当前位置:   article > 正文

STM32分析栈、堆、全局区、常量区、代码区、RAM、ROM详细说明_stm32程序代码区

stm32程序代码区

目录

总体介绍

栈区(stack)

堆区(heap)

全局区(静态区)

.bss段

.data段

常量区

代码区

RAM和ROM、Flash Memory的物理特性

RAM

ROM

Flash Memory

不同数据的存放位置

Keil 的Build Output窗口


总体介绍

在一个STM32程序代码中,从内存高地址到内存低地址,依次分布着栈区、堆区、全局区(静态区)、常量去、代码区,其中全局区中高地址分布着.bss段,低地址分布着.data段。总的分布如下图所示

内存高地址栈区
 堆区
.bss段
.data段
常量区
内存低地址代码区

下面分别对每一个区做详细的介绍。

栈区(stack

  • 临时创建的局部变量存放在栈区。
  • 函数调用时,其入口参数存放在栈区。
  • 函数返回时,其返回值存放在栈区。
  • const定义的局部变量存放在栈区。

堆区(heap)

  • 堆区用于存放程序运行中被动态分布的内存段,可增可减。
  • 可以有malloc等函数实现动态分布内存。
  • 有malloc函数分布的内存,必须用free进行内存释放,否则会造成内存泄漏。

全局区(静态区)

全局区有.bss段和.data段组成,可读可写。

.bss段

  • 未初始化的全局变量存放在.bss段。
  • 初始化为0的全局变量和初始化为0的静态变量存放在.bss段。
  • .bss段不占用可执行文件空间,其内容有操作系统初始化。

.data段

  • 已经初始化的全局变量存放在.data段。
  • 静态变量存放在.data段。
  • .data段占用可执行文件空间,其内容有程序初始化。
  • const定义的全局变量存放在.rodata段。

常量区

  • 字符串存放在常量区。
  • 常量区的内容不可以被修改。

代码区

  • 程序执行代码存放在代码区。
  • 字符串常量也有可能存放在代码区。

通过上面的介绍,可能你对各个数据的存储位置还是很模糊,下面通过一个简单的程序,再来体会理解一下。

#include <stdio.h>
 
static unsigned int val1 = 1; //val1存放在.data段
 
unsigned int val2 = 1; //初始化的全局变量存放在.data段
 
unsigned int val3 ; //未初始化的全局变量存放在.bss段
 
const unsigned int val4 = 1;  //val4存放在.rodata(只读数据段)
 
 
unsigned char Demo(unsigned int num) // num 存放在栈区
{
	char var = "123456";    // var存放在栈区,"123456"存放在常量区
	
	unsigned int num1 = 1 ; // num1存放在栈区
	
	static unsigned int num2 = 0; // num2存放在.data段
 
    const unsigned int num3 = 7;  //num3存放在栈区
 
	void *p;
	
	p = malloc(8); //p存放在堆区
	
	free(p);
 
    return 1;
}
 
void main()
{
	unsigned int num = 0 ;
	num = Demo(num); //Demo()函数的返回值存放在栈区。
}
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31
  • 32
  • 33
  • 34
  • 35

上面我们已经对堆、栈、全局区、常量区、代码区进行了全面的分析,也举例进行了说明。下面我们在对这些区存放在哪种介质上进行讨论。

RAM和ROM、Flash Memory的物理特性

首先,我们需要明白RAM和ROM、Flash Memory的物理特性。

RAM

RAM又称随机存取存储器,存储的内容可通过指令随机读写访问。RAM中的存储的数据在掉电是是会丢失,因而只能在开机运行时存储数据。其中RAM又可以分为两种,一种是Dynamic RAM(DRAM动态随机存储器),另一种是Static RAM(SRAM,静态随机存储器)。

ROM

ROM又称只读存储器,只能从里面读出数据而不能任意写入数据。ROM与RAM相比,具有价格高,容量小的缺点。但由于其具有掉电后数据可保持不变的优点,因此常用也存放一次性写入的程序和数据,比如主版的BIOS程序的芯片就是ROM存储器。

Flash Memory

由于ROM具有不易更改的特性,后面就发展了Flash Memory。Flash Memory不仅具有ROM掉电不丢失数据的特点,又可以在需要的时候对数据进行更改,不过价格比ROM要高。

不同数据的存放位置

由前面的分析我们知道,代码区和常量区的内容是不允许被修改的,ROM(STM32就是Flash Memory)也是不允许被修改的,所以代码区和常量区的内容编译后存储在ROM中。

而栈、堆、全局区(.bss段、.data段)都是存放在RAM中。

至此,关于不同数据存放哪个区域已经全部介绍完了。下面还将介绍一下Keil 的Build Output窗口。

Keil 的Build Output窗口

如上图,存在Code、RO-data、RW-data、ZI-data四个代码段大小。

其中Code就是代码占用大小,RO-data是只读常量、RW-data是已初始化的可读可写变量,ZI-data是未初始化的可读可写变量。

有些时候,我们需要知道RAM和ROM的使用情况如何,那么我们就可以使用下面的公式计算。

RAM  = RW-data + ZI-data

ROM = Code + RO-data + RW-data 

 

 

 

 

声明:本文内容由网友自发贡献,不代表【wpsshop博客】立场,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有侵权的内容,请联系我们。转载请注明出处:https://www.wpsshop.cn/w/Cpp五条/article/detail/75913
推荐阅读
相关标签
  

闽ICP备14008679号