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探究 STM32 内存分区方式

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 21:58 | 显示全部楼层 |阅读模式
本文内容:重温 C 语言程序里全局变量、局部变量、堆、栈等概念,在Keil中针对 stm32 系统进行编程,调试变量,进行验证; 通过串口输出信息到上位机,进行验证,并归纳出 stm32 的堆、栈、全局变量的分配地址,与 ARM 教材中的地址分配进行对比。

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 21:59 | 显示全部楼层
编译环境:STM32 指南者
编译语言:C 语言
使用工具:Keil5

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:02 | 显示全部楼层
1)代码编写
然后我们在串口通讯的基础上修改代码。

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:02 | 显示全部楼层
bsp_usart.h 文件:

首先添加头文件。
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:05 | 显示全部楼层
9368461094cf21e402.png

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:07 | 显示全部楼层
bsp_usart.c 文件:

重写 fputc 函数。
int fputc(int ch, FILE *f)
{
        USART_SendData(DEBUG_USARTx, (uint8_t)ch);
       
        while(USART_GetFlagStatus(DEBUG_USARTx, USART_FLAG_TXE) == RESET);
       
        return (ch);
}

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:08 | 显示全部楼层
7945261094db415e3e.png

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:10 | 显示全部楼层
main.c 文件

编写如下代码:

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:11 | 显示全部楼层
#include "stm32f10x.h"
#include "bsp_usart.h"  //添加 bsp_usart.h 头文件

int init_global_a = 1;
int uninit_global_a;
static int inits_global_b = 2;
static int uninits_global_b;

void output(int a)
{
        printf("hello");
        printf("%d",a);
        printf("\n");
}

int main(void)
{       
        //定义局部变量
        int a=2;
        static int inits_local_c=2, uninits_local_c;
        int init_local_d = 1;
        char *p;
        char str[10] = "lyy";
        //定义常量字符串
        char *var1 = "1234567890";
        char *var2 = "qwertyuiop";
        //动态分配
        int *p1=malloc(4);
        int *p2=malloc(4);
        USART_Config();//串口初始化
        output(a);
        //释放
        free(p1);
        free(p2);
        printf("栈区-变量地址\n");
        printf("                a:%p\n", &a);
        printf("                init_local_d:%p\n", &init_local_d);
        printf("                p:%p\n", &p);
        printf("              str:%p\n", str);
        printf("\n堆区-动态申请地址\n");
        printf("                   %p\n", p1);
        printf("                   %p\n", p2);
        printf("\n全局区-全局变量和静态变量\n");
        printf("\n.bss段\n");
        printf("全局外部无初值 uninit_global_a:%p\n", &uninit_global_a);
        printf("静态外部无初值 uninits_global_b:%p\n", &uninits_global_b);
        printf("静态内部无初值 uninits_local_c:%p\n", &uninits_local_c);
        printf("\n.data段\n");
        printf("全局外部有初值 init_global_a:%p\n", &init_global_a);
        printf("静态外部有初值 inits_global_b:%p\n", &inits_global_b);
        printf("静态内部有初值 inits_local_c:%p\n", &inits_local_c);
        printf("\n文字常量区\n");
        printf("文字常量地址     :%p\n",var1);
        printf("文字常量地址     :%p\n",var2);
        printf("\n代码区\n");
        printf("程序区地址       :%p\n",&main);
        printf("函数地址         :%p\n",&output);
        return 0;
}

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:15 | 显示全部楼层
1551361094f6e398c1.png

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:19 | 显示全部楼层
2)编译输出结果
编译后无错误即可。

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:21 | 显示全部楼层
192226109508a2ac16.png

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:22 | 显示全部楼层
烧录成功。

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:23 | 显示全部楼层
162076109512cb4a52.png

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:24 | 显示全部楼层
打开串口调试助手,打开串口后,按一下 RESET 键,显示结果如下:

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:25 | 显示全部楼层
12792610951b65f1d7.png

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:34 | 显示全部楼层
三、总结
在 STM32 中同样的,也是从高地址到低地址。

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:39 | 显示全部楼层
889066109553b7417b.png

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慢醇|  楼主 | 2021-8-3 22:49 | 显示全部楼层
在 Ubuntu 和树莓派中也是如此

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