stm32的内部存储，rom，ram，变量保存的位置。

伊森亨特

我了解到C语言的变量，自动变量，静态变量，寄存器变量，全局变量。C语言的存储空间常量区，堆区，栈区。
我用的芯片是stm32f103系列，128KB的flash，20KB的SRAM
我看内存图，flash memory分配的地址是从0x0800 0000~0x0801 FFFF，应该是对应128KB的flash吧，都是2的17次方，需要17个二进制位表示
看启动文件
Stack_Size      EQU     0x00000400
Heap_Size       EQU     0x00000200
这里有个疑问：
它的意思是堆是2的10次方个字节，1KB？栈是2的11次方个字节，是10KB？


第二个疑问，这个堆和栈是在flash里还是在SRAM里？
第三个疑问，自动变量、静态变量、寄存器变量、全局变量是保存在什么位置，是这个flash吗？
第四个疑问，20KB的SRAM用来保存什么内容，代码保存在哪里地方？
对这些基础概念不懂，谢谢

eric2013

1、0x200 = 512字节,  0x400 = 1024字节
2、SRAM
3、在SRAM里面
4、保证变量，代码保存在flash。

有时间可以学习下我们的入门视频教程：
https://forum.anfulai.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=15408

堆栈章节和map文件章节，非常清晰的讲解了这些问题

伊森亨特

eric2013 发表于 2018-11-9 15:43
1、0x200 = 512字节,  0x400 = 1024字节
2、SRAM
3、在SRAM里面

谢谢，我研究研究

伊森亨特

eric2013 发表于 2018-11-9 15:43
1、0x200 = 512字节,  0x400 = 1024字节
2、SRAM
3、在SRAM里面

我发现我程序里定义一个3000个字节的数组，还是外部数组
uint8_t Sendbuff[3000]={0};//定义外部变量数组
它的数量已经超过了0x200 0x400了，为啥没有崩溃呢

byccc

伊森亨特 发表于 2018-11-9 16:12
我发现我程序里定义一个3000个字节的数组，还是外部数组
uint8_t Sendbuff[3000]={0};//定义外部变量数 ...

学习老大楼上给你发的堆栈章节，这个使用的不是堆栈空间。

伊森亨特

byccc 发表于 2018-11-9 17:04
学习老大楼上给你发的堆栈章节，这个使用的不是堆栈空间。

外部变量使用的rom，也就是flash啊。我在定义内部数组试试

barryxiao

伊森亨特 发表于 2018-11-15 09:17
外部变量使用的rom，也就是flash啊。我在定义内部数组试试

你走歪了。可变的变量使用的都是ram。
你应该了解一下堆、栈、以及静态空间的分布及什么时候被使用。

伊森亨特

测试了一下，外部变量使用的是SRAM，起始地址0x2000 0000，但是应该不是堆栈中吧，应该是静态存储区，而且栈是0x400，堆是0x200，一共才1536个字节，放不下这好几千。当外部数组5000的时候会提示错误信息，4500的时候还不会提示错误信息。
u32 array[4500]={50000};
这时候5000*4=20000个字节，SRAM是20KB，20480个字节，还剩480个字节估计当作别用了。
错误信息如下：
.\output\template.axf: Error: L6406E: No space in execution regions with .ANY selector matching startup_stm32f10x_md.o(STACK).
.\output\template.axf: Error: L6406E: No space in execution regions with .ANY selector matching startup_stm32f10x_md.o(HEAP).
.\output\template.axf: Error: L6406E: No space in execution regions with .ANY selector matching libspace.o(.bss).
.\output\template.axf: Error: L6406E: No space in execution regions with .ANY selector matching system_stm32f10x.o(.data).
.\output\template.axf: Error: L6406E: No space in execution regions with .ANY selector matching stm32f10x_rcc.o(.data).
.\output\template.axf: Error: L6407E: Sections of aggregate size 0x688 bytes could not fit into .ANY selector(s).

放在函数内部，定义局部数组的时候，通过call+stack窗口发现array的地址是0x1FFF FEB8，查看手册，这个地址也不知道干什么，system memory


发现函数内数组定义到410个元素的时候，会进入硬件失效，地址0x1FFF FFF8,整个数组需要空间是410*4=1640个字节，栈空间是1024个字节，为什么超出这么多才出现问题呢？见下图
@eric2013

eric2013

伊森亨特

barryxiao 发表于 2018-11-15 09:42
你走歪了。可变的变量使用的都是ram。
你应该了解一下堆、栈、以及静态空间的分布及什么时候被使用。

看我新的楼层，我在函数内部定义410个元素的数组，u32位，这就是410*4=1640个字节，这应该是在栈中，栈是0x400,1024个字节，已经超了好多个字节。这是什么情况

伊森亨特

eric2013 发表于 2018-11-9 15:43
1、0x200 = 512字节,  0x400 = 1024字节
2、SRAM
3、在SRAM里面

我看过了，然后试验一下，
我在函数内部定义410个元素的数组，u32位，这就是410*4=1640个字节，这应该是在栈中，栈是0x400,1024个字节，已经超了好多个字节，还可以正常调试；
内部定义420个元素的数组，u32位，这就是420*4=1680个字节，这时进入硬件失效
这是什么原因呢，为啥超过了栈的空间还是可以调试，他是用了堆的空间吗？谢谢

barryxiao

伊森亨特 发表于 2018-11-15 11:31
我看过了，然后试验一下，
我在函数内部定义410个元素的数组，u32位，这就是410*4=1640个字节，这应该是 ...

stm32的栈空间是向下生长的，MDK在链接的时候把栈空间起始放在了你使用的RAM的末尾（注意，不是总RAM）。
例如你stack size=0x200，你其他的使用数据量是0x1000字节，那么最开始的时候sp指针就在0x20001200，然后你函数运行的时候，每定义了一个变量，sp就往前（0x20000000的方向）走一截。如果走到超过了stack空间长度（到了0x20001000），再定义就极有可能覆盖掉前面的数据，但硬件并不会出错，因为从CPU的角度来看你要访问的地方是正确的，还处在CPU可访问的范围内
C语言本身对栈空间是不做检查的，编译器也没检查。所以不会出错。如果你用了操作系统，可以用操作系统来检查栈空间使用。就是在使用到的栈末尾写入一个特殊的数字，定期检查这个数字被推到了哪个位置

我一个程序的使用示例，“使用内存”指的是除stack外的所有变量，包括静态变量、全局变量、heap等

我的一个程序示例

barryxiao

伊森亨特 发表于 2018-11-15 11:31
我看过了，然后试验一下，
我在函数内部定义410个元素的数组，u32位，这就是410*4=1640个字节，这应该是 ...

如果你定义的时候sp指针顶到了0x20000000更往下，这在CM3和CM4的内存划分里是属于code区，属于启动映射需要考虑的范围，不同的启动方式实际对应的区域不一样。
可能会触发总线错误，具体的中断是hard_fault还是bus_fault我不确定了

伊森亨特

barryxiao 发表于 2018-11-15 17:48
stm32的栈空间是向下生长的，MDK在链接的时候把栈空间起始放在了你使用的RAM的末尾（注意，不是总RAM）。 ...

谢谢。我想我明白你的意思了。虽然超过0x200，但是因为之前用了一部分SRAM内容，所以栈不是从0x2000 0000开始，可以占用别的地方的SRAM，所以不会报错，可以正常；但是用的太多，超过了0x2000 0000，就跑到了别的区域，就报错了。
第二个就是SP是堆栈指针，它指向栈顶，就是说用了多少栈空间呗，628+122836=123464，RW是初始化为0的全局变量，ZI是未初始化的全局变量和初始化为0的全局变量。为啥是除了栈以外的所有变量呢，把heap算上了，没算stack。
ZI是编译之后才存在的吗？感觉抽象不好理解

barryxiao

伊森亨特 发表于 2018-11-16 11:57
谢谢。我想我明白你的意思了。虽然超过0x200，但是因为之前用了一部分SRAM内容，所以栈不是从0x2000 0000 ...

你忽略了我说的栈生长方向。
无论在stack之前有没有定义SRAM，SP都不是从0x20000000开始，而是从你用到的SRAM尾部开始
MDK编译的结果sp指针是一个向下生长的，意思是sp从0x20001200是栈底，栈顶在0x20001000位置，生长方向是地址数字减小的方向。大于0x20001200以后的SRAM没有被使用。0x20000000+0x1200数字是你使用的SRAM总量。
ZI/RW都是编译完成后在链接阶段安排的。ZI和RW的区别只在于是否进行了默认初始化，属于操作流程上的区别，在内存中的本质是一样的，不用区别对待
建议你画一下内存分段的图，分析一下mdk编译出来的**.map文件。弄一个小工程，只分析SRAM的安排还是不难的

伊森亨特

barryxiao 发表于 2018-11-16 13:34
你忽略了我说的栈生长方向。
无论在stack之前有没有定义SRAM，SP都不是从0x20000000开始，而是从你用到 ...

zi rw 计算的都是全局变量吧，map文件里可以看到
局部变量在stack里，在map文件里还看不到，需要在调试时候能看到，