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在開源電子中看到一篇文章講的是棧增長和大端/小端問題。學(xué)C語言的時候，我們知道堆棧的區(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(jié)構(gòu)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(jié)束時可能由操作系統(tǒng)回收。分配方式類似于數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)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(jié)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。
下面的帖子：主要意思是要證明stm32是小端模式，堆從RAM的起始地址處（0x2000 0000）分配內(nèi)存給全局變量和靜態(tài)變量，并且堆是向上增長，棧是向下增長。
1，首先來看：棧（STACK）的問題。
函數(shù)的局部變量，都是存放在“棧”里面，棧的英文是：STACK.STACK的大小，我們可以在stm32的啟動文件里面設(shè)置，以戰(zhàn)艦stm32開發(fā)板為例，在startup_stm32f10x_hd.s里面，開頭就有：
Stack_Size EQU 0x00000800
表示棧大小是0X800，也就是2048字節(jié)。這樣，CPU處理任務(wù)的時候，函數(shù)局部變量做多可占用的大小就是：2048字節(jié)，注意：是所有在處理的函數(shù)，包括函數(shù)嵌套，遞歸，等等，都是從這個“?！崩锩?，來分配的。
所以，如果一個函數(shù)的局部變量過多，比如在函數(shù)里面定義一個u8 buf［512］，這一下就占了1/4的棧大小了，再在其他函數(shù)里面來搞兩下，程序崩潰是很容易的事情，這時候，一般你會進入到hardfault.。。。
這是初學(xué)者非常容易犯的一個錯誤。切記不要在函數(shù)里面放N多局部變量，尤其有大數(shù)組的時候！
對于棧區(qū)，一般棧頂，也就是MSP，在程序剛運行的時候，指向程序所占用內(nèi)存的最高地址。比如附件里面的這個程序序，內(nèi)存占用如下圖：
圖中，我們可以看到，程序總共占用內(nèi)存：20+2348字節(jié)=2368=0X940那么程序剛開始運行的時候：MSP=0X2000 0000+0X940=0X2000 0940.事實上，也是如此，如圖：
圖中，MSP就是：0X2000 0940.程序運行后，MSP就是從這個地址開始，往下給函數(shù)的局部變量分配地址。
再說說棧的增長方向，我們可以用如下代碼測試：
［objc］ view plain copy//保存棧增長方向
//0，向下增長;1，向上增長。
static u8 stack_dir;
//查找棧增長方向，結(jié)果保存在stack_dir里面。
void find_stack_direction（void）
{
static u8 *addr=NULL; //用于存放第一個dummy的地址。
u8 dummy; //用于獲取棧地址
if（addr==NULL） //第一次進入
{
addr=&dummy; //保存dummy的地址
find_stack_direction （）; //遞歸
}else //第二次進入
{
if（&dummy》addr）stack_dir=1; //第二次dummy的地址大于第一次dummy，那么說明棧增長方向是向上的。
else stack_dir=0; //第二次dummy的地址小于第一次dummy，那么說明棧增長方向是向下的。
}
}
這個代碼不是我寫的，網(wǎng)上抄來的，思路很巧妙，利用遞歸，判斷兩次分配給dummy的地址，來比較棧是向下生長，還是向上生長。
如果你在STM32測試這個函數(shù)，你會發(fā)現(xiàn)，STM32的棧，是向下生長的。事實上，一般CPU的棧增長方向，都是向下的。
2，再來說說，堆（HEAP）的問題。
全局變量，靜態(tài)變量，以及內(nèi)存管理所用的內(nèi)存，都是屬于“堆”區(qū)，英文名：“HEAP”與棧區(qū)不同，堆區(qū)，則從內(nèi)存區(qū)域的起始地址，開始分配給各個全局變量和靜態(tài)變量。
堆的生長方向，都是向上的。在程序里面，所有的內(nèi)存分為：堆+棧。 只是他們各自的起始地址和增長方向不同，他們沒有一個固定的界限，所以一旦堆棧沖突，系統(tǒng)就到了崩潰的時候了。
同樣，我們用附件里面的例程測試：
stack_dir的地址是0X20000004，也就是STM32的內(nèi)存起始端的地址。
這里本來應(yīng)該是從0X2000 0000開始分配的，但是，我仿真發(fā)現(xiàn)0X2000 0000總是存放：0X2000 0398，這個值，貌似是MSP，但是又不變化，還請高手幫忙解釋下。
其他的，全局變量，則依次遞增，地址肯定大于0X20000004，比如cpu_endian的地址就是0X20000005.
這就是STM32內(nèi)部堆的分配規(guī)則。
3，再說說，大小端的問題。
大端模式：低位字節(jié)存在高地址上，高位字節(jié)存在低地址上
小端模式：高位字節(jié)存在高地址上，低位字節(jié)存在低地址上
STM32屬于小端模式，簡單的說，比如u32 temp=0X12345678;
假設(shè)temp地址在0X2000 0010.
那么在內(nèi)存里面，存放就變成了：
地址 | HEX |
0X2000 0010 | 78 56 43 12 |
CPU到底是大端還是小端，可以通過如下代碼測試：
//CPU大小端
//0，小端模式;1，大端模式。
static u8 cpu_endian;
//獲取CPU大小端模式，結(jié)果保存在cpu_endian里面
void find_cpu_endian（void）
{
int x=1;
if（*（char*）&x==1）cpu_endian=0; //小端模式
else cpu_endian=1; //大端模式
}
以上測試，在STM32上，你會得到cpu_endian=0，也就是小端模式。
工商網(wǎng)監(jiān)
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