1. 内存分区基础：RAM与ROM的区别、Flash与SRAM的特性、内存映射的概念
各位同学，咱们今天聊聊嵌入式系统里最基础、也最容易被忽视的东西——内存分区。说实话，我见过不少工程师，代码写得飞起，结果一上板子就翻车，十有八九是内存没搞明白。嗯，咱们从最根本的说起。
1.1 RAM vs ROM：一个要电，一个不要电
先问个问题：你手机里存照片的地方，和运行游戏的地方，是同一个吗？当然不是。这就引出了RAM和ROM的区别。
RAM（Random Access Memory），随机存取存储器。特点是：断电丢数据。你想想看，电脑一关机，正在编辑的文档没保存，全没了——这就是RAM干的“好事”。它用来跑程序、存变量、做运算。速度快，但“记性差”。
ROM（Read-Only Memory），只读存储器。特点是：断电不丢数据。你的手机开机画面、操作系统内核、Bootloader，都放在ROM里。它“记性好”，但速度慢，而且一般不能随便改（当然现在有Flash这种可擦写的ROM）。
核心区别一句话：RAM是工作台，ROM是仓库。工作台断电就清空，仓库断电东西还在。
我个人习惯，在设计系统时先画一张内存地图，标清楚哪块是RAM、哪块是ROM。这样后面写链接脚本（Linker Script）时心里有数，不会把变量扔到Flash里去。
1.2 Flash vs SRAM：嵌入式里的“黄金搭档”
嵌入式系统里，最常用的ROM是Flash，最常用的RAM是SRAM。咱们一个一个说。
Flash存储器
Flash是一种非易失性存储器，说白了就是断电后数据还在。它分两种：NOR Flash和NAND Flash。咱们嵌入式MCU里用的基本都是NOR Flash，因为它支持随机访问，可以直接执行代码（XIP，Execute In Place）。
Flash的特性：
- 读快写慢：读速度还行，但写（编程）和擦除操作很慢，而且有寿命限制（一般10万次擦写）
- 按块擦除：你不能像改RAM那样直接改一个字节，得先把整个块擦干净，再写进去
- 掉电不丢：这是它最大的价值
避坑指南：我曾经在一个项目里，把频繁更新的配置参数直接放在Flash里。结果产品用了半年就开始出问题——Flash被写坏了。后来我改成在RAM里维护一份镜像，只在掉电前写回Flash。嗯，这个教训值好几万块钱。
SRAM存储器
SRAM（Static RAM），静态随机存取存储器。它不需要像DRAM那样周期性刷新，速度快，但集成度低、成本高、功耗相对大。MCU内部一般配几KB到几MB的SRAM。
SRAM的特性：
- 速度快：访问时间可以做到几纳秒，CPU直接挂总线上跑
- 字节寻址：想改哪个字节就改哪个字节，不用擦除
- 掉电丢失：一断电，数据全飞了
我建议你在选型时，先算算你的全局变量、堆栈、DMA缓冲区总共需要多少SRAM。留出20%的余量，不然调试时加个日志缓冲区都加不进去，很尴尬。
| 特性 | Flash (NOR) | SRAM |
|---|---|---|
| 易失性 | 非易失（掉电保留） | 易失（掉电丢失） |
| 读速度 | 较快 | 极快 |
| 写速度 | 慢（需擦除） | 极快（直接写） |
| 擦写寿命 | 约10万次 | 无限（理论） |
| 典型用途 | 代码存储、常量数据 | 变量、堆栈、运行时数据 |
1.3 内存映射：给每个字节一个“门牌号”
好了，现在你知道有Flash和SRAM了。但CPU怎么找到它们？靠的就是内存映射。
内存映射，说白了就是给系统里的每个存储器（Flash、SRAM、外设寄存器等）分配一个唯一的地址范围。CPU通过地址总线发出地址，内存控制器根据这个地址范围，决定访问哪个设备。
举个例子，STM32F103系列的内存映射是这样的：
0x0800 0000 - 0x0801 FFFF → Flash (128KB)
0x2000 0000 - 0x2000 4FFF → SRAM (20KB)
0x4000 0000 - 0x4002 3FFF → 外设寄存器
0xE000 0000 - 0xE00F FFFF → 内核外设 (NVIC, SysTick等)
你看，地址空间是统一编址的。CPU并不知道它访问的是Flash还是SRAM，它只知道往某个地址写数据。至于这个地址对应什么物理设备，那是内存控制器的事。
注意：不同MCU的内存映射完全不同。你换了一个型号，Flash基地址可能就变了。我见过有人把STM32的代码直接烧到GD32上，结果因为Flash地址偏移，程序直接跑飞。嗯，这种低级错误，犯一次就够了。
为什么要理解内存映射？因为写链接脚本（Linker Script）时，你得告诉编译器：代码段（.text）放Flash，数据段（.data）放SRAM，未初始化变量（.bss）也放SRAM。如果映射搞错了，程序要么跑不起来，要么跑起来也是错的。
我个人习惯，在项目初期就画一张内存映射图，标清楚每个段的起始地址和大小。然后贴在工位上。调试时遇到HardFault，先查是不是访问了非法地址——十有八九是内存映射没搞对。
小结
这一节咱们聊了三个基础概念：
- RAM vs ROM：一个要电，一个不要电
- Flash vs SRAM：一个存代码，一个跑代码
- 内存映射：给每个存储器发个门牌号
下一节，咱们会深入MPU（内存保护单元），看看怎么给这些内存区域上锁，防止程序“越界”。你想想看，如果代码段被意外写坏了，系统是不是直接崩了？嗯，MPU就是干这个的。