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MCU内存基础知识

news 来源：原创 2024/5/10 22:25:43

文章目录

一、存储器分类
二、C语言内存分区内存区
三、STM32启动文件分析
四、应用分析

一、存储器分类

在这里插入图片描述
RAM（Random Access Memory) ：掉电之后就丢失数据，读写速度块
ROM (Read Only Memory) ：掉电之后仍然可以保持数据

单片机的RAM和ROM

单片机的ROM，叫只读程序存储器，是FLASH存储器构成的，如U盘就是FLASH存储器。所以，FLASH和ROM是同义的。单片机的程序，就是写到FLASH中了。而RAM是随机读/写存储器，用作数据存储器，是在运行程序时，存放数据的。

二、C语言内存分区内存区

C语言：内存分配—栈区、堆区、全局区、常量区和代码区

一篇带你了解C语言内存五大区——栈区，堆区，全局区，常量区，代码区

干货——聊聊内存那些事（基于单片机系统）
内存主要分为：代码区、常量区、静态区（全局区）、堆区、栈区这几个区域。
在这里插入图片描述

代码区：存放程序的代码，即CPU执行的机器指令，并且是只读的。

常量区：存放常量(程序在运行的期间不能够被改变的量，例如: 25，字符串常量”dongxiaodong”，数组的名字等)

静态区（全局区）：静态变量和全局变量的存储区域是一起的，一旦静态区的内存被分配, 静态区的内存直到程序全部结束之后才会被释放

堆区：由程序员调用malloc()函数来主动申请的，需使用free()函数来释放内存，若申请了堆区内存，之后忘记释放内存，很容易造成内存泄漏

栈区：存放函数内的局部变量，形参和函数返回值。栈区之中的数据的作用范围过了之后，系统就会回收自动管理栈区的内存(分配内存 , 回收内存),不需要开发人员来手动管理。栈区就像是一家客栈，里面有很多房间，客人来了之后自动分配房间，房间里的客人可以变动，是一种动态的数据变动。在这里插入图片描述

详细代码如下

#include "main.h"
#include <string.h> //用于字符串处理
#include <stdio.h>	//用于printf打印
#include <stdlib.h> //用于分配堆区---调用malloc和free#include "delay.h"
#include "uart3.h"
#include "led.h"//全局区int 	q1;		//未初始化全局变量
static 	int 	q2;		//未初始化静态变量	
const  	int   	q3;		//未初始化只读变量		int   m1=1;		//已初始化全局变量
static  int   m2=2;		//已初始化静态变量//常量区
const   int   m3=3;		//已初始化只读变量int main(void)
{SystemCoreClockUpdate(); //设置系统时钟为72MLED_GPIO_Config();Uart3_init();while(1){//栈区	int 	 mq1;			//未初始化局部变量int  	*mq2;			//未初始化局部指针变量int   	mq3=3;		//已初始化局部变量	char 	qq[10] = "hello"; //已初始化局部数组const  	int   mq4;			//未初始化局部只读变量const   int   mq5=3;		//已初始化局部只读变量//堆区int *p1 = malloc(4);    //已初始化局部指针变量p1int *p2 = malloc(4);    //已初始化局部指针变量p2		//全局区static 	int 	mp1;			//未初始化局部静态变量	static  int   mp2=2;		//已初始化局部静态变量//常量区char *vv = "I LOVE YOU";//已初始化局部指针变量char *mq = "5201314";printf("\n栈区-变量地址\n");printf("未初始化局部变量 		:0x%p\r\n",&mq1);printf("未初始化局部指针变量		:0x%p\r\n",&mq2);printf("已初始化局部变量			:0x%p\r\n",&mq3);printf("已初始化局部数组			:0x%p\r\n", qq );printf("未初始化局部只读变量 		:0x%p\r\n",&mq4);printf("已初始化局部只读变量		:0x%p\r\n",&mq5);printf("\n堆区-动态申请地址\r\n");printf("已初始化局部int型指针变量p1   :0x%p\r\n", p1);printf("已初始化局部int型指针变量p2   :0x%p\r\n", p2);printf("\n全局区-变量地址\n");printf("未初始化全局变量 	:0x%p\r\n",&q1);printf("未初始化静态变量		:0x%p\r\n",&q2);printf("未初始化只读变量		:0x%p\r\n",&q3);printf("已初始化全局变量 	:0x%p\r\n",&m1);printf("已初始化静态变量		:0x%p\r\n",&m2);printf("未初始化局部静态变量	 :0x%p\r\n",&mp1);printf("已初始化局部静态变量	 :0x%p\r\n",&mp2);			printf("\n常量区地址\n");printf("已初始化只读变量		  :0x%p\r\n",&m3);printf("已初始化局部指针变量	  :0x%p\r\n",vv );printf("已初始化局部指针变量	  :0x%p\r\n",mq );printf("\n代码区地址\n");printf("程序代码区main函数入口地址	:0x%p\n", main);led485_flicker();delay_ms(1000);free(p1);free(p2);        }
}

三、STM32启动文件分析

STM32启动流程分析

32位的M3有4GB的寻址空间，2^32（字节） = 4G（字节），STM32的存储器地址映射，地址范围为：0x0000_0000-0xFFFF_FFFF;其中代码区的地址是从0x0800_0000开始的，结束于0x0800_0000+芯片的Flash的大小；
STM32寄存器版的基础知识—内存映射

STM32单片机启动流程分析