資料介紹
從單片機(jī)上知道,在上電的那一刻,MCU的程序指針會(huì)被初始化為上電復(fù)位時(shí)的地址,從那個(gè)地址處讀取將要執(zhí)行的指令,由此程序在 MCU上開始執(zhí)行(當(dāng)然在調(diào)用程序的 main之前,還有一系列其他的初始化要做,如堆棧的初始化,不過(guò)這些我們很少會(huì)去修改)。PC在上電時(shí),和MCU差不多,不過(guò)讀取的是BIOS,有它完成了很多初始化操作,最后,調(diào)用系統(tǒng)的初始化函數(shù),將控制權(quán)交給了操作系統(tǒng),于是我們看到了Windows,Linux系統(tǒng)啟動(dòng)了。
如果將操作系統(tǒng)看作是在處理器上跑的一個(gè)很大的裸機(jī)程序(就是直接在硬件上跑的程序,因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)就是直接跑在CPU上的,這樣看待是可以的,不過(guò)這個(gè)裸機(jī)程序功能很多很強(qiáng)大),那么操作系統(tǒng)的啟動(dòng)很像MCU程序的啟動(dòng)。前者有一個(gè)很大的初始化程序完成很復(fù)雜的初始化,后者有一段不長(zhǎng)的匯編代碼完成一些簡(jiǎn)單的初始化。這一點(diǎn)看,它們?cè)诹鞒躺鲜呛芟嗨频摹?/p>
如果是系統(tǒng)上的程序啟動(dòng)呢?它們是由系統(tǒng)來(lái)決定的。Linux上在shell下輸入。/p后,首先檢查是否是一個(gè)內(nèi)建的shell命令;如果不是,則shell假設(shè)它是一個(gè)可執(zhí)行文件(Linux上一般是elf格式),然后調(diào)用一些相關(guān)的函數(shù),將在硬盤上的p文件的內(nèi)容拷貝到內(nèi)存 (DDR RAM)中,并建立一個(gè)它的運(yùn)行環(huán)境(當(dāng)然這里邊還有內(nèi)存映射、虛擬內(nèi)存、連接與加載等一些其它東西),準(zhǔn)備執(zhí)行。
由以上可知,單片機(jī)上的程序和平時(shí)在系統(tǒng)上運(yùn)行的程序,在啟動(dòng)時(shí)差異是很大的(如果將程序調(diào)用main以前的動(dòng)作,都抽象為初始化的話,程序的啟動(dòng)可以簡(jiǎn)化為:建立運(yùn)行環(huán)境+調(diào)用main函數(shù),這樣程序的執(zhí)行差異是不大的)。因?yàn)閱纹瑱C(jī)上跑的程序(裸機(jī)程序)是和操作系統(tǒng)一樣跑在硬件上的,它們屬于一個(gè)層次的。過(guò)去之所以沒(méi)有區(qū)分出單片機(jī)上的程序和PC機(jī)上的程序的一些差異,就是沒(méi)有弄明白這一點(diǎn)。由此,以前的一些疑惑也就解開了。為什么在單片機(jī)上的程序不怎么使用malloc,而PC上經(jīng)常使用?因?yàn)閱纹瑱C(jī)上沒(méi)有已經(jīng)寫好的內(nèi)存管理算法的代碼,而在PC上操作系統(tǒng)里運(yùn)行的程序,libc已經(jīng)把這些都做了,只需要調(diào)用就可以了。如果在單片機(jī)上想用動(dòng)態(tài)內(nèi)存,也可以,但是這些代碼要自己去實(shí)現(xiàn),并定義一個(gè)相應(yīng)的malloc,有時(shí)候一些公司會(huì)給提供一些庫(kù)函數(shù)可能會(huì)實(shí)現(xiàn)malloc,但是因?yàn)閱纹瑱C(jī)上RAM內(nèi)存十分有限,如果不知道它的運(yùn)行方式,估計(jì)會(huì)很危險(xiǎn)。同樣,因?yàn)樵赑C的系統(tǒng)上運(yùn)行的程序與裸機(jī)程序不同,裸機(jī)程序不會(huì)有動(dòng)態(tài)鏈接,有的只是靜態(tài)鏈接。
- 為什么在單片機(jī)上的程序不怎么使用malloc,而PC上經(jīng)常使用?
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