隨筆、ch32v的堆內(nèi)存最大化（動(dòng)態(tài)創(chuàng)建堆內(nèi)存）

前言
前面說了我用的MRS IDE，它生成的模板工程，默認(rèn)堆大小是4KB,可以到board.c里查看

如果都是動(dòng)態(tài)創(chuàng)建的話，這肯定是不夠用啊，多幾個(gè)線程就用光了
所以我決定把堆分配搞到最大化，先看看RTT Studio的ch32v307模板是怎么做的

好吧，RTT Studio是16KB，可能是夠了，但有點(diǎn)不滿足，再看看RTT Studio的STM32模板是怎么做的

了解STM32堆棧分配的同學(xué)肯定一樣就看出來了（不了解的也沒關(guān)系，馬上的ch32我會(huì)出手，笑），沒錯(cuò)，這就是我要的堆內(nèi)存最大化！把bss段結(jié)尾作為堆起始地址，
RAM的最高地址處作為堆結(jié)尾地址。

CH32V和STM32的鏈接腳本略有不同，CH32V的棧結(jié)尾是放在RAM最高地址處的，所以我們不能像STM32那么做。

但也只要略微修改一下就好，下面是我理解的修改過程和原理，嫌麻煩的可以直接到后面的實(shí)操部分。

理論部分

我們先下載一下MRS的模板工程到芯片，用free命令看看修改前的堆內(nèi)存，方便對比（RTT Studio一樣操作）

可以看到堆內(nèi)存總大小：4072 B 已使用：2468 B 最大使用：2468 B
接著我們打開鏈接腳本Link.ld文件看看ch32v的各個(gè)段是怎么分配的

點(diǎn)開Link.ld(RTT Studio是link.lds),看看SECTIONS（段分配），鑒于篇幅有點(diǎn)大，我就把各個(gè)段做的事情刪了（刪掉的我會(huì)用……代替），僅保留待會(huì)我們要用的東西

/* 初始化段，程序的入口 _start 存放在該段 /
.init :{......} >FLASH AT>FLASH
/ 存放中斷向量表 /
.vector :{......} >FLASH AT>FLASH
/ 代碼段 */
.text :{......} >FLASH AT>FLASH
/ 我看不懂的段,反正都是>FLASH AT>FLASH /
......
/ 重頭戲來了，RAM /
.data :
{
......
/ 這里這個(gè)__global_pointer我看不懂是干嘛的，有懂得前輩指導(dǎo)一下嘛 /
PROVIDE( __global_pointer$ = . + 0x800 );
......
/*這里的PROVIDE提供的符號，我們可以在C程序里以取地址的方式獲得值，
*我們待會(huì)改堆起始地址和堆結(jié)束地址就要用到PROVIDE提供的符號
/
PROVIDE( _edata = .); / _edata代表data段結(jié)尾地址 */
}>RAM AT>FLASH
/*RAM AT>FLASH含義
這里表示data段（已初始化的靜態(tài)/全局變量）是從FLASH復(fù)制到RAM的（這個(gè)功能由啟動(dòng)文件 startup_ch32v30x.S完成），所以data段會(huì)占用鏡像文件(FLASH空間) /
.bss :
{
......
PROVIDE( _sbss = .); / _sbss代表bss段起始地址 /
......
/ _ebss代表bss段結(jié)尾地址 ,我們可以用它作為我們的堆起始地址，當(dāng)然，后面也提供了另外的
符號_end,end 都是一樣的 /
PROVIDE( _ebss = .);
} >RAM AT>FLASH
/*RAM AT>FLASH含義
*這里表示bss段（未初始化的靜態(tài)/全局變量）是從FLASH復(fù)制到RAM的（這個(gè)功能由啟動(dòng)文件 startup_ch32v30x.S完成），但是未初始化的靜態(tài)或全局變量沒有初值，啟動(dòng)文件搬運(yùn)的時(shí)候只要 從RAM劃出一塊內(nèi)存全部填0就好，所以bss段不會(huì)占用鏡像文件(FLASH空間) /
PROVIDE( _end = _ebss);/ 我剛剛提到的堆內(nèi)存起始地址 /
PROVIDE( end = . );
.stack ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM) - __stack_size :
{
/ 堆結(jié)束 ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM) - __stack_size/stack
w我們用它來作為堆結(jié)束地址 /
PROVIDE( _heap_end = . );
. = ALIGN(4);
PROVIDE(_susrstack = . );/ 棧底 ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM) - __stack_size */
. = . + __stack_size;/ 查看完整Link.ld會(huì)發(fā)現(xiàn)__stack_size=2048 /
PROVIDE( _eusrstack = .);
} >RAM

程序注釋我寫的比較詳細(xì)，有需要的可以看看啊。由此我們可以得出通過這個(gè)ch32v鏈接腳本所得到的鏡像文件(elf,bin,hex之類)結(jié)構(gòu)和RAM分配情況，首先鏡像文件結(jié)構(gòu)（這里應(yīng)該不夠完整，少一些Header，符號表之類的，不是不寫，是我也沒完全了解。有知道的歡迎補(bǔ)充）

知道了RAM結(jié)構(gòu)，接下來的事情就好辦了，只要把堆起始地址改為link.ld提供的_ebss/_end /end就可以了，堆結(jié)束地址改為_heap_end/_susrstack。OK，理論部分結(jié)束，下面開始實(shí)操。

實(shí)操部分

打開board.c

我們先看看原始代碼

#if defined(RT_USING_USER_MAIN) && defined(RT_USING_HEAP)
#define RT_HEAP_SIZE (1024)
static uint32_t rt_heap[RT_HEAP_SIZE]; // heap default size: 4K(1024 * 4)
RT_WEAK void *rt_heap_begin_get(void)
{
return rt_heap;
}
RT_WEAK void *rt_heap_end_get(void)
{
return rt_heap + RT_HEAP_SIZE;
}
#endif

改為下面這個(gè)：

#if defined(RT_USING_USER_MAIN) && defined(RT_USING_HEAP)
/* 最大堆大小開關(guān)*/
#define USING_MAX_HEAP_SIZE 1
#if (USING_MAX_HEAP_SIZE == 0)
#define RT_HEAP_SIZE (1024)
static uint32_t rt_heap[RT_HEAP_SIZE]; // heap default size: 4K(1024 * 4)
void *rt_heap_begin_get(void)
{
return rt_heap;
}
void *rt_heap_end_get(void)
{
return rt_heap + RT_HEAP_SIZE;
}
#else
void rt_heap_begin_get(void)
{
return HEAP_BEGIN;
}
void rt_heap_end_get(void)
{
return HEAP_END;
}
#endif / END OF USING_MAX_HEAP_SIZE /
#endif

打開board.h可以看到模板工程已經(jīng)定義了HEAP_BEGIN和HEAP_END，

但是他這個(gè)不對，__stack_size的值應(yīng)該以以取地址方式獲得，而且SRAM_SIZE也被寫成立64K，那如果我們后面修改ch32v的FLASH和RAM配置的話，還要多改一下這里，所以直接用我這個(gè)

extern int _ebss,_heap_end;
#define HEAP_BEGIN ((void *)&_ebss)
#define HEAP_END ((void *)&_heap_end)

修改完成后編譯下載，使用free命令查看堆內(nèi)存分配

堆內(nèi)存總大?。?1568 B 大約60KB了.
大功告成！（擦汗）RTT Studio一樣的操作，大家自己搞搞就行了。