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2020年01月16日 | STM32内存与堆栈
2020-01-16 来源：eefocus
内存基本构成
① 可编程内存在基本上分为这样的几大部分：静态存储区、堆区和栈区。他们的功能不同，对他们使用方式也就不同。
② 静态存储区：内存在程序编译的时候就已经分配好了，这块内存在程序的整个运行期间都存在。它主要存放静态变量、全局变量和常量。
③ 栈区：在执行函数时，函数内局部变量的存储单元都可以在栈上创建，函数执行结束时这些存储单元自动被释放。栈内存分配运算内置于处理器的指令集中，效率高，但是分配的内存容量有限。栈空间用于局部变量、函数调用、函数的参数等。
④ 堆区：亦称动态内存分配。程序在运行的时候用malloc或new申请任意大小的内存，程序员自己负责在适当的时候用free或delete释放内存，动态内存的生存期可以由我们决定，如果我们不释放内存，程序将在最后才释放动态内存。但是，良好的编程习惯是：如果某动态内存不在使用，需要将其释放掉，否则，我们认为发生了内存泄漏现象。（从内存区域的起始地址开始分配给各个全局变量和静态变量：0x200000004）
按照这个说法，在startup_stm32f10x_hd文件里面设置了：
Heap_Size EQU 0x00000000
也就是没有任何动态内除分配。
这样，内存=静态存储区+栈区
不存在堆！！！！！
因为没有用malloc来动态分配内存，所以提到的一切堆区，其实就是静态内存区。
另外，经过测试，确实是这样。
STM32的内存分配，应该分为两种情况：
1、使用了系统的malloc；
2、未使用系统的malloc。
第一种情况（使用malloc）
STM32的内存分配规律：从0x20000000开始依次为：静态存储区+堆区+栈区；
第二种情况（不使用malloc）
STM32的内存分配规律：从0x20000000开始依次为：静态存储区+栈区；
第二种情况不存在堆区
所以，一般对于开发板历程，实际上，没有所谓的堆区的概念，而仅仅是：静态存储区+栈区。无论哪种情况，所有的全局变量，包括静态变量之类的，全部存储在静态存储区。紧跟静态存储区之后的，是堆区（如没使用到malloc，则没有该区），之后是栈区。
此博文借鉴了原子哥的，发表此篇以此记录
补充知识：C语言
(1)栈区（stack）：由编译器自动分配和释放，存放函数的参数值、局部变量的值等，其操作方式类似于数据结构中的栈。（切记不要在函数里面放N多局部变量，尤其是大数组）
(2)堆区（heap）：一般由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时可能由操作系统回收，分配的方式类似于数据结构中的链表。
(3)全局区（静态区）（static）：全局变量和静态变量的存储是放在一起的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域；未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统自动释放。
(4)文字常量区：常量字符串就是存放在这里的；
(5)程序代码区（ROM）：存放函数体的二进制代码。
(6)堆是向上增长，栈是向下增长。
//STM32查找栈增长方向，结果保存在stack_dir里面
//0,向下增长;1,向上增长.
staticu8 stack_dir;
//查找栈增长方向,结果保存在stack_dir里面.
voidfind_stack_direction(void)
{
static u8 *addr=NULL; //用于存放第一个dummy的地址。
u8dummy; //用于获取栈地址
if(addr==NULL) //第一次进入
{
addr=&dummy; //保存dummy的地址
find_stack_direction (); //递归
}else //第二次进入
{
if(&dummy>addr)stack_dir=1; //第二次dummy的地址大于第一次dummy,那么说明栈增长方向是向上的.
else stack_dir=0; //第二次dummy的地址小于第一次dummy,那么说明栈增长方向是向下的.
}
}
一般CPU的栈增长方向都是向下的
大端模式：低位字节存在高地址上，高位字节存在低地址上
小端模式：高位字节存在高地址上，低位字节存在低地址上
//CPU到底是大端还是小端,可以通过如下代码测试:
//CPU大小端
//0,小端模式;1,大端模式.
static u8 cpu_endian;
//获取CPU大小端模式,结果保存在cpu_endian里面
void find_cpu_endian(void)
{
int x=1;
if(*(char*)&x==1)cpu_endian=0; //小端模式
else cpu_endian=1; //大端模式
}
//以上测试,在STM32上,你会得到cpu_endian=0,也就是小端模式.
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史海拾趣
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