单片机内存管理和启动文件

一、常见存储器介绍

FLASH又称为闪存,不仅具备电子可擦除可编程(EEPROM)的性能,还不会断电丢失数据同时可以快速读取数据,U盘和MP3里用的就是这种存储器。在以前的嵌入式芯片中,存储设备一直使用ROM(EPROM),随着技术的进步,现在嵌入式中基本都是FLASH,用作存储Bootloader以及操作系统或者程序代码或者直接当硬盘使用(U盘)。

RAM随机存储器(Random Access Memory)表示既可以从中读取数据,也可以写入数据。当机器电源关闭时,存于其中的数据就会丢失。比如电脑的内存条。

RAM有两大类,一种称为静态RAM(Static RAM/SRAM),SRAM速度非常快,是目前读写最快的存储设备了,但是它也非常昂贵,所以只在要求很苛刻的地方使用,譬如CPU的一级缓冲,二级缓冲。另一种称为动态RAM(Dynamic RAM/DRAM),DRAM保留数据的时间很短,速度也比SRAM慢,不过它还是比任何的ROM都要快,但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多,计算机内存就是DRAM的。

二、STM32 的存储器映射分析

STM32存储器映射表(选用的是STM32F103VE的,不同的型号Flash 和 SRAM 的地址空间不同,起始地址都是一样的):

STM32 的内存管理主要就是对0X0800 0000 开始的 Flash 部分 和0x2000 0000 开始的 SRAM 部分使用管理

三、C/C++ 程序编译后的存储数据段

.data

数据段,储存已初始化且不为0的全局变量和静态变量(全局静态变量和局部静态变量)。
static声明的变量放在data段。

需要在 RAM里面运行,但是起初需要保存在 Flash里面,程序运行后复制到 RAM里面运行,需要占用Flash空间

.BSS

Block Started by Symbol。储存未初始化的,或初始化为0的全局变量和静态变量。
BSS段属于静态内存分配,所以放在RAM里。

.text(CodeSegment/Text Segment)

代码段,储存程序代码。也就是存放CPU执行的机器指令(machineinstructions)。这部分区域的大小在程序运行前就已经确定,并且内存区域通常属于只读(某些架构也允许代码段为可写,即允许修改程序)。
在代码段中,也有可能包含一些只读的常数变量,例如字符串常量等。
放在Flash里。

.constdata

储存只读常量。const修饰的常量,不管是在局部还是全局放在Flash 里。
所以为了节省 RAM,把常量的字符串,数据等 用const声明

heap(堆)

堆是用于存放进程运行中被动态分配的内存段。他的大小并不固定,可动态扩张或者缩减,由程序员使用malloc()和free()函数进行分配和释放。当调用malloc等函数分配内存时,新分配的内存就被动态添加到堆上(堆被扩张);当利用free等函数释放内存时,被释放的内存从堆中被剔除(堆被缩减)。
放在RAM里
其可用大小定义在启动文件startup_stm32fxx.s中。

stack(栈)

栈又称堆栈,是用户存放程序临时创建的局部变量,由系统自动分配和释放。可存放局部变量、函数的参数和返回值(但不包括static声明的变量,static意味着 放在 data 数据段中)。

 

四、单片机启动过程

  1. 设置堆栈指针 SP = _initial_sp
  2. 设置PC指针 = Reset_Handler
  3. 配置系统时钟SystemInit
  4. 配置外部 SRAM 用于程序变量等数据存储(可选)
  5. 调用C库的 _main 函数,最终调用main函数

五、start_xxx.s启动文件讲解

5.1 开辟栈空间和堆空间

代码的开始,就是开辟栈空间,用于局部变量,函数调用,函数参数等。

接下来是开辟堆空间,主要用于动态内存分配,使用malloc,calloc等函数分配的变量空间是在堆上的。

5.2 中断向量表部分

5.3 Reset_Handler 系统启动

系统上电或者复位后首先执行的代码就是复位中断服务函数 Reset_Handler:

图中的 Reset_Handler 中断服务函数使用了WEAK,说明在外部可以自定义Reset_Handler 函数
PROC、ENDP这一对伪指令把程序分为若干个过程,是程序结构更加清晰
_main 标号表示 C/C++标准实时库函数里的一个初始化子程序 _main的入口地址。该程序的一个主要作用是初始化堆栈(跳转_user_initial_stackheap标号进行初始化堆栈),并初始化映像文件,最后跳转到C程序中的main函数。这也正解释了为什么所有的C程序必须有一个main函数作为程序的起点,因为这是由C/C++标准实时库所规定的。

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.rhkb.cn/news/461812.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系长河编程网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

Python画图3个小案例之“一起看流星雨”、“爱心跳动”、“烟花绚丽”

源码如下: import turtle # 导入turtle库,用于图形绘制 import random # 导入random库,生成随机数 import math # 导入math库,进行数学计算turtle.setup(1.0, 1.0) # 设置窗口大小为屏幕大小 turtle.title("流星雨动画&…

SQL-lab靶场less1-4

说明:部分内容来源于网络,如有侵权联系删除 前情提要:搭建sql-lab本地靶场的时候发现一些致命的报错: 这个程序只能在php 5.x上运行,在php 7及更高版本上,函数“mysql_query”和一些相关函数被删除&#xf…

AutoGLM:智谱AI的创新,让手机成为你的生活全能助手

目录 引言一、AutoGLM:开启AI的Phone Use时代二、技术核心:AI从“语言理解”到“执行操作”三、实际应用案例:AutoGLM的智能力量1. 智能生活管理🍎2. 社交网络的智能互动🍑3. 办公自动化🍒4. 电子商务的购物…

ceph补充介绍

SDS-ceph ceph介绍 crushmap 1、crush算法通过计算数据存储位置来确定如何存储和检索,授权客户端直接连接osd 2、对象通过算法被切分成数据片,分布在不同的osd上 3、提供很多种的bucket,最小的节点是osd # 结构 osd (or device) host #主…

Scrapy源码解析:DownloadHandlers设计与解析

1、源码解析 代码路径:scrapy/core/downloader/__init__.py 详细代码解析,请看代码注释 """Download handlers for different schemes"""import logging from typing import TYPE_CHECKING, Any, Callable, Dict, Gener…

如何解决docker镜像下载失败问题

经常用docker的朋友都知道,docker hub的镜像仓库经常访问不通 rootiZwz97kfjnf78copv1ae65Z:~# docker pull ubuntu:18.04 Error response from daemon: Get https://registry-1.docker.io/v2/: net/http: request canceled while waiting for connection (Client.…

探索 ONLYOFFICE:开源办公套件的魅力

文章目录 引言一、ONLYOFFICE 产品介绍与历史1.1 ONLUOFFICE 介绍1.2 ONLYOFFICE发展历史 二、ONLYOFFICE 的核心功能2.1 文档处理2.2 演示文稿 三、ONLYOFFICE 部署与安装四、ONLYOFFICE 产品优势和挑战五、ONLYOFFICE 案例分析六、ONLYOFFICE 的未来发展七、全文总结 引言 在…

FlaskFastAPIgunicornunicorn并发调用

Flask VS. FastAPI Flask和FastAPI是Python中两种流行的Web框架,它们各自具有不同的特点和适用场景。以下是它们之间的一些主要区别: 1. 框架类型 Flask:Flask是一个轻量级的微框架,适合构建小型到中型的Web应用。它灵活且易于扩展…

第2章 JSP基础

JavaWeb程序设计-T2(JSP基础) 一、JSP概述 1、JSP概念 JSP(Java Server Page)是sun公司倡导建立的一种动态网页标准。 用于开发动态网页(将后端开发语言嵌入带前端中【将java嵌入到HTML中】) 2、JSP工作原理 JSP就是将传统Java代码嵌入到html页面代码中,由Web服务器进…

Unix 中文件权限设置

在 Unix 和类 Unix 系统中,文件权限是通过八进制数表示的,这些数字代表不同的权限组合。以下是一些常见的八进制数及其对应的权限设置: 1. **0644**: - 所有者(owner):读(read&a…

【小白学机器学习28】 统计学脉络+ 总体+ 随机抽样方法

目录 参考书,学习书 0 统计学知识大致脉络 1 个体---抽样---整体 1.1 关于个体---抽样---整体,这个三段式关系 1.2 要明白,自然界的整体/母体是不可能被全部认识的 1.2.1 不要较真,如果是人为定义的一个整体,是可…

《Python游戏编程入门》注-第4章5

2.3 实现开始游戏的功能 当显示图1所示的游戏启动界面后,根据提示点击“确定”按键,则可以开始游戏。也就是要完成键盘监听的功能,当游戏程序监听到玩家点击了“确定”按键后,开始游戏。 在《Python游戏编程入门注-第4章2》中介…

mysql中的锁理解

1.共享锁,排他锁,也叫读锁和写锁 共享锁(S锁)(读锁):事务在读取记录的时候获取共享锁,允许其它事务同时获取共享锁。 排他锁(X锁)(写锁):事务在修改记录的时候获取排他锁,只允许一个事务获取排他锁&#x…

【C++】位图详解(一文彻底搞懂位图的使用方法与底层原理)

目录 1.位图的概念 2.位图的使用方法 定义与创建 设置和清除 位访问和检查 转换为其他格式 3.位图的使用场景 1.快速的查找某个数据是否在一个集合中 2.排序去重 3.求两个集合的交集和并集 4.位图的底层实现 私有成员定义与初始化 set和reset的实现 前面的博客我们…

补齐:相交链表:扣160

梦重新开始的地方 – 相交链表 给你两个单链表的头节点 headA 和 headB ,请你找出并返回两个单链表相交的起始节点。如果两个链表不存在相交节点,返回 null 。图示两个链表在节点 c1 开始相交: 示例: 何解? 暴力&…

Python:入门基础

目录 常量和表达式 变量 变量的语法 变量的类型 动态类型特性 注释的使用 输入和输出 通过控制台输出 通过控制台输入 运算符 算术运算符 关系运算符 逻辑运算符 赋值运算符 常量和表达式 print是Python中的一个内置函数,使用print函数可以将数据打印…

手动搭建koa+ts项目框架(node开发配置环境变量)

文章目录 一、安装所需依赖二、设置package.json三、定义ts (可选)四、配置环境变量文件五、引入变量文件总结如有启发,可点赞收藏哟~ 一、安装所需依赖 pnpm add dotenv二、设置package.json 先配置脚本设置对应环境变量NODE_ENV {"…

吞吐量最高飙升20倍!破解强化学习训练部署难题

**强化学习(RL)对大模型复杂推理能力提升有关键作用,然而,RL 复杂的计算流程以及现有系统局限性,也给训练和部署带来了挑战。近日,字节跳动豆包大模型团队与香港大学联合提出 HybridFlow(开源项…

Unity 插件编译版本.net 4.0

项目中用到了Google.ProtocolBuffersLite.dll 这个动态链接库,在升级完Unity版本后出现了 ”Unity targets .NET 4.x and is marked as compatible with editor, Editor can only use assemblies targeting .NET 3.5 or lower“ 的问题。 解决方法: 1、…

Cpp二叉搜索树的讲解与实现(21)

文章目录 前言一、二叉搜索树的概念定义特点 二、二叉树的实现基本框架查找插入删除当只有0 ~ 1个孩子的时候当有2个孩子的时候 三、二叉树的应用K模型KV模型 四、二叉树的性能分析总结 前言 这是全新的一个篇章呢,二叉搜索树是我们接下来学习set、map的前提 迈过它…