【STM32H7教程】第10章 STM32H7的FLASH，RAM和棧使用狀況（map和htm文件）

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第10章       STM32H7的FLASH，RAM和棧使用狀況（map和htm文件）

本章爲你們介紹編譯器生成的map和htm文件進行解析，經過這兩個文件可讓你們對工程代碼的認識程度提高一個檔次。

10.1 初學者重要提示

10.2 MAP文件分析

10.3 HTM文件分析

10.4 總結

 

10.1 初學者重要提示

一、  爲了更好的學習本章知識點，能夠看以前作的視頻教程第11章，針對H7也將在今年發佈視頻教程：

http://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=15408。

二、  本章節以MDK爲例進行說明，使用IAR同理。

10.2 MAP文件分析

經過map文件，能夠方便的查看工程ROM/FLASH和RAM的佔用狀況，包括單個源文件，甚至具體到每一個函數的rom大小都給出了，經過這些信息能夠很好的進行代碼優化。MAP文件的內容可分爲以下幾部分：

•   Section Cross References
•   Removing Unused input sections from the image
•   Image Symbol Table (Local Symbols Global Symbols)
•   Memory Map of the image
•   Image component sizes

下面將這個幾個部分的含義逐一爲你們作個說明。

10.2.1 MDK配置

要生成MAP文件，MDK中以下選項要選上：

 

將工程全編譯，且沒有錯誤後，雙擊這裏就能夠看到生成的map文件了：

 

10.2.2 MAP文件相關概念

認識MAP文件前先熟悉以下概念：

•   段(section) ：描述映像文件的代碼和數據塊。
•   RO： Read-Only的縮寫，包括RO-data(只讀數據)和RO-code(代碼)。
•   RW：Read-Write的縮寫，主要是RW-data，RW-data由程序初始化初始值。
•   ZI：  Zero-initialized的縮寫，主要是ZI-data，由編譯器初始化爲0。
•   .text：與RO-code同義。
•   .constdata：與RO-data同義。
•   .bss： 與ZI-data同義。
•   .data：與RW-data同義。

10.2.3 Section Cross References

這部分主要是不一樣文件中函數的調用關係（部分截圖）

 

好比這句：main.o(i.main) refers to main.o(i.PrintfLogo) for PrintfLogo表示main.c文件中的main函數調用了PrintfLogo。

10.2.4 Removing Unused input sections from the image

這部分主要是被刪除的冗餘函數，也就是添加到工程裏面，可是沒有調用到的，下面是部分被刪除冗餘函數的截圖效果：

 

對於這個部分功能，用戶最好將MDK中這個選項勾上，而後全編譯工程，效果會比較好：

 

10.2.5 Image Symbol Table 

Image Symbol Table主要分爲兩類，分別是Local Symbols和Global Symbols。

•   Local Symbols

Local Symbols記錄了用static聲明的全局變量地址和大小，C文件中函數的地址和用static聲明的函數代碼大小，彙編文件中的標號地址（做用域限本文件），下面是部分截圖：

 

•   Global Symbols

Global Symbols記錄了全局變量的地址和大小，C文件中函數的地址及其代碼大小，彙編文件中的標號地址（做用域全工程），下面是部分截圖：

 

10.2.6 Memory Map of the image

映像文件能夠分爲加載域（Load Region）和運行域（Execution Region）：加載域反映了ARM可執行映像文件的各個段存放在存儲器中的位置關係。下面是部分截圖，另外映像中的入口點就是程序開始執行的位置。

 

運行域反映了ARM可執行映像文件各個段真正執行時在存儲器中的位置關係：

 

簡單的說，加載域就是程序在Flash中的實際存儲，而運行域是芯片上電後的運行狀態，經過下面的框圖能夠有一個感性的認識：

 

經過上面的框圖能夠看出，RW區也是要存儲到ROM/Flash裏面的，在執行映像以前，必須將已初始化的RW數據從ROM中複製到RAM中的執行地址並建立ZI Section（初始化爲0的變量區）。

10.2.7 Image component sizes

Image component sizes映像組件大小比較重要，好比下面內容表明的含義：

 

•   Code (inc. Data) ：顯示代碼佔用了多少字節。 在此映像中，有19442字節的代碼， 其中包括1832字節的內聯數據 (inc. data)，例如文字池和短字符串。
•   RO Data  ：顯示只讀數據佔用了多少字節（好比const char buf[] = "123456"）。這是除 Code (inc. data) 列中包括的內聯數據以外的數據。
•   RW Data ：顯示讀寫數據佔用了多少字節。
•   ZI Data  ：顯示零初始化的數據佔用了多少字節。
•   Debug  ：顯示調試數據佔用了多少字節，例如，調試輸入節以及符號和字符串。
•   Object Totals  ：顯示連接到一塊兒以生成映像的對象佔用了多少字節。
•   (incl. Generated)：連接器會生成的映像內容，例如，交互操做中間代碼。 若是 Object Totals 行包含此類型的數據，則會顯示在該行中。本例中共有 1016 字節的 RO 數據，其中32字節是連接器生成的 RO 數據。
•   (incl. Padding) ：連接器根據須要插入填充，以強制字節對齊。

 

下面的Library Totals顯示已提取並做爲單個對象添加到映像中的庫成員佔用了多少字節。

 

下面是咱們常常要查看的內容：

 

•   Grand Totals：顯示映像的真實大小。
•   ELF Image Totals：ELF(Executable and Linking Format)可執行連接格式映像文件大小。
•   ROM Totals：顯示包含映像所需的 ROM的最小大小。這不包括 ZI數據和存儲在ROM 中的調試信息。

10.3 HTM文件分析

MDK將工程全編譯，且沒有錯誤後，就會生成此文件。以開發板配套例子爲例，htm文件位於路徑：\Project\MDK-ARM(uV5)\Objects。

此文件的最大做用就是基本統計了全部被調用函數的棧stack使用狀況（不考慮中斷嵌套）。下面是整個工程的最大棧需求：

 

具體到每一個函數也給出最大的棧深度Max Depth，同時也給出函數自己的代碼量大小和使用的棧大小，好比函數bsp_InitExtIO，最大棧深度是152字節。函數自己佔用代碼大小（Thumb指令集）28字節，使用棧8字節。

 

經過這個文件，咱們能夠合理的配置啓動文件裏面的stack大小：

 

10.4 總結

本章節的知識點比較重要，務必要熟練掌握。平時開發工程項目時，能夠多關注map文件和htm文件。