# for C51

# 数据存储类型（data,idata,xdata,code）

参考： Keil > Help > uVision Help > Cx51 Compiler User’s Guide > Language Extensions > Memory Types

• data

  data 内存类型只能用于声明变量，不能声明函数。

  该内存使用 8 位地址直接寻址片上 RAM。

  优点是访问速度最快，缺点是数据量的大小受到限制（只有 128 字节或更少）。

• idata

  idata 内存类型只能用于声明变量，不能声明函数。

  该内存使用 8 位地址间接寻址片上 RAM。

  最大可访问 256 字节，其中低位上的数据空间地址和 data 的相应地址重叠，只是访问方式不同。

• bdata

  bdata 内存类型只能用于声明变量，不能声明函数。

  bdata 可使用 8 位地址直接访问，属于片上位可寻址 RAM。

  用 bdata 类型声明的变量是位可寻址的，可以使用位指令进行读写。

• pdata

  pdata 内存类型只能用于声明变量，不能声明函数。

  该内存使用 8 位地址间接寻址以 256 字节为一页的 扩展 RAM。

  pdata 在大小上是有限的（最大 256 字节）。

• xdata

  xdata 内存类型只能用于声明变量，不能声明函数。

  该内存使用 16 位地址间接寻址扩展 RAM。

  xdata 的容量限制为 64K 或更少。

• code

  code 内存类型可用于声明常量或函数。

  该存储器使用 16 位地址进行片上或外部扩展访问。

  code 内存限制为 64K。

  • 对于常量 (ROM 变量)。对象限制为 64K，并且不能跨越 64K 边界。代码声明的常量变量位于 code 内存类中。

  • 对于程序代码 (函数)。程序函数默认存储在 code 内存类中。代码内存类型说明符不是必需的。

# const 和 code 的修饰使用

参考： Keil > Help > uVision Help > Cx51 Compiler User’s Guide > Language Extensions > Type Qualifiers > const

const：const 关键字所修饰的变量（注意是变量而非常量），是用来表明该变量的操作行为为只读处理，表示其值在程序执行期间不可改变（即程序员向编译器承诺这个变量不会修改），但你说它只读不可修改，用指针指向该变量然后访问修改，它却又可以修改，所以一般严谨的来说它是直接访问不可修改。前面也说了，const 修饰后的并非常量，因此在 C51 中存储在 RAM 上，至于在哪个存储区域 data? idata? xdata? 跟你所指定的分配或基于内存模型配置进行隐式的分配有关。

code：code 用于声明存储在只读存储器中。code 关键字通常与函数或程序的定义一起使用，也可以用来修饰常量，限制其只能存储在 ROM 中，从而节省了宝贵的 RAM 资源。

总结：

1. const 声明的对象被 Keil C51 存放在数据区 RAM 中 （可以为 data、idatd、xdata，具体看分配）；
2. 要想将变量存放到代码区 ROM 中以节省 RAM 资源，需更换为 code 关键字去声明对象；
3. 虽然可以使用指针访问并修改 const 声明的对象，但最好不要这么做，因为 Keil C51 不一定会如程序员预想那样处理代码；
4. 无论是 const 还是 code 修饰的对象，都具有不可修改的特性，最大的区别可能是一个存放在数据区一个存放在代码区，因此在使用这些修饰符时，需要根据实际需求选择合适的修饰符。

# printf 输出打印

在 C51 上，printf 的转换说明符跟常用的是有区别的，如果配置不当，那么打印输出的结果是错乱的（eg：char 使用 '% d' 转换）；既然不一样，那么对应的数据类型是分别使用哪些转换说明符呢？

参考： Keil > Help > uVision Help > Cx51 Compiler User’s Guide > Library Reference > Reference > printf

#include <stdio.h>

void tst_printf (void) {

  char a = 1;

  int b  = 12365;

  long c = 0x7FFFFFFF;

  unsigned char x = 'A';

  unsigned int y  = 54321;

  unsigned long z = 0x4A6F6E00;

  float f = 10.0;

  float g = 22.95;

  char buf [] = "Test String";

  char *p = buf;

  printf ("char %bd int %d long %ld\n",a,b,c);

  printf ("Uchar %bu Uint %u Ulong %lu\n",x,y,z);

  printf ("xchar %bx xint %x xlong %lx\n",x,y,z);

  printf ("String %s is at address %p\n",buf,p);

  printf ("%f != %g\n", f, g);

  printf ("%*f != %*g\n", (int)8, f, (int)8, g);

}

# 内存池

在 C51 中，malloc 等内存管理函数并不能像在 PC 上一样直接调用，这涉及到了内存池的概念。

要想使用内存管理操作，这里需要 3 个步骤：

1. 声明一个合适的存储空间；
2. 利用 init_mempool() 初始化内存池；
3. 调用相关的内存管理 API。

参考： Keil > Help > uVision Help > Cx51 Compiler User’s Guide > Library Reference > Reference > init_mempool

eg：

#include <stdlib.h>

static char xdata mempool[512];

void tst_init_mempool (void) {

  int i;

  char xdata *str;

  init_mempool (&mempool, sizeof(mempool));   // 初始化内存池

  str = malloc (100);   // 申请内存

  for (i = 0; i < 26; i++)

    str[i] = 'A' + i;

  str[i] = '\0';

  printf("%s\n", str);

  free (str);   // 释放内存

}

# for MDK

# 设置 noinit

设置 noinit 的 ram 区域有什么用？

对于 noinit 的 ram，等同于不断电的 EEPROM，可以在非上电复位后，依然保存该值，你可能会说，不是有备用域寄存器吗，但是你是否想到这样操作起来会比较麻烦，需要配置相应的操作寄存器；而对于直接把 ram noinit，那么可以跟以前一样直接读写数据，也不怕非上电复位导致数据清零；常见的例子有 bootloader 带参数信息跳转、强制复位前的信息保留等。

ARM: Uninialized Variables Get Initialized

1、AC5 编译器

可以在分散文件中定义 UNINIT 的分区段：

LR_IROM1 0x08000000 0x00080000  { ; load region size_region

  ER_IROM1 0x08000000 0x00080000  { ; load address = execution address

   *.o (RESET, +First)

   *(InRoot$$Sections)

   .ANY (+RO)

  }

  RW_IRAM1 0x20000000 UNINIT 0x00000100  { ;no init section

        *(NO_INIT)

   }

  RW_IRAM2 0x20000100 0x0000FFF0  { ;all other rw data

        .ANY(+RW +ZI)

  }

}

然后再在 c 代码上面调用指定：

unsigned char  value[256] __attribute__((section("NO_INIT"), zero_init));

2、AC6 编译器

也可以像下面这样利用 Target 配置指定地址：

3、区别

如果使用分散表来设置，那么 AC5 跟 AC6 调用是有不同的：

// Arm Compiler 5

unsigned long NI_longVar __attribute__( ( section( "NoInit"),zero_init) ) ;

// Arm Compiler 6

unsigned long NI_longVar __attribute__( ( section( ".bss.NoInit")) ) ;

而如果是直接指定内存地址：

// Arm Compiler 5

static uint32_t BootFlag __attribute__((section(".ARM.__at_0x2001FFFC")));

// Arm Compiler 6

static uint32_t BootFlag __attribute__((section(".bss.ARM.__at_0x2001FFFC")));

这种方法需要在分散表中定义 UNINIT 或在 Target 配置上勾选 NoInit 。