一、C语言内存分区

C语言内存分区示意图如下：

1. 栈区

栈区介绍

栈区由编译器自动分配释放，由操作系统自动管理，无须手动管理。
栈区上的内容只在函数范围内存在，当函数运行结束，这些内容也会自动被销毁。
栈区按内存地址由高到低方向生长，其最大大小由编译时确定，速度快，但自由性差，最大空间不大。
栈区是先进后出原则，即先进去的被堵在屋里的最里面，后进去的在门口，释放的时候门口的先出去。

存放内容

临时创建的局部变量和const定义的局部变量存放在栈区。
函数调用和返回时，其入口参数和返回值存放在栈区。

2. 堆区

堆区介绍

堆区由程序员分配内存和释放。
堆区按内存地址由低到高方向生长，其大小由系统内存/虚拟内存上限决定，速度较慢，但自由性大，可用空间大。

调用函数

用malloc等函数实现动态分布内存。

void *malloc(size_t);

参数size_t是分配的字节大小。
返回值是一个void*型的指针，该指针指向分配空间的首地址。
（void *型指针可以任意转换为其他类型的指针）
用free函数进行内存释放，否则会造成内存泄漏。

void free(void * /*ptr*/);

参数是开辟的内存的首地址。

3. 全局(静态)区

全局(静态)区介绍

通常是用于那些在编译期间就能确定存储大小的变量的存储区，但它用于的是在整个程序运行期间都可见的全局变量和静态变量。
全局区有 .bss段和 .data段组成，可读可写。

.bss段

未初始化的全局变量和未初始化的静态变量存放在.bss段。
初始化为0的全局变量和初始化为0的静态变量存放在.bss段。
.bss段不占用可执行文件空间，其内容由操作系统初始化。

.data段

已初始化的全局变量存放在.data段。
已初始化的静态变量存放在.data段。
.data段占用可执行文件空间，其内容有程序初始化。

4. 常量区

字符串、数字等常量存放在常量区。
const修饰的全局变量存放在常量区。
程序运行期间，常量区的内容不可以被修改。

5. 代码区

程序执行代码存放在代码区，其值不能修改（若修改则会出现错误）。
字符串常量和define定义的常量也有可能存放在代码区。

二、STM32存储器分配

1. 随机存储器—RAM

RAM是与CPU直接交换数据的内部存储器，也叫主存（内存）。
它可以随时读写，而且速度很快，通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。
当电源关闭时RAM不能保留数据（掉电数据消失哦）如果需要保存数据，就必须把它们写入一个长期的存储设备中（例如硬盘）。

2. 只读存储器—ROM

ROM所存数据，一般是装入整机前事先写好的，整机工作过程中只能读出，而不像随机存储器那样能快速地、方便地加以改写。
ROM所存数据稳定，断电后所存数据也不会改变。

本文使用是STM32F103芯片，keil V5环境下默认的内存配置见下图：

ROM区域是0x8000000开始，大小是0x10000，这片区域是只读区域，不可修改，存放代码区和常量区。
RAM区域是0x20000000开始，大小是0x5000，这片区域是可读写区域，存放的是全局(静态)区、堆区和栈区。

该芯片的内部分区如下图所示：

三、基于STM32代码验证

1. 详细代码如下

#include 'main.h'
#include <string.h> //用于字符串处理
#include <stdio.h> //用于printf打印
#include <stdlib.h> //用于分配堆区---调用malloc和free

#include 'delay.h'
#include 'uart3.h'
#include 'led.h'

//全局区
 int q1; //未初始化全局变量
static int q2; //未初始化静态变量 
const int q3; //未初始化只读变量 

 int m1=1; //已初始化全局变量
static int m2=2; //已初始化静态变量

//常量区
const int m3=3; //已初始化只读变量
 
int main(void)
{
 SystemCoreClockUpdate(); //设置系统时钟为72M
 LED_GPIO_Config();
 Uart3_init();
 
 while(1)
 {
 //栈区 
 int mq1; //未初始化局部变量
 int *mq2; //未初始化局部指针变量
 
 int mq3=3; //已初始化局部变量 
 char qq[10] = 'hello'; //已初始化局部数组
 
 const int mq4; //未初始化局部只读变量
 const int mq5=3; //已初始化局部只读变量
 
 //堆区
 int *p1 = malloc(4); //已初始化局部指针变量p1
 int *p2 = malloc(4); //已初始化局部指针变量p2 
 
 //全局区
 static int mp1; //未初始化局部静态变量 
 static int mp2=2; //已初始化局部静态变量
 
 //常量区
 char *vv = 'I LOVE YOU';//已初始化局部指针变量
 char *mq = '5201314';
 
 printf('\n栈区-变量地址\n');
 printf('未初始化局部变量 :0x%p\r\n',&mq1);
 printf('未初始化局部指针变量 :0x%p\r\n',&mq2);
 printf('已初始化局部变量 :0x%p\r\n',&mq3);
 printf('已初始化局部数组 :0x%p\r\n', qq );
 
 printf('未初始化局部只读变量 :0x%p\r\n',&mq4);
 printf('已初始化局部只读变量 :0x%p\r\n',&mq5);
 
 printf('\n堆区-动态申请地址\r\n');
 printf('已初始化局部int型指针变量p1 :0x%p\r\n', p1);
 printf('已初始化局部int型指针变量p2 :0x%p\r\n', p2);

 printf('\n全局区-变量地址\n');
 printf('未初始化全局变量 :0x%p\r\n',&q1);
 printf('未初始化静态变量 :0x%p\r\n',&q2);
 printf('未初始化只读变量 :0x%p\r\n',&q3);
 
 printf('已初始化全局变量 :0x%p\r\n',&m1);
 printf('已初始化静态变量 :0x%p\r\n',&m2);

 printf('未初始化局部静态变量 :0x%p\r\n',&mp1);
 printf('已初始化局部静态变量 :0x%p\r\n',&mp2); 
 
 printf('\n常量区地址\n');
 printf('已初始化只读变量 :0x%p\r\n',&m3);
 printf('已初始化局部指针变量 :0x%p\r\n',vv );
 printf('已初始化局部指针变量 :0x%p\r\n',mq );
 
 printf('\n代码区地址\n');
 printf('程序代码区main函数入口地址 :0x%p\n', main);

 led485_flicker();
 delay_ms(1000);
 
 free(p1);
 free(p2); 
 }
}

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