IAR环境下Flash调试和RAM调试的区别

Question

如题所述

Answer 1

首先说说什么是Flash调试和RAM调试，Flash调试就是通常意义下的普通调试，即将编译链接之后的code下载到单片机的ROM区，数据放到RAM区，然后进行调试；而RAM调试则是将数据放到RAM区的同时再从RAM区中额外开辟出一段空间存放可执行code，这样就是code和数据同时运行在RAM区里面。

至于为什么要刻意区分出这两种调试方式，其实在低端MCU领域是没有RAM调试这个概念的，其中很大一部分原因是它没有足够大的RAM空间在存放编译后code代码的同时仍然可以拿出额外的空间作为数据RAM的，而在高端MCU领域中，比如ARM，动辄几十KB的RAM是很常见的，在不运行超大工程的情况下是完全可以拿出一部分空间运行代码的，所以也就出现了RAM调试这种方法了。

相比于Flash调试，RAM调试则与生俱来的带来两个最大的先天优势，一个是RAM的可擦写的次数理论上是无限的，在调试代码的期间我们往往是需要不断下载更新的，而Flash的擦写次数是有限的（一般几万次、几十万次不等，虽然看起来足够多，但是也心疼的慌），因此在调试期间我们可以选择RAM调试；另一个方面，则更是RAM调试的强项（Flash真够悲催的），在RAM区的代码执行速率和效率远高于需要不断地读写Flash区代码的，这点毋庸置疑，所以在当今智能手机比拼硬件的时代，我们选择一款强大的CPU是应该的，但是要想让系统运行的更流畅，足够大的机载RAM是必须的，呵呵。当然RAM调试的缺点是掉电丢失，在RAM区运行的代码在掉电的情况下是不会被保存的，下次上电单片机仍然会执行Flash区内部的老的代码，这点是需要注意的，很多人忘记考虑这点，在RAM调试功能完毕，等拿到现场单片机独立运行的时候却发现程序是不对的，咳咳，那当然不对啦。。。

理论部分介绍完毕，下面我们结合IAR开发环境来分析一下怎么实现Flash调试和RAM调试的。其实我们仔细研究发现，Flash调试和RAM调试在IAR下的区别只是.icf配置文件的不同罢了，其实很简单很容易理解，也就是把单片机的内存映射改变了，下面单拿出两者不同的部分晒出来（重要部分加了注释，供参考）：
flash调试的256KB_Pflash.icf文件：
/*-Specials-*/
define symbol __ICFEDIT_intvec_start__ = 0x00000000;/* 中断向量的起始地址为ROM的首地址 */
/*-Memory Regions-*/
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_start__ = 0x0;
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_end__ = 0x00040000;/* 256k ROM空间 */
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_start__ = 0x1fff8410;
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_end__ = 0x20000000;
…
define exported symbol __VECTOR_TABLE = 0x00000000;/* 中断向量表放在ROM区0起始地址 */
define exported symbol __VECTOR_RAM = 0x1fff8000;
…
define symbol __code_start__ = 0x00000410;/* 代码开始区地址在ROM区 */
…
place at address mem:__ICFEDIT_intvec_start__ { readonly section .intvec };
place at address mem:__code_start__ { readonly section .noinit };
place in ROM_region { readonly, block CodeRelocate}; /* 将只读代码放到ROM区 */
place in RAM_region { readwrite, block CodeRelocateRam,
block CSTACK, block HEAP };
RAM调试的64k_ram.icf文件：
/*-Specials-*/
define symbol __ICFEDIT_intvec_start__ = 0x1fff8000;/* 中断向量的起始地址为RAM的首地址 */
/*-Memory Regions-*/
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_start__ = 0x0;
define symbol __ICFEDIT_region_ROM_end__ = 0x0;/* 将ROM空间置0 */
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_start__ = 0x1fff8000;
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_end__ = 0x20000000;
…
define exported symbol __VECTOR_TABLE = 0x1fff8000;/* 中断向量表放在RAM区首地址 */
define exported symbol __VECTOR_RAM = 0x1fff8000;
…
define symbol __code_start__ = 0x1fff8410;/* 将代码开始区地址在RAM区 */
…
place at address mem:__ICFEDIT_intvec_start__ { readonly section .intvec };
place at address mem:__code_start__ { readonly section .noinit };
place in RAM_region { readonly, block CodeRelocate }; /* 将只读代码放到RAM区 */
place in RAM_region { readwrite, block CodeRelocateRam,
block CSTACK, block HEAP };

Answer 2

Flash与RAM相比，其读性能基本不相上下，主要区别在于无法实现真正的随机写，只能按块/扇区进行擦除，写入时只能将“1”编程为“0”。另外擦除和写入过程都需要相当长的时间。