STM32内存和堆栈

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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）

+ R# R/ i/ g/ ^7 p) ]

按照这个说法，在startup_stm32f10x_hd文件里面设置了：

Heap_Size     EQU  0x00000000

4 t# w  w4 k. g/ ]1 W+ y4 N

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。

2 l+ i! y/ p4 e, H3 F2 ?! k0 l' [

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

( F& l% a9 \/ Z, m

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
+ ~, p% j; O& @! u5 R  a: C//0,向下增长;1,向上增长.
1 `- ]) l- Z! G" vstaticu8 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
$ x2 i& a. h. u   if(addr==NULL)    //第一次进入
% I" b) Z8 {6 M( Y7 k" C& G& K8 i   {                          
0 R  ~+ W# f9 U8 D/ y       addr=&dummy;     //保存dummy的地址
4 |3 G2 r+ W& c: [( l       find_stack_direction ();  //递归
9 o2 S' a: ~- @) X2 Z! q   }else               //第二次进入
! o8 b- S! S/ ?$ ]1 g {  
       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.
! n+ S6 r# W- i; B$ \( N       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.  
5 E$ H# N. ?/ l9 S; N- k }
}

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
4 K9 j! o! Z$ Y; o/ X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:
. }6 o% n" D" T9 A//CPU大小端
$ w! _+ ^6 T6 l, |//0,小端模式;1,大端模式.
5 M- ]0 p; F  E: f" ^static u8 cpu_endian;

//获取CPU大小端模式,结果保存在cpu_endian里面
" q- A$ [& z; Evoid find_cpu_endian(void)
. W* g, @# U# _& K{
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.

; {2 _: y- n! J- C8 j2 _
6 ~+ n) k1 V- }- [( ~# v' O