1、实际上,对于在STM32F103这类资源紧缺的单片机芯片中:
- 代码段保存在Flash上,直接在Flash上运行(当然也可以重定位到内存里)
- 数据段暂时先保存在Flash上,然后在使用前被复制到内存里(只读数据段(RO data)不复制)
- 函数入口地址、函数参数、临时变量、const修饰的局部常量在运行到对应代码的时候放入栈中。
2、
C语言的内存管理
C语言程序分为映像和运行两种状态,经过编译连接后形成的映像由:代码段(text) 数据段(data 包括RO data ,RW data), 其他段(调试的段,动态库共享库链接表的段)组成。
可执行文件在内存运行时由栈,堆,数据段(由三部分部分组成:只读数据段,已经初始化读写数据段,未初始化数据段即BBS)和代码段组成。
KEIL编译输出信息
KEIL工程的编译提示输出信息中有一个语句“Program Size:Code=xx RO-data=xx RW-data=xx ZI-data=xx”,它说明了程序各个域的大小。
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Code:即代码域,它指的是编译器生成的机器指令,这些内容被存储到ROM区。
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RO-data:Read Only data,即只读数据域,它指程序中用到的只读数据,这些数据被存储在ROM区,因而程序不能修改其内容。例如C语言中const关键字定义的变量就是典型的RO-data。
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RW-data:Read Write data,即可读写数据域,它指初始化为“非0值”的可读写数据,程序刚运行时,这些数据具有非0的初始值,且运行的时候它们会常驻在RAM区,因而应用程序可以修改其内容。例如C语言中使用定义的全局变量,且定义时赋予“非0值”给该变量进行初始化。
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ZI-data:Zero Initialie data,即0初始化数据,它指初始化为“0值”的可读写数据域,它与RW-data的区别是程序刚运行时这些数据初始值全都为0,而后续运行过程与RW-data的性质一样,它们也常驻在RAM区,因而应用程序可以更改其内容。例如C语言中使用定义的全局变量,且定义时赋予“0值”给该变量进行初始化(若定义该变量时没有赋予初始值,编译器会把它当ZI-data来对待,初始化为0);
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ZI-data的栈空间(Stack)及堆空间(Heap):在C语言中,函数内部定义的局部变量属于栈空间,进入函数的时候从向栈空间申请内存给局部变量,退出时释放局部变量,归还内存空间。而使用malloc动态分配的变量属于堆空间。在程序中的栈空间和堆空间都是属于ZI-data区域的,这些空间都会被初始值化为0值。编译器给出的ZI-data占用的空间值中包含了堆栈的大小(经实际测试,若程序中完全没有使用malloc动态申请堆空间,编译器会优化,不把堆空间计算在内)。
RW-data和ZI-data它们仅仅是初始值不一样而已,为什么编译器非要把它们区分开?因为ZI-data也是需要从flash复制到ram,可以节省flash空间。
3、STM32硬件相关
ROM(FLASH) = Code + RO-data +RW-data;
RAM size = RW-data + ZI-data;
Code运行的时候把函数地址、函数参数、函数返回值、局部变量、const修饰的局部变量放入栈内。