама

Наш канал:

Таненбаум Э.- Архитектура компьютера. стр.415

Четвертая часть объектного модуля — машинные команды и константы. Это единственная часть объектного модуля, которая загружается в память для выполнения. Остальные пять частей используются компоновщиком, а затем отбрасываются еще до начала выполнения программы.

Пятая часть объектного модуля — это словарь перераспределения памяти. К командам, которые содержат адреса памяти, должна прибавляться константа перераспределения (см. рис. 7.4). Компоновщик сам не может определить, какие слова в части 4 содержат машинные команды, а какие — константы. Поэтому в этой таблице содержится информация о том, какие адреса нужно перераспределять. Это может быть битовая таблица, где на каждый бит приходится потенциально перераспределяемый адрес, либо явный список перераспределяемых адресов.

Шестая часть содержит указание на конец модуля, а иногда — контрольную сумму для определения ошибок, сделанных во время чтения модуля, и адрес, с которого должно начинаться исполнение.

Большинству компоновщиков требуется два прохода. На первом проходе компоновщик считывает все объектные модули и строит таблицу имен и размеров модулей, а также глобальную таблицу символов, которая состоит из всех точек входа и внешних ссылок. На втором проходе модули поочередно считывают-ся, перераспределяются в памяти и компонуются.

Время компоновки и динамическое перераспределение памяти

В мультипрограммной системе программу можно считать в основную память, запустить на некоторое время, записать на диск, а затем снова считать в основную память для выполнения. В сложной системе с большим количеством программ трудно быть уверенным, что программа считывается каждый раз в одно и то же место в памяти.

На рис. 7.5 показано, что произойдет, если уже распределенная в памяти программа (см. рис. 7.4, б) будет загружена по адресу 400, а не по адресу 100, куда ее изначально поместил компоновщик. Все адреса памяти оказываются неправильными, и это при отсутствии какой-либо информации о распределении памяти. Даже если эта информация была бы доступна, перераспределять все адреса при каждой загрузке программы было бы расточительно.

Проблема перемещения программ, уже скомпонованных и размещенных в памяти, имеет непосредственное отношение к моменту окончательного связывания символических имен с абсолютными адресами физической памяти. В программе содержатся символические имена для адресов памяти (например, В1* 1_). Время, в которое определяется адрес в основной памяти, соответствующий имени Ц называется временем связывания. Существует по крайней мере шесть вариантов времени связывания:

1. Когда программа пишется.

2. Когда программа транслируется.

3. Когда программа компонуется, но еще до загрузки.

4. Когда программа загружается.

5. Когда загружается базовый регистр, который используется для адресации.

6. Когда выполняется команда, содержащая требуемый адрес.

Если команда, содержащая адрес, после связывания перераспределяется в памяти, этот адрес оказывается неправильным (предполагается, что объект, на который происходит ссылка, тоже перемещается в памяти). Если транслятор генерирует исполняемый двоичный код, то связывание происходит во время трансляции, и программа должна быть запущена с адреса, указанного транслятором. При применении метода, описанного в предыдущем подразделе, символические имена в процессе компоновки связываются с абсолютными адресами, и именно по этой причине перемещать программы после компоновки нельзя (см. рис. 7.5).