如何利用IAR嵌入式工具分配和存取MAXQ微控制器的存储数据
引言
can bus（controller area network），控制器区域网，起源于80年代，由国际标准化组织（iso）所发布，因为利用双线差动（two-wired differential），使其即使在电器条件恶劣环境下，也可正常运作的一种传输总线。又因双线沟通的特性，大幅缩减了其应用线路的使用量，也降低传统线路复杂易造成错误的发生机会。
图1. harvard结构
每个maxq器件采用以下存储器类型：
1.闪存
2.sram
3.固定用途rom
maxq器件也可从闪存、固定用途rom或sram执行程序代码。从某个存储器段执行程序代码时，其它两个存储器段可作为数据存储器（更多详细信息，请参阅从闪存执行程序和执行固定用途rom函数部分）。这是因为程序和数据存储器总线不能同时存取同一存储器段。
有人可能认为采用harvard结构的maxq微控制器也不能在非易失闪存中储存数据。然而，maxq器件内嵌固定用途rom函数，允许读、写非易失闪存数据。
从闪存执行程序
maxq器件中，从闪存执行应用程序时，数据存储器为sram （读和写）和固定用途rom （只读）。从闪存执行代码时，数据存储器映射请参见表1,存储器映射参见图2.
sram数据存储器在存储器映射中位于地址0x0000至0x07ff （字节寻址模式下）或地址0x0000至0x03ff （字寻址模式下）。
固定用途rom在存储器映射中位于地址0x8000至0x9fffh （字节模式）或地址0x8000至0x8fff （字寻址模式下）。
图2. 从闪存执行应用代码时的存储器映射
执行固定用途rom函数
执行固定用途rom函数时，数据存储器为sram （读和写）和闪存（读和写）。从闪存执行应用程序且变量或数据对象位于闪存时，可通过固定用途rom函数读或写这些变量或数据对象。通过跳转至执行固定用途rom函数，即可将闪存作为数据进行存取。从固定用途rom执行代码时，数据存储器映射请参见表2,存储器映射参见图3.
1.sram数据存储器在存储器映射中位于地址0x0000至0x07ff （字节寻址模式下）或地址0x0000至0x03ff （字寻址模式下）。
2.字节寻址模式下，cda0 = 0时，闪存的低半部分在存储器映射中位于地址0x8000至0xffffh;cda0 = 1时，闪存的高半部分在存储器映射中位于地址0x8000至0xffffh.字寻址模式下，闪存在存储器映射中位于地址0x8000至0xffff.
图3. 执行固定用途rom函数时的存储器映射
闪存和sram中的存储器分配
iar嵌入式工作台ide用于编程基于maxq核的微控制器。iar? c编译器（用于maxq微控制器）提供用于定义闪存或sram位置中数据对象或变量的选项。编译器具有特殊关键词pragma location和pragma required;通过使用关键词，可将存储器分配给绝对地址的数据对象或变量。必须用iar关键词__no_init或const （标准c关键词）声明这些变量或数据对象。请参见下文中__no_init、const、pragma location和pragma required的关键词说明。
关键词说明
pragma location
#pragma location用于定义绝对地址的单个全局或静态变量或数据对象。变量或数据对象必须声明为__no_init或const.这对于必须位于固定地址的个体数据对象非常有用，例如变量、带有外部或内部接口的数据对象或增加的硬件表项。
pragma required
#pragma required确保链接输出中包括某个符号所需的另一个符号。该指令必须放在紧邻第二个符号的前边。如果符号在应用中不可见，使用该指令。例如，如果仅通过某个变量所在的段对其进行间接引用，必须使用#pragma required.
__no_init
正常情况下，应用程序启动时，iar运行时环境将全部全局和静态变量初始化为0.iar c编译器支持声明不初始化的变量，使用__no_init类型限定符。声明为__no_init的变量在启动时被禁止。不可能为__no_init对象赋予初始值。
例如：__no_init char maximchar @ 0x0200;
本例中，声明为__no_init的变量被放在默认数据存储器（sram）的一个绝对地址。
const
const关键词意味着对象为只读。这类限定符用于表示直接或通过指针存取的数据对象，不可写。当const随关键词#pragma location和#pragma required一起使用时，iar分配#pragma location定义的位置的存储器。这对于配置从外部接口进行存取的参数非常有用。这样的闪存数据只能由固定用途rom函数读或写。
iar默认存储器模型中，不可存取绝对地址的常量。利用选项place constants in code （在iar project option general option target window）使其可存取，如图4所示。
图4. iar项目选项窗口
例1
const int flash_data0;
//flash_data0 is initialized to 0x0000 and linker will allocate memory address.
例2
#pragma location = 0xa000
const int flash_data1 = 0x1234;
#pragma required = flash_data1
本例中，存储器分配为闪存地址0xa000,初始化为0x1234.
例3
#pragma location = 0xa002
__no_init const int flash_data2 //memory is allocated at the address 0xa002 （byte address）
#pragma required = flash_data2
本例中，存储器分配为闪存地址0xa002,不初始化。
上例中，有三个声明为常量的对象，第一个初始化为0,第二个初始化为规定值，第三个不初始化。全部三个变量均在闪存中。
关键词举例
例1
下例中，flash_config为flashmemorymap结构变量。利用关键词#pragma location和#pragma required显式定义该结构变量的开始地址为config_flash （0xee00）。
//structure for memory map
typedef struct
{
unsigned char system_config; //address 0x00
unsigned char temp_config; //address 0x01
unsigned char slave_addr_a0; //address 0x02
unsigned char null_a0_3; //address 0x03
signed int internal_temp_thres; //address 0x04-5
signed int external_temp_thres; //address 0x06-7
signed int ds75_temp_thres; //address 0x08-9
}flashmemorymap;
#define config_flash = 0xee00 //flash address
#pragma location = config_flash
const flashmemorymap flash_config = //initialize data objects variable
{
0x00, // system_config
0xfe, // temp_config
0xa0, // slave_addr_a0
0x00, // null_a0_3
0x3200, // internal_temp_thres
0x4200, // external_temp_thres
0x5200 // ds75_temp_thres
};
#pragma required = flash_config
为了在iar嵌入式工作台ide中查看存储器分配和初始化，进入view memory.在显示的编辑框中，在go to框中键入0xee00,然后从下拉框中选择code,如图5所示。
图5. 存储器分配
例2
下例中，在地址0x0116创建data srammemorymap结构变量（data_monitor），该变量将被初始化（使用__no_init类型限定符）。
typedef struct
{
//read only
signed int internal_temp; //address = offset + 0x00-1
signed int external_temp; //address = offset + 0x02-3
signed int ds75_temp; //address = offset + 0x04-5
signed int voltage0; //address = offset + 0x06-7
signed int voltage1; //address = offset + 0x08-9
}srammemorymap;
#define config_sram 0x0116 //sram address 0x0116
#pragma location = config_sram
__no_init srammemorymap data_monitor;
#pragma required = data_monitor
在iar中调试时，为了查看该结构变量的内容，选择变量，点击右键，然后选择add to watch选项，参见图6.
图6. iar查看窗口
在intel? hex文件中查看分配的存储器
可在iar嵌入式工作台生成的intel hex文件中查看在代码存储器中为数据对象分配的存储器。请参见图7中的高亮部分。本例中，为数据对象分配的存储器为闪存中0xee00至0xee15.
图7. 释放模式下iar生成的hex文件
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图1. harvard结构
每个maxq器件采用以下存储器类型：
1.闪存
2.sram
3.固定用途rom
maxq器件也可从闪存、固定用途rom或sram执行程序代码。从某个存储器段执行程序代码时，其它两个存储器段可作为数据存储器（更多详细信息，请参阅从闪存执行程序和执行固定用途rom函数部分）。这是因为程序和数据存储器总线不能同时存取同一存储器段。
有人可能认为采用harvard结构的maxq微控制器也不能在非易失闪存中储存数据。然而，maxq器件内嵌固定用途rom函数，允许读、写非易失闪存数据。
从闪存执行程序
maxq器件中，从闪存执行应用程序时，数据存储器为sram （读和写）和固定用途rom （只读）。从闪存执行代码时，数据存储器映射请参见表1,存储器映射参见图2.
sram数据存储器在存储器映射中位于地址0x0000至0x07ff （字节寻址模式下）或地址0x0000至0x03ff （字寻址模式下）。
固定用途rom在存储器映射中位于地址0x8000至0x9fffh （字节模式）或地址0x8000至0x8fff （字寻址模式下）。
图2. 从闪存执行应用代码时的存储器映射
执行固定用途rom函数
执行固定用途rom函数时，数据存储器为sram （读和写）和闪存（读和写）。从闪存执行应用程序且变量或数据对象位于闪存时，可通过固定用途rom函数读或写这些变量或数据对象。通过跳转至执行固定用途rom函数，即可将闪存作为数据进行存取。从固定用途rom执行代码时，数据存储器映射请参见表2,存储器映射参见图3.
1.sram数据存储器在存储器映射中位于地址0x0000至0x07ff （字节寻址模式下）或地址0x0000至0x03ff （字寻址模式下）。
2.字节寻址模式下，cda0 = 0时，闪存的低半部分在存储器映射中位于地址0x8000至0xffffh;cda0 = 1时，闪存的高半部分在存储器映射中位于地址0x8000至0xffffh.字寻址模式下，闪存在存储器映射中位于地址0x8000至0xffff.
图3. 执行固定用途rom函数时的存储器映射
闪存和sram中的存储器分配
iar嵌入式工作台ide用于编程基于maxq核的微控制器。iar? c编译器（用于maxq微控制器）提供用于定义闪存或sram位置中数据对象或变量的选项。编译器具有特殊关键词pragma location和pragma required;通过使用关键词，可将存储器分配给绝对地址的数据对象或变量。必须用iar关键词__no_init或const （标准c关键词）声明这些变量或数据对象。请参见下文中__no_init、const、pragma location和pragma required的关键词说明。
关键词说明
pragma location
#pragma location用于定义绝对地址的单个全局或静态变量或数据对象。变量或数据对象必须声明为__no_init或const.这对于必须位于固定地址的个体数据对象非常有用，例如变量、带有外部或内部接口的数据对象或增加的硬件表项。
pragma required
#pragma required确保链接输出中包括某个符号所需的另一个符号。该指令必须放在紧邻第二个符号的前边。如果符号在应用中不可见，使用该指令。例如，如果仅通过某个变量所在的段对其进行间接引用，必须使用#pragma required.
__no_init
正常情况下，应用程序启动时，iar运行时环境将全部全局和静态变量初始化为0.iar c编译器支持声明不初始化的变量，使用__no_init类型限定符。声明为__no_init的变量在启动时被禁止。不可能为__no_init对象赋予初始值。
例如：__no_init char maximchar @ 0x0200;
本例中，声明为__no_init的变量被放在默认数据存储器（sram）的一个绝对地址。
const
const关键词意味着对象为只读。这类限定符用于表示直接或通过指针存取的数据对象，不可写。当const随关键词#pragma location和#pragma required一起使用时，iar分配#pragma location定义的位置的存储器。这对于配置从外部接口进行存取的参数非常有用。这样的闪存数据只能由固定用途rom函数读或写。
iar默认存储器模型中，不可存取绝对地址的常量。利用选项place constants in code （在iar project option general option target window）使其可存取，如图4所示。
图4. iar项目选项窗口
例1
const int flash_data0;
//flash_data0 is initialized to 0x0000 and linker will allocate memory address.
例2
#pragma location = 0xa000
const int flash_data1 = 0x1234;
#pragma required = flash_data1
本例中，存储器分配为闪存地址0xa000,初始化为0x1234.
例3
#pragma location = 0xa002
__no_init const int flash_data2 //memory is allocated at the address 0xa002 （byte address）
#pragma required = flash_data2
本例中，存储器分配为闪存地址0xa002,不初始化。
上例中，有三个声明为常量的对象，第一个初始化为0,第二个初始化为规定值，第三个不初始化。全部三个变量均在闪存中。
关键词举例
例1
下例中，flash_config为flashmemorymap结构变量。利用关键词#pragma location和#pragma required显式定义该结构变量的开始地址为config_flash （0xee00）。
//structure for memory map
typedef struct
{
unsigned char system_config; //address 0x00
unsigned char temp_config; //address 0x01
unsigned char slave_addr_a0; //address 0x02
unsigned char null_a0_3; //address 0x03
signed int internal_temp_thres; //address 0x04-5
signed int external_temp_thres; //address 0x06-7
signed int ds75_temp_thres; //address 0x08-9
}flashmemorymap;
#define config_flash = 0xee00 //flash address
#pragma location = config_flash
const flashmemorymap flash_config = //initialize data objects variable
{
0x00, // system_config
0xfe, // temp_config
0xa0, // slave_addr_a0
0x00, // null_a0_3
0x3200, // internal_temp_thres
0x4200, // external_temp_thres
0x5200 // ds75_temp_thres
};
#pragma required = flash_config
为了在iar嵌入式工作台ide中查看存储器分配和初始化，进入view memory.在显示的编辑框中，在go to框中键入0xee00,然后从下拉框中选择code,如图5所示。
图5. 存储器分配
例2
下例中，在地址0x0116创建data srammemorymap结构变量（data_monitor），该变量将被初始化（使用__no_init类型限定符）。
typedef struct
{
//read only
signed int internal_temp; //address = offset + 0x00-1
signed int external_temp; //address = offset + 0x02-3
signed int ds75_temp; //address = offset + 0x04-5
signed int voltage0; //address = offset + 0x06-7
signed int voltage1; //address = offset + 0x08-9
}srammemorymap;
#define config_sram 0x0116 //sram address 0x0116
#pragma location = config_sram
__no_init srammemorymap data_monitor;
#pragma required = data_monitor
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图6. iar查看窗口
在intel? hex文件中查看分配的存储器
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图7. 释放模式下iar生成的hex文件
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vivoX9对比美图M6，不比照相比颜值你更爱谁？
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为什么数字信号的音频能够保持保真度
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