KEIL編譯器區分RW-data和ZI-data
原文地址::https://blog.csdn.net/xiaogu0322/article/details/78218638?locationNum=10&fps=1
相關文章
1、keil5編譯後生成 Program Size: Code RO-data RW-data ZI-data是什麼----https://blog.csdn.net/ylzmm/article/details/79233560
2、詳解STM32編譯後Code-RO-data-RW-data-ZI-data----https://blog.csdn.net/kaspar1992/article/details/52805474?utm_source=itdadao&utm_medium=referral
KEIL工程的編譯提示輸出資訊中有一個語句“Program Size：Code=xx RO-data=xx RW-data=xx ZI-data=xx”，它說明了程式各個域的大小，編譯後，應用程式中所有具有同一性質的資料(包括程式碼)被歸到一個域，程式在儲存或執行的時候，不同的域會呈現不同的狀態，這些域的意義如下：
-
Code：即程式碼域，它指的是編譯器生成的機器指令，這些內容被儲存到ROM區。
-
RO-data：Read Only data，即只讀資料域，它指程式中用到的只讀資料，這些資料被儲存在ROM區，因而程式不能修改其內容。例如C語言中const關鍵字定義的變數就是典型的RO-data。
-
RW-data：Read Write data，即可讀寫資料域，它指初始化為“非0值”的可讀寫資料，程式剛執行時，這些資料具有非0的初始值，且執行的時候它們會常駐在RAM區，因而應用程式可以修改其內容。例如C語言中使用定義的全域性變數，且定義時賦予“非0值”給該變數進行初始化。
-
ZI-data：Zero Initialie data，即0初始化資料，它指初始化為“0值”的可讀寫資料域，它與RW-data的區別是程式剛執行時這些資料初始值全都為0，而後續執行過程與RW-data的性質一樣，它們也常駐在RAM區，因而應用程式可以更改其內容。例如C語言中使用定義的全域性變數，且定義時賦予“0值”給該變數進行初始化(若定義該變數時沒有賦予初始值，編譯器會把它當ZI-data來對待，初始化為0)；
-
ZI-data的棧空間(Stack)及堆空間(Heap)：在C語言中，函式內部定義的區域性變數屬於棧空間，進入函式的時候從向棧空間申請記憶體給區域性變數，退出時釋放區域性變數，歸還記憶體空間。而使用malloc動態分配的變數屬於堆空間。在程式中的棧空間和堆空間都是屬於ZI-data區域的，這些空間都會被初始值化為0值。編譯器給出的ZI-data佔用的空間值中包含了堆疊的大小(經實際測試，若程式中完全沒有使用malloc動態申請堆空間，編譯器會優化，不把堆空間計算在內)。
RW-data和ZI-data它們僅僅是初始值不一樣而已，為什麼編譯器非要把它們區分開？這就涉及到程式的儲存狀態了，應用程式具有靜止狀態和執行狀態。靜止態的程式被儲存在非易失儲存器中，如STM32的內部FLASH，因而系統掉電後也能正常儲存。但是當程式在執行狀態的時候，程式常常需要修改一些暫存資料，由於執行速度的要求，這些資料往往存放在記憶體中(RAM)，掉電後這些資料會丟失。因此，程式在靜止與執行的時候它在儲存器中的表現是不一樣的。
圖中的左側是應用程式的儲存狀態，右側是執行狀態，而上方是RAM儲存器區域，下方是ROM儲存器區域。
程式在儲存狀態時，RO節(RO section)及RW節都被儲存在ROM區。當程式開始執行時，核心直接從ROM中讀取程式碼，並且在執行主體程式碼前，會先執行一段載入程式碼，它把RW節資料從ROM複製到RAM， 並且在RAM加入ZI節，ZI節的資料都被初始化為0。載入完後RAM區準備完畢，正式開始執行主體程式。
編譯生成的RW-data的資料屬於圖中的RW節，ZI-data的資料屬於圖中的ZI節。是否需要掉電儲存，這就是把RW-data與ZI-data區別開來的原因，因為在RAM建立資料的時候，預設值為0，但如果有的資料要求初值非0，那就需要使用ROM記錄該初始值，執行時再複製到RAM。
STM32的RO區域不需要載入到SRAM，核心直接從FLASH讀取指令執行。計算機系統的應用程式執行過程很類似，不過計算機系統的程式在儲存狀態時位於硬碟，執行的時候甚至會把上述的RO區域(程式碼、只讀資料)載入到記憶體，加快執行速度，還有虛擬記憶體管理單元(MMU)輔助載入資料，使得可以執行比實體記憶體還大的應用程式。而STM32沒有MMU，所以無法支援Linux和Windows系統。
當程式儲存到STM32晶片的內部FLASH時(即ROM區)，它佔用的空間是Code、RO-data及RW-data的總和，所以如果這些內容比STM32晶片的FLASH空間大，程式就無法被正常儲存了。當程式在執行的時候，需要佔用內部SRAM空間(即RAM區)，佔用的空間包括RW-data和ZI-data。應用程式在各個狀態時各區域的組成見表 。
ROM(FLASH) = Code + RO-data +RW-data;
RAM size = RW-data + ZI-data;
對於STM32F103xxyy系列：
第一個x代表引腳數：T-36pin，C-48pin，R-64pin，V-100pin，Z-144pin；
第二個x代表Flash容量：6-32K，8-64K，B-128K，C-256K，D-384K，E-512K；
第一個y代表封裝：H-BGA封裝，T-LQFP封裝，U-QFN封裝；
第二個一代表工作穩定範圍：6代表-40到85攝氏度，7代表-40到105攝氏度。