BSS段 data段 text段 堆heap 和 棧stack

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BSS段：BSS段（bss segment）通常是指用來存放程式中未初始化的全域變數的一塊記憶體地區。BSS是英文Block Started by Symbol的簡稱。BSS段屬於靜態記憶體配置。 
  
資料區段：資料區段（data segment）通常是指用來存放程式中已初始化的全域變數的一塊記憶體地區。資料區段屬於靜態記憶體配置。 
  
程式碼片段：程式碼片段（code segment/text segment）通常是指用來存放程式執行代碼的一塊記憶體地區。這部分地區的大小在程式運行前就已經確定，並且記憶體地區通常屬於唯讀, 某些架構也允許程式碼片段為可寫，即允許修改程式。在程式碼片段中，也有可能包含一些唯讀常數變數，例如字串常量等。 
  
堆（heap）：堆是用於存放進程運行中被動態分配的記憶體段，它的大小並不固定，可動態擴張或縮減。當進程調用malloc等函數分配記憶體時，新分配的記憶體就被動態添加到堆上（堆被擴張）；當利用free等函數釋放記憶體時，被釋放的記憶體從堆中被剔除（堆被縮減） 
  
棧(stack)：棧又稱堆棧，是使用者存放程式臨時建立的局部變數，也就是說我們函數括弧“{}”中定義的變數（但不包括static聲明的變數，static意味著在資料區段中存放變數）。除此以外，在函數被調用時，其參數也會被壓入發起調用的進程棧中，並且待到調用結束後，函數的傳回值也會被存放回棧中。由於棧的先進先出特點，所以棧特別方便用來儲存/恢複調用現場。從這個意義上講，我們可以把堆棧看成一個寄存、交換臨時資料的記憶體區。 

一個程式本質上都是由 bss段、data段、text段三個組成的。

這樣的概念，不知道最初來源於哪裡的規定，但在當前的電腦程式設計中是很重要的一個基本概念。而且在嵌入式系統的設計中也非常重要，牽涉到嵌入式系統運行時的記憶體大小分配，儲存單元佔用空間大小的問題。

    在採用段式記憶體管理的架構中（比如intel的80x86系統），bss段（Block Started by Symbol segment）通常是指用來存放程式中未初始化的全域變數的一塊記憶體地區，一般在初始化時bss 段部分將會清零。bss段屬於靜態記憶體配置，即程式一開始就將其清零了。

    比如，在C語言之類的程式編譯完成之後，已初始化的全域變數儲存在.data 段中，未初始化的全域變數儲存在.bss 段中。
    在《Programming ground up》裡對.bss的解釋為：There is another section called the .bss. This section is like the data section, except that it doesn’t take up space in the executable.
    text和data段都在可執行檔中（在嵌入式系統裡一般是固化在鏡像檔案中），由系統從可執行檔中載入；而bss段不在可執行檔中，由系統初始化。

  1 前言

　　　　一直以來對於ARM體系中所描述的RO，RW和ZI資料存在似是而非的理解，這段時間對其仔細瞭解了一番，發現了一些規律，理解了一些以前書本上有的但是不理解的東西，我想應該有不少人也有和我同樣的困惑，因此將我的一些關於RO，RW和ZI的理解寫出來，希望能對大家有所協助。
　　　　要瞭解RO，RW和ZI需要首先瞭解以下知識。

2 ARM程式的組成

　　　　此處所說的“ARM程式”是指在ARM系統中正在執行的程式，而非儲存在ROM中的bin映像（image）檔案，這一點清注意區別。
           　 一個ARM程式包含3部分：RO，RW和ZI
            　RO是程式中的指令和常量
            　RW是程式中的已初始設定變數
            　ZI是程式中的未初始化的變數

            　由以上3點說明可以理解為：
            　RO就是readonly，
            　RW就是read/write，
            　ZI就是zero

3 ARM映像檔案的組成

　　　所謂ARM映像檔案就是指燒錄到ROM中的bin檔案，也成為image檔案。以下用Image檔案來稱呼它。
            Image檔案包含了RO和RW資料。
            之所以Image檔案不包含ZI資料，是因為ZI資料都是0，沒必要包含，只要程式運行之前將ZI資料所在的地區一律清零即可。包含進去反而浪費儲存空間。
            Q：為什麼Image中必須包含RO和RW？
            A：因為RO中的指令和常量以及RW中初始化過的變數是不能像ZI那樣“無中生有”的。

4 ARM程式的執行過程

　　　　從以上兩點可以知道，燒錄到ROM中的image檔案與實際運行時的ARM程式之間並不是完全一樣的。因此就有必要瞭解ARM程式是如何從ROM中的image到達實際運行狀態的。
            實際上，RO中的指令至少應該有這樣的功能：
            1. 將RW從ROM中搬到RAM中，因為RW是變數，變數不能存在ROM中。
            2. 將ZI所在的RAM地區全部清零，因為ZI地區並不在Image中，所以需要程式根據編譯器給出的ZI地址及大小來將相應得RAM地區清零。ZI中也是變數，同理：變數不能存在ROM中
            在程式啟動並執行最初階段，RO中的指令完成了這兩項工作後C程式才能正常訪問變數。否則只能運行不含變數的代碼。

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