現(xiàn)在的存儲器已經(jīng)不像七八年前那樣昂貴了,但是ram相對于rom和eeprom的價格還是不可同樣看待的,所以程序中節(jié)省內存在現(xiàn)在看來還是非常關鍵的。原因有以下幾點:1.ram的存取速度相對于eeprom的存取速度要快很多倍,不在一個數(shù)量級上,主要是因為eeprom的存儲要想寫入就必須先擦除,而且eeprom的擦出需要成塊擦除(這是由于eeprom的擦除原理是場效應管的柵極上電擦除的,為了節(jié)省成本廠家一般都是8Bytes/page 64Bytes/page),所以使用ram來處理中間的數(shù)據(jù)是能夠符合速度要求的。
2.無論是xram還是eeprom都是外部存儲器,在負值時都要用到16bit地址空間(8位機),這樣無形中就增大了程序的code的體積并且使得速度上也受到影響,所以盡量把indata區(qū)的ram用到極限是非常有意義的。
本人總結了一些節(jié)省內存的規(guī)律,提供給大家討論一下,看看是否可行。
1.內存分配的基本原理:
keil與其他的c語言編譯器我認為從內存分配的原理上是基本相同的??偨Y起來,其實很簡單,就是選最長的路徑進行編譯(話糙理不糙),例如下面的兩段程序
program 1:
unsigned char a();
void b();
void main()
{
unsigned char byte1;
unsigned char byte2;
byte1 = byte2 = 3;
if( a() == 3)
{
b();
}
a();
return;
}
// a function
unsigned char a()
{
unsigned char byte_a1;
unsigned char byte_a2;
byte_a1 = byte_a2 = 3;
byte_a1 = 4;
byte_a2 = 5;
return byte_a1;
}
// b function
void b()
{
unsigned char byte_b1;
unsigned char byte_b2;
unsigned char byte_b3;
byte_b1 = byte_b2 = byte_b3 = 3;
return;
}
program 2:
void a();
void b();
void main()
{
unsigned char byte1;
unsigned char byte2;
byte1 = byte2 = 3;
a();
return;
}
// a function
void a()
{
unsigned char byte_a1;
unsigned char byte_a2;
byte_a1 = byte_a2 = 3;
if (byte_a1 == 3)
{
b();
}
byte_a1 = 4;
byte_a2 = 5;
return;
}
// b function
void b()
{
unsigned char byte_b1;
unsigned char byte_b2;
unsigned char byte_b3;
byte_b1 = byte_b2 = byte_b3 = 3;
return;
}
兩段程序的作用是相同的,都是先執(zhí)行函數(shù)a,然后根據(jù)byte_a1的值判斷去執(zhí)行b程序,但是用keil編譯的結果卻不相同program 1 編譯的結果是data:14 code:48,而program 2 編譯的結果是data:16 code:56,可見program 1 比 program 2 即節(jié)省了code又節(jié)省了內存。
看一下反匯編代碼,就可以了解原因了,在a函數(shù)中調用b函數(shù),a函數(shù)定義的byte_a1和byte_a2變量沒有被釋放,所以program 2 的內存分配是 8(SFR) + 1(STACK) + 2(MAIN FUNC) + 2(A FUNC) + 3(B FUNC) = 16 Bytes,而program 1 的內存分配是 8(SFR) + 1(STACK) + 3(B FUNC) = 14Bytes, 由于B函數(shù)和A函數(shù)是并行的,所以節(jié)省了a函數(shù)需要的2個字節(jié)。
這樣總結看來程序不要串行,應盡量并行,充分利用有限的ram資源,這樣既可以使code區(qū)變小,也可以使速度變快。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201611/322596.htm
2.uncalled segment 影響內存分配: 不知道大家是否發(fā)現(xiàn)過當存在沒有調用的函數(shù)時,內存空間很有可能會溢出,這個原因其實也非常簡單例如: program 3: void a(); void b(); void c(unsigned char byte_input); void main() { unsigned char byte1; unsigned char byte2;
byte1 = byte2 = 3;
a();
c(3);
return; }
// a function void a() { unsigned char byte_a1; unsigned char byte_a2;
byte_a1 = byte_a2 = 3;
if (byte_a1 == 3) { b(); }
byte_a1 = 4; byte_a2 = 5;
return; }
// b function void b() { unsigned char byte_b1; unsigned char byte_b2; unsigned char byte_b3;
byte_b1 = byte_b2 = byte_b3 = 3;
return; }
void c(unsigned char byte_input) { unsigned char byte_c;
byte_c = byte_input;
return; }
program 3 所示如果再main.c里面調用c(3)編譯后data:16,而如果不調用c(3),編譯后data:17,原因是調用c(3) data = 8(SFR) + 1(STACK) + 2(MAIN FUNC) + 2(A FUNC) + 3(B FUNC) = 16Bytes,而如果不調用c(3) data = 8(SFR) + 1(STACK) + 2(MAIN FUNC) + 2(A FUNC) + 3(B FUNC) + 1(C FUNC) = 17 Bytes。 所以,建議大家如果暫時不調用的函數(shù)最好屏蔽掉,以免影響整體的內存分配。
這次先寫到這里吧,希望大家多和我討論討論,下一次我想和大家討論一下有關keil中data_group的問題。
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對于 "uncalled segment 影響內存分配" 這個問題,發(fā)表一點看法(因為彼人也非JSJ畢業(yè)). 程序源文件(c, a51文件),先經(jīng)過編譯得到obj文件,所謂的目標文件.各個obj文件就是一個個的模塊,每個模塊基本上都含有代碼段和數(shù)據(jù)段,也就是說,代碼在rom里面要占用多少CODE空間,數(shù)據(jù)在ram里面要占用多少ram空間等等信息.我以為lib文件也和obj文件類似,只是文件結構有些不一樣. obj(lib)文件然后經(jīng)過l51.exe(bl51.exe),就是說把可執(zhí)行代碼模塊根據(jù)連接定位參數(shù)地址上連接在一起();數(shù)據(jù)段也連接在一起,在ram空間中分配.對ram空間的分配中就有一個連接過程"覆蓋分析".調用一個c函數(shù),就會為這個函數(shù)所使用的ram空間進行分配(一些局部變量),這個函數(shù)返回時再回收分配給他的ram空間,根據(jù)函數(shù)互相之間的調用前后關系,編譯器就可以時實的知道ram空間的使用情況(其中就存在一個函數(shù)重入的問題),作為連接時ram空間分配的參數(shù). 如果源文件中的函數(shù)(模塊)從來沒有被任何函數(shù)顯示的調用(所謂非顯示調用就是這段代碼,連接器目前還不知道這段代碼什么時候會被調用或是否會被調用),連接時就會為它分配永遠有效的ram空間(就象全局變量),不會被回收. |
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