c - 外部 RAM 工作和内存管理

内存将以分散文件或链接器脚本中定义的方式使用 - 它与 MCU 和内部/外部 RAM 无关。

您在分散文件中描述平台上可用的物理内存区域（各种工具链可能使用不同的术语，例如链接器脚本），并为每个部分分配属性以告知链接器每个内存可以用于什么，并可能显式定位某些代码或特定部分的数据项。

链接器不会在您未通知它的内存中找到任何内容。您可能希望以相同的方式处理所有内存，并让链接器自由支配以随意分配，但对于 MCU，这可能不是最佳选择。例如，内部存储器总线可能比外部存储器总线更快，因此您可能会将时间关键型处理限制在此范围内。如果您让链接器按照它的选择进行分配，那么如果某些关键对象被移动到较慢的内存中，对代码的修改可能会显着改变性能。

即使在内部 RAM 中，该部分也可以将其划分为具有独立总线的不同区域，例如，您可以使用专门用于 DMA 的区域来减少或消除总线争用。

因此，虽然您的工具链为您提供的某些默认链接器脚本可能适合一般用途，但如果您有复杂的内存要求，内部、外部、QSPI 等以不同的速度和不同的属性运行，您可能需要自定义脚本以充分利用现有资源。

具体来说，在 Keil 中，您可以在项目配置“目标”选项卡中分配基本内存区域排列：

在这种情况下，您可以在 RAM1/2/3 字段中添加外部存储器。

对于更复杂的要求（例如创建命名节），在链接器选项卡中：您需要取消选中“从目标对话框中使用内存布局”框，然后针对分散文件单击“编辑”（或提供新的分散文件小路）。默认分散文件是由您在目标对话框中的设置创建的，但现在您已将其解耦，以便您可以根据需要对其进行自定义。

需要注意的一点是，访问外部存储器通常需要正确配置外部存储器控制器（例如分配总线引脚和设置正确的总线时序）。如果链接器要分配此类内存的使用，重要的是在 C 或 C++ 运行时启动代码执行应用程序内存初始化之前，在运行时启动代码中配置内存。通常至少最初需要将系统堆栈放置在内部存储器中，因为启动代码可能在外部存储器初始化之前需要一个堆栈。稍后可以在 C 运行时开始之前移动系统堆栈，但如果您使用的是 RTOS，则可能没有必要这样做，因为每个任务都会在外部存储器工作后建立自己的堆栈。

另一个考虑因素是 ARM Cortex-M 等架构具有用于代码和数据的单独总线，这允许它们同时获取指令和数据。如果将代码放在数据 RAM 中，则可能会显着减慢执行速度，因为必须按顺序从同一内存中提取指令和数据。再加上外部存储器的总线速度通常较低，您可能需要谨慎地将代码放置在外部 RAM（或实际上是任何 RAM）中执行。在某些部分——通常是冯诺依曼架构的部分，RAM 执行比从 ROM 执行要快，但对于哈佛架构总线和闪存加速器或缓存的部分，情况不一定如此。所以不要以为在外部 RAM 中定位代码会有好处。

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