日志
棧增長(zhǎng)和大端/小端問(wèn)題是和CPU相關(guān)的兩個(gè)問(wèn)題.(轉(zhuǎn)自原子大大)
1,首先來(lái)看:棧(STACK)的問(wèn)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(dòng)文件里面設(shè)置,以戰(zhàn)艦stm32開(kāi)發(fā)板為例,在startup_stm32f10x_hd.s里面,開(kāi)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(shí)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(gè)"棧"里面,來(lái)分配的.
所以,如果一個(gè)函數(shù)的局部變量過(guò)多,比如在函數(shù)里面定義一個(gè)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(lái)搞兩下,程序崩潰是很容易的事情,這時(shí)候,一般你會(huì)進(jìn)入到hardfault....
這是初學(xué)者非常容易犯的一個(gè)錯(cuò)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(shí)候!
對(duì)于棧區(qū),一般棧頂,也就是MSP,在程序剛運(yùn)行的時(shí)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(gè)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(kāi)始運(yùn)行的時(shí)候:MSP=0X2000 0000+0X940=0X2000 0940.
事實(shí)上,也是如此,如圖:
圖中,MSP就是:0X2000 0940.
程序運(yùn)行后,MSP就是從這個(gè)地址開(kāi)始,往下給函數(shù)的局部變量分配地址.
再說(shuō)說(shuō)棧的增長(zhǎng)方向,我們可以用如下代碼測(cè)試:
//保存棧增長(zhǎng)方向
//0,向下增長(zhǎng);1,向上增長(zhǎng).
static u8 stack_dir;
//查找棧增長(zhǎng)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(gè)dummy的地址。
u8 dummy; //用于獲取棧地址
if(addr==NULL) //第一次進(jìn)入
{
addr=&dummy; //保存dummy的地址
find_stack_direction (); //遞歸
}else //第二次進(jìn)入
{
if(&dummy>addr)stack_dir=1; //第二次dummy的地址大于第一次dummy,那么說(shuō)明棧增長(zhǎng)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(shuō)明棧增長(zhǎng)方向是向下的.
}
}
這個(gè)代碼不是我寫(xiě)的,網(wǎng)上抄來(lái)的,思路很巧妙,利用遞歸,判斷兩次分配給dummy的地址,來(lái)比較棧是向下生長(zhǎng),還是向上生長(zhǎng).
如果你在STM32測(cè)試這個(gè)函數(shù),你會(huì)發(fā)現(xiàn),STM32的棧,是向下生長(zhǎng)的.事實(shí)上,一般CPU的棧增長(zhǎng)方向,都是向下的.
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(jiǎn)單的說(shuō),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(guò)如下代碼測(cè)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(cè)試,在STM32上,你會(huì)得到cpu_endian=0,也就是小端模式.
