微控制器（MCU）怎样运行存储在Flash的步伐？？？

                忙，太忙了！！！忙完就好了。MCU运行不也就云云？在微控制器单位（MCU）中，我们所编写的步伐时通常是存储在闪存（Flash）中。当MCU启动时，它会从闪存中读取步伐代码，并将其加载到RAM中实行。
                信任基于以上，各人会有几个疑问：
                1、既然步伐在RAM中运行，那为什么要存储在Flash？为什么不存储在RAM？
                2、如果存储在Flash的步伐巨细比RAM巨细还要大，那又怎样处置惩罚？
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目次
1、步伐为什么要存储在Flash？
2、步伐为什么不存储在RAM？
3、存储在Flash的步伐比RAM大时怎样实行步伐？
4、如果步伐确实高出了RAM的限定，会发生什么？
4.1、性能降落
4.2、内存不敷错误
4.3、功能限定
5、微控制器（MCU）运行存储在Flash中的步伐时通常有哪些步调？
5.1、启动和引导
5.2、步伐加载
5.3、按需读取
5.4、缓存机制
5.5、分支和跳转
5.6、动态搬运
5.7、循环和重复
5.8、注意事项
6、总结

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1、步伐为什么要存储在Flash？

        解：闪存（Flash）是一种非易失性存储介质，可以确保断电后，存储在此中的数据不会由于断电而丢失，且内存相较于RAM来说大得多，因此闪存（Flash）适实用例存储步伐代码。
2、步伐为什么不存储在RAM？

        解：随机存取存储器（RAM）是一种易失性存储介质，在断电后存储在此中得数据就会丢失，但其读写速率相较于闪存（Flash）来说更快，适实用来数据存储和处置惩罚。以是不适实用来永世存储步伐；而恰当来实行步伐。
3、存储在Flash的步伐比RAM大时怎样实行步伐？

        解：众所周知，Flash巨细通常是RAM的几倍乃至十几倍，那么如果存储在Flash的步伐比RAM本身还大时，MCU又当怎样运行步伐？，各人要信任，我们能想到的前人大多都思量到了。微控制器（MCU）通常会接纳分页或分段技能管理干系内存。
4、如果步伐确实高出了RAM的限定，会发生什么？

4.1、性能降落

        步伐在Flash与RAM中频仍互换代码段；
4.2、内存不敷错误

        如果步伐实验访问的代码或数据不在RAM中，大概就会引发内存不敷的错误；
4.3、功能限定

        由于RAM空间的限定，现实代码中不得不较少步伐的部分功能。
5、微控制器（MCU）运行存储在Flash中的步伐时通常有哪些步调？

5.1、启动和引导

        当MCU上电或复位时，它会从预界说的地点开始实行代码，这个代码一样寻常是引导加载步伐（Bootload）的起始地点。引导加载步伐负责初始化硬件、设置体系时钟，然后跳转到主步伐的起始地点。着实这部分告急涉及到制止向量表的迁移，感爱好的可以私信作者。
5.2、步伐加载

        步伐的代码存储在Flash中，但并不必要一次性全部加载到RAM，MCU的CPU会根据步伐的实行流程，通过步伐计数器（PC）指示当前必要实行的指令地点。
5.3、按需读取

        当CPU必要实行一个指令时，但此时指令并不在CPU的指令缓存中，那么就会从Flash中读取该指令。控制器负责将指令从Flash存储器中读取出来，并通过数据总线转达给CPU。
5.4、缓存机制

        很多MCU都具有指令缓存机制，它可以镌汰对Flash的访问次数，以进步实行服从。如果指令已经存在于缓存中，那么CPU可以直接从缓存中读取指令，从而无需访问Flash。这里涉及多级缓存干系内容。干系内容见《盘算机体系布局之缓存机制原理及其应用（一）》
5.5、分支和跳转

        当步伐实行到分支（函数调用或跳转指令）时，CPU会更新步伐计数器（PC）以指向新地点。如果新地点不在当前缓存的代码段中，CPU大概会必要从Flash中加载新的代码段。
5.6、动态搬运

        对于不支持指令缓存的浅易MCU，或出现缓存MISS时，CPU会直接从Flash读取指令；对于支持代码搬运的MCU，如果必要实行的代码不在RAM中，利用体系或步伐代码会负责将须要的代码段从Flash搬运到RAM中。
5.7、循环和重复

        步伐实行是一个循环的过程，CPU会不停重复上述步调，直至步伐实行完毕。
5.8、注意事项

        以上过程对于差别的MCU大概会有所差别，其依赖于详细的硬件架构、指令集、内存管理单位（MMU）、缓存计谋等因素。
6、总结

        以上应该是可以资助各人相识关于存储在Flash的步伐至RAM运行的过程，固然，大概涉及其他的知识点（缓存机制、为什么要有缓存？、缓存MISS会发生什么？、多级缓存的目的是什么？又有什么优点？。。。。。。）各人不是很相识，作者会连续更新维护文章，充实将各个知识点举行干系联。这里也表明下为什么不在此文章中做发散，嵌入式范畴知识体系之广泛，并不能通过寥寥万字/十几万字可以表明的，其知识体系在兼容的同时是不停更新迭代，做这一行毕生都将连续学习，以是作者只能针对单个知识点逐一讲授。
 

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