一、什么是BSS段(ZI段)
bss段（bss segment）通常是指用来存放程序中未初始化的全局变量的一块内存区域。
bss是英文Block Started by Symbol的简称。
bss段属于静态内存分配。

二、为什么要复制data段
这是因为对于在STM32F103这类资源紧缺的单片机芯片中，数据段只是暂时先保存在Flash上，在使用前被复制到内存里，而复制到内存这个过程是需要我们自己实现的。

三、未处理的结果
修改main函数如下所示：

1. #include "uart.h"
   
2. #include "led.h"
   
3. 
   
4. int mydata = 0x32315;
   
5. const int myconst = 0x22315;
   
6. int myzero = 0;
   
7. int my;
   
8. 
   
9. int main(void)
   
10. {
    
11.     uart_init();
    
12.     led_init();
    
13.     putstring("stm32f103zet6\r\n");
    
14.         putstring("mydata\t:");
    
15.     puthex((unsigned int)&mydata);
    
16.     puthex((unsigned int)mydata);
    
17.     putstring("\r\nmyconst\t:");
    
18.     puthex((unsigned int)&myconst);
    
19.     puthex((unsigned int)myconst);
    
20.         putstring("\r\nmyzero\t:");
    
21.     puthex((unsigned int)&myzero);
    
22.     puthex((unsigned int)myzero);
    
23.     putstring("\r\nmy\t:");
    
24.     puthex((unsigned int)&my);
    
25.     puthex((unsigned int)my);
    
26.     putstring("\r\n");
    
27. 
    
28.     while(1)
    
29.     {
    
30.                 putstring("led on\r\n");
    
31.         led_on();
    
32.         delay(1000000);
    
33. 
    
34.                 putstring("led off\r\n");
    
35.         led_off();
    
36.         delay(1000000);
    
37.     }
    
38. }
    

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编译烧录运行，可以看到，除了存在Flash的只读全局变量的值正确，其他几个变量的值都是错误的



四、修改链接文件
既然要复制data段和清除BSS段，那么就需要知道如下几个数据

1. 1、数据段的加载地址，即数据段存放在Flash的哪个位置
   
2. 2、数据段的链接地址，即数据段应该复制到在RAM的哪个位置
   
3. 3、数据段的长度，应该复制多长的数据从Flash到RAM
   
4. 4、BSS段的链接地址，即BSS段应该从何处开始清除
   
5. 5、ZI段的长度，应该清除多长的BSS段

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我们将链接文件修改为如下所示，得到data段的起始加载地址、起始链接地址和结束链接地址，以及bss段的起始链接地址和结束链接地址。其中>RAM AT > FLASH 表示存放时使用RAM地址，存放时使用FLASH地址。

1. /* 指定内存区域 */
   
2. MEMORY
   
3. {
   
4.     FLASH (rx)  : ORIGIN = 0x08000000, LENGTH = 512K
   
5.     RAM (xrw)   : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 64K
   
6. }
   
7. 
   
8. SECTIONS {
   
9. 
   
10.     .text      :
    
11.     {
    
12.         . = ALIGN(4);
    
13.         *start.o (.text)
    
14.         *main.o (.text)
    
15.         *(.text)
    
16.     } > FLASH
    
17. 
    
18.     .rodata :
    
19.     {
    
20.         . = ALIGN(4);
    
21.         *(.rodata)         /* .rodata sections (constants, strings, etc.) */
    
22.         *(.rodata*)        /* .rodata* sections (constants, strings, etc.) */
    
23.         . = ALIGN(4);
    
24.     } >FLASH
    
25. 
    
26.     _sidata = LOADADDR(.data);  /* 获取data段的起始加载地址 */
    
27.     .data :
    
28.     {
    
29.         . = ALIGN(4);
    
30.         _sdata = .;        /* 获取data段的起始链接地址 */
    
31.         *(.data)           /* .data sections */
    
32.         *(.data*)          /* .data* sections */
    
33.         . = ALIGN(4);
    
34.         _edata = .;        /* 获取data段的结束链接地址 */
    
35.     } >RAM AT > FLASH
    
36. 
    
37.     . = ALIGN(4);
    
38.     .bss :
    
39.     {
    
40.         _sbss = .;         /* 获取bss段的起始链接地址 */
    
41.         *(.bss)
    
42.         *(.bss*)
    
43.         *(COMMON)
    
44. 
    
45.         . = ALIGN(4);
    
46.         _ebss = .;         /* 获取bss段的结束链接地址 */
    
47.     } >RAM
    
48. }

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五、修改汇编文件
在start.s中加入如下代码复制data段和清除bss段的代码，其中data段的起始加载地址_sidata、起始链接地址_sdata和结束链接地址_edata，以及bss段的起始链接地址_sbss和结束链接地址_ebss，都是从链接脚本中获取的。

1. 
   
2.   .syntax unified                   /* 指明当前汇编文件的指令是ARM和THUMB通用格式 */
   
3.   .cpu cortex-m3                    /* 指明cpu核为cortex-m3 */
   
4.   .fpu softvfp                      /* 软浮点 */
   
5.   .thumb                            /* thumb指令 */
   
6. 
   
7. .global  _start                     /* .global表示Reset_Handler是一个全局符号 */
   
8. 
   
9. .word 0x00000000                    /* 当前地址写入一个字(32bit)数据，值为0x00000000，实际上应为栈顶地址 */
   
10. .word _start+1                      /* 当前地址写入一个字(32bit)数据, 值为_reset标号代表的地址+1，即程序入口地址*/
    
11. 
    
12. _start:                             /* 标签_start，汇编程序的默认入口是_start */
    
13.     /* 1、设置栈 */
    
14.     LDR SP, =(0x20000000+0x400)
    
15. 
    
16.     /* 2、复制data段 */
    
17.         movs r1, #0                                                /* r1寄存器用来计数 */
    
18.     b LoopCopyDataInit
    
19. 
    
20. CopyDataInit:
    
21.     ldr r3, =_sidata                                /* 将data段的起始加载地址存入r3寄存器 */
    
22.     ldr r3, [r3, r1]                                /* 从Flash取出data段的值存入r3寄存器 */
    
23.     str r3, [r0, r1]                                /* 将r3寄存器的值存入RAM中 */
    
24.     adds r1, r1, #4                                        /* 每次复制4个字节的data段数据 */
    
25. 
    
26. LoopCopyDataInit:
    
27.     ldr r0, =_sdata                                        /* 将data段的起始链接地址存入r0寄存器 */
    
28.     ldr r3, =_edata                                        /* 将data段的结束链接地址存入r0寄存器 */
    
29.     adds r2, r0, r1                                        /* 起始链接地址加上计数，即当前复制地址存入r2寄存器 */
    
30.     cmp r2, r3                                                /* 当前复制地址和结束链接地址相比较 */
    
31.     bcc CopyDataInit                                /* 如果r2小于等于r3跳转到CopyDataInit标签处，如果大于则往下执行 */
    
32. 
    
33.     /* 3、清除bss段 */
    
34.         ldr r2, =_sbss                                        /* 将bss段的起始链接地址存入r2寄存器 */
    
35.         b LoopFillZerobss
    
36. 
    
37. FillZerobss:
    
38.         movs r3, #0                                                /* 将0存入r3寄存器 */
    
39.         str r3, [r2], #4                                /* 将r3中的值存到r2中的值所指向的地址中, 同时r2中的值加4 */
    
40. 
    
41. LoopFillZerobss:
    
42.         ldr r3, = _ebss                                        /* 将bss段的结束链接地址存入r3寄存器 */
    
43.         cmp r2, r3                                                /* 比较r2和r3内的值,即当前清除地址和结束链接地址相比较 */
    
44.           bcc FillZerobss                                        /* 如果r2小于等于r3跳转到FillZerobss标签处，如果大于则往下执行 */
    
45. 
    
46.     /* 4、跳转到led函数 */
    
47.     BL main
    
48.     /* 5、原地循环 */
    
49.     B .
    
50. 
    

复制代码

然后编译运行烧录，这样我们就可以看到变量的值正常了



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转载：Willliam_william