關于堆和棧已經(jīng)是程序員的一個月經(jīng)話題，大部分有是基于os層來聊的。

那么，在赤裸裸的單片機下的堆和棧是什么樣的分布呢？以下是網(wǎng)摘：

剛接手STM32時，你只編寫一個

int main()

{

while(1);

}

BUILD://Program Size: Code=340 RO-data=252 RW-data=0 ZI-data=1632?

編譯后，就會發(fā)現(xiàn)這么個程序已用了1600多的RAM，要是在51單片機上，會心疼死了，這1600多的RAM跑哪兒去了，

分析map,你會發(fā)現(xiàn)是堆和棧占用的，在startup_stm32f10x_md.s文件中，它的前面幾行就有以上定義，

這下該明白了吧。

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Stack_Size?? EQU?? 0x00000400

Heap_Size?? EQU?? 0x00000200

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以下引用網(wǎng)上資料 理解堆和棧的區(qū)別

（1）棧區(qū)（stack）：由編譯器自動分配和釋放，存放函數(shù)的參數(shù)值、局部變量的值等，其操作方式類似

于數(shù)據(jù)結構中的棧。

（2）堆區(qū)（heap）：一般由程序員分配和釋放，若程序員不釋放，程序結束時可能由操作系統(tǒng)回收。分配

方式類似于數(shù)據(jù)結構中的鏈表。

（3）全局區(qū)（靜態(tài)區(qū)）（static）：全局變量和靜態(tài)變量的存儲是放在一塊的，初始化的全局變量和靜態(tài)

變量在一塊區(qū)域，未初始化的全局變量和未初始化的靜態(tài)變量在相鄰的另一塊區(qū)域。程序結束后由系

統(tǒng)自動釋放。

（4）文字常量區(qū)：常量字符串就是存放在這里的。

（5）程序代碼區(qū)：存放函數(shù)體的二進制代碼。

例如：

int a=0;?? //全局初始化區(qū)

char *p1;?? //全局未初始化區(qū)

main()

{

int b;?? //棧

char s[]="abc";?? //棧

char *p3= "1234567";?? //在文字常量區(qū)Flash

static int c =0 ;?? //靜態(tài)初始化區(qū)

p1= (char *)malloc(10);?? //堆區(qū)

strcpy（p1,"123456");?? //"123456"放在常量區(qū)

}

所以堆和棧的區(qū)別：

stack的空間由操作系統(tǒng)自動分配/釋放，heap上的空間手動分配/釋放。

stack的空間有限，heap是很大的自由存儲區(qū)。

程序在編譯期和函數(shù)分配內(nèi)存都是在棧上進行，且程序運行中函數(shù)調(diào)用時參數(shù)的傳遞也是在棧上進行。

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1.堆和棧大小

定義大小在startup_stm32f2xx.s

Stack_Size? EQU? 0x00000400

AREA? STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3?
Stack_Mem? SPACE? Stack_Size?
__initial_sp

; Heap Configuration?
;? Heap Size (in Bytes) <0x0-0xFFFFFFFF:8>?
;

Heap_Size? EQU? 0x00000200

AREA? HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3?
__heap_base

2.堆和棧位置

通過MAP文件可知

HEAP? 0x200106f8? Section? 512? startup_stm32f2xx.o(HEAP)?
STACK? 0x200108f8? Section? 1024? startup_stm32f2xx.o(STACK)

__heap_base? 0x200106f8? Data? 0? startup_stm32f2xx.o(HEAP)?
__heap_limit? 0x200108f8? Data? 0? startup_stm32f2xx.o(HEAP)?
__initial_sp? 0x20010cf8? Data? 0? startup_stm32f2xx.o(STACK)

顯然 Cortex-m3資料可知：__initial_sp是堆棧指針，它就是FLASH的0x8000000地址前面4個字節(jié)（它根據(jù)堆棧大小，由編譯器自動生成）

顯然堆和棧是相鄰的。

3.堆和棧空間分配

棧：向低地址擴展

堆：向高地址擴展

顯然如果依次定義變量

先定義的棧變量的內(nèi)存地址比后定義的棧變量的內(nèi)存地址要大

先定義的堆變量的內(nèi)存地址比后定義的堆變量的內(nèi)存地址要小

4.堆和棧變量

棧：臨時變量，退出該作用域就會自動釋放

堆：malloc變量，通過free函數(shù)釋放

另外：堆棧溢出，編譯不會提示，需要注意

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如果使用了HEAP，則必須設置HEAP大小。?
如果是STACK，可以設置為0，不影響程序運行。?
IAR STM8定義STACK,是預先在RAM尾端分配一個字節(jié)的區(qū)域作為堆棧預留區(qū)域。?
當程序靜態(tài)變量，全局變量，或者堆與預留堆棧區(qū)域有沖突，編譯器連接的時候就會報錯。?
你可以吧STACK設置為0,并不影響運行。(會影響調(diào)試，調(diào)試會報堆棧溢出警告)。?
其實沒必要這么做。?
一般程序，（在允許范圍內(nèi)）設置多少STACK，并不影響程序真實使用的RAM大小，?
(可以試驗，把STACK設置多少，編譯出來的HEX文件都是一樣),?
程序還是按照它原本的狀態(tài)使用RAM，把STACK設置為0，并不是真實地減少RAM使用。?
僅僅是欺騙一下編譯器，讓程序表面上看起來少用了RAM。?
而設置一定size的STACK，也并不是真的就多使用了RAM，只是讓編譯器幫你?
檢查一下，是否能夠保證有size大小的RAM沒有被占用，可以用來作為堆棧。?
以上僅針對IAR STM8.

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從以上網(wǎng)摘來看單片機的堆和棧是分配在RAM里的，有可能是內(nèi)部也有可能是外部，可以讀寫；

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棧：存函數(shù)的臨時變量，即局部變量，函數(shù)返回時隨時有可能被其他函數(shù)棧用。所以棧是一種分時輪流使用的存儲區(qū)，

????? 編譯器里定義的Stack_Size，是為了限定函數(shù)的局部數(shù)據(jù)活動的范圍，操過這么范圍有可以跑飛，也就是棧溢出；

???? Stack_Size不影響Hex，更不影響Hex怎么運行的，只是在Debug調(diào)試時會提示錯。棧溢出也有是超過了國界進行

???? 活動，只要老外沒有意見，你可以接著玩，有老外不讓你玩，你就的得死，或是大家都死（互相撕殺），有的人寫

??? 單片機代碼在函數(shù)里定義一個大數(shù)組 int buf[8192]，棧要是小于8192是會死的很慘。

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堆：存的是全局變量，這變量理論上是所有函數(shù)都可以訪問的，全局變量有的有初始值，但這個值不是存在RAM里的，是

???? 存在Hex里，下載到Flash里，上電由代碼（編譯器生成的匯編代碼）搬過去的。有的人很“霸道”，上電就霸占已一塊很

??? 大的RAM（Heap_Size），作為己有(malloc_init)，別人用只能通過他們管家借(malloc)，用完還得換(free)。所以??

??? 一旦有“霸道”的人出現(xiàn)是編譯器里必須定義Heap_Size，否則和他管家借也沒有用。

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總之：堆和棧有存在RAM里，他兩各分多少看函數(shù)需求，但是他兩的總值不能超過單片機硬件的實際RAM尺寸，否則只能

???? 到海里玩（淹死了）或是自己打造船接著玩(外擴RAM)。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的stm32 堆和栈(stm32 Heap Stack)【worldsing笔记】的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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