STM32CubeIDE 实用技巧之配置 Heap 空间

STMCU小助手 · 2022-08-04T15:12:36+00:00

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STMCU小助手发布时间：2022-8-4 23:12

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文章简介:	STM32CubeIDE 实用技巧之配置 Heap 空间

1. 问题描述
近日接到一客户需求，其欲在 STM32CubeIDE 中指定堆(Heap)的地址到某一专用的RAM 中。

2. 问题分析
STM32CubeIDE 生成的工程中，默认的堆栈配置示意图如图 1 所示：

6@G1D@0V_WPOIX@3GWSVOIJ.png

客户的需求就是想配置堆栈为图 2 的分布状态，这里堆的地址要能够自定义：

YJ%Q](]PB%}0VBXDKN[]DTQ.png

3. 解决方法
通过 STM32CubeIDE 生成的工程中，会默认生成 sysmem.c。这个文件中的__sbrk_heap_end 指针默认赋值为 NULL，我们只需要更改这个指针为目标地址即可达到期望。
例如：默认配置是“static uint8_t *__sbrk_heap_end = NULL;”我们希望将堆的地址分配到 0x20001000 为起始的空间上，可以这样做：
“static uint8_t *__sbrk_heap_end = (uint8_t*)0x20001000;”
注意：由于堆（heap）向上增长，栈（stack）向下增长，所以在手动更改堆的起始地址时，如果定义后的堆和栈内存存在重叠区域，STM32CubeIDE 无法识别这种情形，用户应当避免这样的设置。

4. 验证
在 STM32CubeIDE 生成的串口打印的工程，然后按照上面示例修改 sysmem.c 中的_sbrk_heap_end 参数。
int main(void)
{
/* USER CODE BEGIN 1 */
uint8_t *heap_pointer = (uint8_t *)malloc(10);
/* USER CODE END 1 */
。。。
/* USER CODE BEGIN 2 */
if(heap_pointer != NULL)
{
printf("heap_pointer address = %x\r\n", heap_pointer);
}else
{
printf("malloc memory failed\r\n");
}
/* USER CODE END 2 */
。。。
}

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可以看到 heap_pointer 指针通过 malloc 申请到的地址，已经指向了目标 RAM 范围内了。
注意，这里我们在 0x20001000 开始的位置申请了 10 个字节的空间，理论上heap_pointer 应当从 0x20001000 开始计算，但是由于 malloc 在申请的地址时，会占用 8个字节用来存储状态等信息，所以 heap_pointer 指针从 0x20001008 开始。这是STM32CubeIDE 使用了 newlib 库来实现 malloc 的机制所致，不影响用户的使用。

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