const value与#define，将使用哪种芯片资源？

Question

如果我在嵌入式系统中定义宏或使用静态常量值，

将使用哪种存储器，芯片闪存还是芯片ram？哪种方式更好？

Answer 1

好吧，如果你#定义一个宏，没有额外的内存或代码空间(flash)分配给它。所有工作都在编译阶段完成。

如果使用static const全局变量，将为初始值和为其分配的内存生成二进制代码。使用闪存(bin文件较大)和内存(芯片ram)。

Answer 2

我相信答案会更复杂。

编辑:我很抱歉使用了“应该”和“可能”，但没有特定的编译器或调试器，我发现它必须准确和精确。也许如果问题可以说出目标是什么编译器和平台，我们就可以更清楚？

在出现在代码中之前，

1. #define NAME ((type_cast)value)不会占用任何空间。编译器可能能够使用它的值来推断某些东西(与使用具有未知运行时值的变量相比)，因此可能会更改生成的代码，从而有效地不消耗任何空间，或者甚至可以减少代码的大小。如果编译器的分析是在运行时需要该字面值，那么它将消耗代码空间。字面值是已知的，因此编译器应该能够分配最佳的空间量。根据处理器的不同，它应该存储在闪存中，但可能不是内联代码，而是在“文字池”中，一组本地变量，通常靠近代码，因此可以使用紧凑的地址。编译器可能会使良好的decisions.
2. static const type name = value;在代码中使用之前不会消耗空间。即使在代码中使用它，它也可能消耗“空间”，也可能不消耗“空间”，这取决于您的编译器(我认为是它正在编译的C标准)以及代码如何使用该值。

如果名称的地址从未被获取过，那么编译器就不必存储它。如果该值的地址被获取(并且该代码没有被删除)，则该值一定在内存中。智能编译器将检测源文件中是否有任何代码采用其地址。即使它可能被存储，编译器也可能通过不使用存储值来生成更好的(更快或更紧凑的代码)。

尽管编译器可能比#define更糟糕，但它可能会做得和#define NAME一样好。

如果该值的地址已取，则编译器将该变量视为已初始化的变量，这将消耗空间来存储常量值。编译器并不真正将值放入RAM或闪存中。这取决于链接器。在gcc中，有一些“属性”可以用来告诉链接器应该将变量放到哪个段中。默认情况下，编译器将初始化的变量放入缺省数据段，并将const初始化放入只读段。通过使用属性，程序员可以将变量放入任何段中。使用适当的链接器脚本(通常随工具链一起提供)，片段可以放入flash中。对于文字字符串之类的数据，Gcc使用只读数据段。

name应该在调试器中可用，但#define NAME不能。

• 还有第三种方法，就是使用枚举的：

枚举常量{ name = 1234，height = 456 ... }；

这些可能会被像#define constants这样的编译器处理，尽管它们不是很灵活，因为它们是int大小(IIRC)。没有办法获取枚举值的地址，因此编译器有许多选项来生成良好的代码和#define NAME。它们通常会在debugger.

• const type name = value;中可用，可能会消耗内存。它必须在内存中，因为编译器无法知道其他文件中的代码是否使用了它，或者是否获取了它的地址(但gcc LTO可能会改变这一点)。const告诉编译器，如果任何代码试图更改值，就会发出警告(或错误)，例如，使用赋值操作符。通常，内存中保存的变量存储在数据段或bss内存段中。默认情况下，gcc将数据段放入只读段，可以使用命令行选项-mrodata= const --mrodata=- .rodata来设置该段。该段在ARM上是.rodata。

在嵌入式系统中，所有初始化的全局变量和静态变量(无论是否为const)都保存在闪存中，并在程序启动时(在调用main()之前)复制到内存中。在调用main()之前，所有未初始化的全局变量或静态变量都设置为0。

编译器可能会将const变量放入它们自己的内存段(gcc就是这样做的)，这可能会允许链接器(例如ld)脚本将它们放入闪存，而不会为它们分配任何内存(这在使用不同指令从闪存加载数据的AVR ATmega上不起作用)。

Answer 3

除了其他人所说的：

使用#define的

1. 不会告知任何有关变量的信息。Define本身不需要任何常量变量，但是如果你做类似int x= MY_DEFINE的事情，它当然会使用一个常量变量，而且它将是非常量的。
2. 在一些工具链/系统上，你实际上可以将常量变量放入一些特殊的部分，你可以放入闪存/只读存储器，通常使用自定义的链接器脚本/编译器开关。