Keil软件的Map文件介绍
1、keil的map简介
在做stm32项目的时候，经常会遇到进入HardFault死循环的问题，主要原因如下：
- 数组越界操作；
- 内存溢出，访问越界；
- 堆栈溢出，程序跑飞；
- 中断处理错误；
我们可以通过keil生成的map文件来查看程序互相依赖，内存大小，程序大小等信息来判断。
map文件生成格式可以配置（Project -> Options for Target -> Listing）
2、map文件解析
2.1 Section Cross References
模块、段(入口)交叉引用，各个源文件生成的模块、段（定义的入口）之间相互引用的关系，需要勾上Listing的Cross Reference才能输出到map文件。
举例
main.o(i.System_Initializes) refers to bsp.o(i.BSP_Initializes) for BSP_Initializes
main模块(main.o)中的System_Initializes函数(i.System_Initializes)，引用（或者说调用）了bsp模块(bsp.o)中的BSP_Initializes函数或者变量。
2.2 Removing Unused input sections from the image
移除未使用的模块，需要勾上Listing的Unuaed Sections Info才能输出到map文件。
最后还有一个统计信息：
52 unused section(s) (total 2356 bytes) removed from the image.
1.总共有52段没有被调用；
2.没有被调用的大小为2356 字节；
2.3 Image Symbol Table
映射符号表，需要勾上Listing的Symbols才能输出到map文件。
C语言存储结构补充
text：程序 文字区段（text segment）也称为程序段（code segment），存放可执行命令（instructions）。
该区段通常位于 heap 或 stack 之後，避免因 heap 或 stack 溢出或者覆盖 CPU 指令。
data：初始化静态变量 初始化数据区段（initialized data segment）存储已经初始化的静态变量，例如有经过初始化的 C 语言的全局变量（global variables）以及静态变量（static variables），分为RW-data和RO-data。
bss（Block Started by Symbol segment）：未初始化静态变量 未初始化数据
stack：栈 栈（stack segment）用于存储函数的局部变量，以及各种函数调用时需要存储的信息（比如函数返回的存储器地址、函数状态等），每一次的函數呼叫就會在栈上建立一個 stack frame（栈帧），存储该次调用的所有数据于状态，这样以来同一个函数被调用多次时，就会有不同栈帧，不会相互干扰。
heap：动态配置变量 heap 區段的記憶體空間用於儲存動態配置的變數，例如 C 語言的 malloc 以及 C++ 的 new 所建立的變數都是儲存於此。
栈（Stack）一般的状态会从高低值往低地址成长，而 heap 相反。
system：命令列参数和环境变量 system 区段用于存储一些命令列参数和环境变量，和系统有关。
符号映射表分为局部符号（Local Symbol）和全局符号（Global Symbol）两部分。
注意：局部符号不代表局部变量，static变量也是局部符号，但是不是局部变量。
- Global symbols（模块内部定义的全局符号）
由模块m定义并能被其他模块引用的符号。例如，非static C函数和非static C全局变量
- External symbols（外部定义的全局符号）
由其他模块定义并被模块m引用的全局符号
- Local symbols（本模块的局部符号）
仅由模块m定义和引用的本地符号。例如，在模块m中定义的带static的C函数和全局变量 注意：链接器的局部符号不是指程序中的局部变量（分配在栈中的临时性变量），链接器不关心这种局部变量
每个符号都会输出以下主要内容：
| 符号 | 意义 | 说明 |
|---|---|---|
| Symbol Name | 符号名称 | .data、.bss、Stack、.constdata等 |
| Value | 存储对应的地址 | 0x0800xxxx指存储在FLASH里面的代码、变量等；0x2000xxxx指存储在内存RAM中的变量Data等。 |
| Ov Type | 符号对应的类型 | Number、Section、Thumb Code、Data等，全局、静态变量等位于0x2000xxxx的内存RAM中。 |
| Size | 存储大小 | 我们怀疑内存溢出，可以查看代码存储大小来分析。 |
| Object(Section) | 段目标 | 一般指所在模块（所在源文件） |
我对OvType的理解：Number指没有占用内存空间的一些符号（ABSOLUTE），比如#programa _printf_a 中的_printf_a；Section包括.bss（未初始化变量）、.data（初始化的变量）、.text（程序）；Thumb Code大度表示静态函数（static function()）表示只能在本文件中可见，static修饰的变量是局部符号，但是不是局部变量；Data中一般包含static变量或者const变量。
2.4 Memory Map of the image
内存（映射）分布，需要勾上Listing的Memory Map才能输出到map文件。
Image Entry point : 0x08000131：指映射入口地址。
Load Region LR_IROM1 (Base: 0x08000000, Size: 0x000004cc, Max: 0x00080000, ABSOLUTE):
指加载区域位于LR_IROM1开始地址0x08000000，大小有0x000004cc，这块区域最大为0x00080000.
执行区域：对应我们目标配置中的区域
Execution Region ER_IROM1
Execution Region RW_IRAM1
执行区域ER_IROM1/RW_IRAM1主要内容：（分成ER_IROM1和RW_IRAM1两部分）
| 符号 | 意义 | 说明 |
|---|---|---|
| Base Addr | 存储地址 | 0x0800xxxxFLASH地址和0x2000xxxx内存RAM地址。 |
| Size | 存储大小 | |
| Type | 类型 | Data：数据类型；Code：代码类型；Zero：未初始化变量类型；PAD(padding)：补白类型（ARM处理器是32位的，如果定义一个8位或者16位变量就会剩余一部分，这里就是指的“补充”的那部分） |
| Attr | 属性 | RO：存储与ROM中的段；RW：存储与RAM中的段 |
| Section Name | 段名 | “Section Cross References”指的模块、段一样，RESET、.ARM、 .text、 i、 .data、 .bss、 HEAP、 STACK等 |
| Object | 目标 |
2.5 Image component sizes
存储组成大小，需要勾上Listing的Size Info才能输出到map文件。
Code：指代码的大小；
RO-data：指除了内联数据(inline data)之外的常量数据；
RW-data：指可读写（RW）、已初始化的全局变量数据（说明：RW-data已初始化的数据会存储在Flash中，上电会从FLASH搬移至RAM中。）
ZI-data：指未初始化（ZI）的全局变量数据;
3、内存移除排查方法
查看Image Symbol Table的局部符号Local Symbol使用情况。static修饰的局部符号会单独标出来，而不是以.data或者.bss形式标出来。以下图为例，
wifi_user_main.o文件内包含.bss和.data变量外还有两个static const修饰的变量oid_list和oid_type。oid_list和oid_type是局部符号，但是不是局部变量，并不会压入栈空间。STACK表示启动文件中设置的栈空间大小。
具体操作：
1.保证方法调用不要太深，不然诸多方法的局部变量会堆积在栈中；
2.根据局部变量（而不是局部符号）需要设定栈空间。
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