1. 动态内存堆

1.1 问题

按照官方文档：在 RT-Thread Studio 上使用 RT-Thread Nano，新建nano工程后，可以正常运行。

但是开启内存管理后，系统无法正常启动，串口没有任何输出。

1.2 解决

参考详细说明：RT-Thread Nano 移植原理

原因是没有指定动态内存堆的起始地址和结束地址，需要在board.c中指定。有两种方法：

• 方法1：使用数组作为动态内存堆。如果要使用Finsh组件，RT_HEAP_SIZE 设置尽量大一些

board.c文件中添加：
#if defined(RT_USING_HEAP)
#define RT_HEAP_SIZE 1024*4
static uint32_t rt_heap[RT_HEAP_SIZE];
RT_WEAK void *rt_heap_begin_get(void)
{return rt_heap;
}RT_WEAK void *rt_heap_end_get(void)
{return rt_heap + RT_HEAP_SIZE;
}
#endif

• 方法2：指定系统HEAP，把空余RAM全部作为动态内存heap使用
  • 使用 RAM ZI 段结尾处作为 HEAP 的起始地址
  • 使用 RAM 的结尾地址作为 HEAP 的结尾地址

不同编译器的内存标识不一样，不同环境下的获取方式：

1. MDK环境下，栈结束地址的获取：

extern unsigned char Image$$ER_IROM1$$Limit;       // 获取RW段在FLASH中的加载地址
extern unsigned char Image$$RW_IRAM1$$Base;        // 获取RW段在RAM中的运行地址    
extern unsigned char Image$$RW_IRAM1$$RW$$Limit;   // 获取RW段在RAM中的结束地址
extern unsigned char Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit;   // 获取ZI段在RAM中的结束地址

2. IAR环境下，栈结束地址的获取：

#pragma section="CSTACK"
#define HEAP_BEGIN      (__segment_end("CSTACK"))

3. GCC环境下，栈结束地址的获取。RT-Thread Studio用的就是GCC编译环境：

extern int __bss_end;
#define HEAP_BEGIN      ((void *)&__bss_end)

#define STM32_SRAM1_START              (0x20000000)
#define STM32_SRAM1_END                (STM32_SRAM1_START + 20 * 1024)   // 结束地址 = 0x20000000（基址） + 20K(RAM大小)#if defined(__CC_ARM) || defined(__CLANG_ARM)
extern int Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit;                   // RW_IRAM1，需与链接脚本中运行时域名相对应
#define HEAP_BEGIN      ((void *)&Image$$RW_IRAM1$$ZI$$Limit)
#endif#define HEAP_END                       STM32_SRAM1_END

3. 问题根源

RT-Thread Studio使用的是GCC编译器，使能动态内存后，在drv_common.h文件中，定义了heap的开始和结束地址

• HEAP_BEGIN：堆的起始地址，
• HEAP_END：堆的结束地址
  
• 可以看到，这里把SRAM中空闲的内存，全部用作heap空间
  
• 在link.lds中，定义了栈分配地址。（对应stm32 在 KEIL MDK 开发环境下的链接脚本文件 xxx.sct，散列文件）
  

因为我在新建项目的时候选择的是STM32F103ZGT6（flash1G，SRAM 96K），而实际的芯片是STM32F103ZGT6（flash 512M，SRAM 64K），所以HEAP地址错误，导致使能动态内存后，程序无法找到内存空间，系统无法正常运行。

参考：

1. RT-Thread Nano 移植原理
2. RT-Thread 堆区大小设置
3. _sbrk: undefined reference to `end’ problem