单片机中堆和栈的区别

M0中的栈和堆

一、栈和堆空间的区别：

（1）栈区（stack）：由编译器自动分配和释放，存放函数的参数值、局部变量的值等，其操作方式类似于数据结构中的栈。
（2）堆区（heap）：一般由程序员分配和释放，若程序员不释放，程序结束时可能由操作系统回收。分配方式类似于数据结构中的链表。
（3）全局区（静态区）（static）：全局变量和静态变量的存储是放在一块的，初始化的全局变量和静态变量在一块区域，未初始化的全局变量和未初始化的静态变量在相邻的另一块区域。程序结束后由系统自动释放。

（4）文字常量区：常量字符串就是存放在这里的。

（5）程序代码区：存放函数体的二进制代码

如图：在地址中栈和堆的地址及存储方式。

图一

 

二、栈和堆空间的空间分配

栈：向低地址扩展（如图一）

堆：向高地址扩展（如图一）

显然如果依次定义变量，

先定义的栈变量的内存地址比后定义的栈变量的内存地址要大

先定义的堆变量的内存地址比后定义的堆变量的内存地址要小

三、堆和栈变量
栈：临时变量，退出该作用域就会自动释放

存函数的临时变量，即局部变量，函数返回时随时有可能被其他函数栈用。所以栈是一种分时轮流使用的存储区。编译器里定义的Stack_Size，是为了限定函数的局部数据活动的范围，超过这个范围就会跑飞，也就是栈溢出；
     Stack_Size不影响Hex，更不影响Hex怎么运行的，只是在Debug调试时会提示报错。栈溢出也就是超过了国界进行活动，只要老外没有意见，你可以接着玩，有老外不让你玩，你就的得死，或是大家都死（互相撕杀），有的人写单片机代码在函数里定义一个大数组 int buf[8192]，栈要是小于8192是会死的很惨。 所以不要在局部变量里定义大数组。

堆：malloc变量申请空间，通过free函数释放（若是不释放一直占用空间，最后空间占满溢出，程序崩溃）

所以若是程序中有用到malloc要申请变量空间，这时就要在编译

器里定义堆的大小。先分配空间，后程序中才能申请，用完一定

要释放，不然就会造成内存溢出，程序崩溃。

总之：堆和栈都存在RAM里，他两各分多少看函数需求，但是他两的总值不能超过单片机硬件的实际RAM大小，否则只能外扩SRAM，或者程序就要崩溃死掉。

另外：堆栈溢出，编译不会提示，需要注意。

总结：

如果我们设置了堆的空间大小，但是我们程序中没有进行malloc申请，那么程序在运行的时候，我们栈的空间超过本身设置的空间，进入到堆里面，那么程序是不会出错的，但是超过了堆的空间了，进入到全局变量区域，就会出现莫名其妙的错误。

 若是我们不使用malloc,我们可以将堆设置成0，这是没有问题的，但是栈的空间大小要设置成合适的，不然就会因为栈溢出，进入harderror，程序奔溃。

四、M0中栈和堆的分配。

图二

在M0中栈和堆的分配是在开始文件里，这里已stm32F0系列为例，他是在startup_stm32f00xx.s文件里。（如图二）

Stack_Size      EQU     0x00000200

定义栈的大小，此时0x00000200定义栈为512bit。

Heap_Size       EQU     0x00000100

定义堆的大小，此时0x00000100定义堆为256bit

若是想修改大小，在这里修改即可。