前言：
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本文轉載自：第48章 MDK的編譯過程及檔案類型全解—零死角玩轉STM32-F429系列
1. Listing目錄下的檔案
在 Listing 目錄下包含了 .map 及 .lst 檔案，它們都是文本格式的，可使用 Windows 的記事本軟體打開。其中 lst 檔案僅包含了一些彙編符号的連結資訊，這裡重點分析 map 檔案。
map 檔案是由連結器生成的，它主要包含交叉連結資訊，檢視該檔案可以了解工程中各種符号之間的引用以及整個工程的 Code、RO-data、RW-data 以及 ZI-data 的詳細及彙總資訊。它的内容中主要包含了"節區的跨檔案引用"、“删除無用節區”、“符号映像表”、“存儲器映像索引"以及"映像元件大小”，各部分介紹如下：
1.1 節區的跨檔案引用
打開"多彩流水燈 .map" 檔案，可看到它的第一部分——節區的跨檔案引用(Section Cross References)：
Section Cross References
startup_stm32f429_439xx.o(RESET) refers to startup_stm32f429_439xx.o(STACK) for __initial_sp
startup_stm32f429_439xx.o(RESET) refers to startup_stm32f429_439xx.o(.text) for Reset_Handler
startup_stm32f429_439xx.o(RESET) refers to stm32f4xx_it.o(i.NMI_Handler) for NMI_Handler
startup_stm32f429_439xx.o(RESET) refers to stm32f4xx_it.o(i.HardFault_Handler) for HardFault_Handler
/**...以下部分省略****/
main.o(i.main) refers to bsp_led.o(i.LED_GPIO_Config) for LED_GPIO_Config
main.o(i.main) refers to stm32f4xx_gpio.o(i.GPIO_ResetBits) for GPIO_ResetBits
main.o(i.main) refers to main.o(i.Delay) for Delay
main.o(i.main) refers to stm32f4xx_gpio.o(i.GPIO_SetBits) for GPIO_SetBits
bsp_led.o(i.LED_GPIO_Config) refers to stm32f4xx_rcc.o(i.RCC_AHB1PeriphClockCmd) for RCC_AHB1PeriphClockCmd
bsp_led.o(i.LED_GPIO_Config) refers to stm32f4xx_gpio.o(i.GPIO_Init) for GPIO_Init
bsp_led.o(i.LED_GPIO_Config) refers to stm32f4xx_gpio.o(i.GPIO_ResetBits) for GPIO_ResetBits
/**...以下部分省略****/
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在這部分中，詳細列出了各個 .o 檔案之間的符号引用。由于 .o 檔案是由 asm 或 c/c++ 源檔案編譯後生成的，各個檔案及檔案内的節區間互相獨立，連結器根據它們之間的互相引用連結起來，連結的詳細資訊在這個 "Section Cross References"一一列出。
例如，開頭部分說明的是 startup_stm32f429_439xx.o 檔案中的 “RESET” 節區分為它使用的 “__initial_sp” 符号引用了同檔案 “STACK” 節區。
也許我們對啟動檔案不熟悉，不清楚這究竟是什麼，那我們繼續浏覽，可看到main.o 檔案的引用說明，如說明 main.o 檔案的 i.main 節區為它使用的LED_GPIO_Config 符号引用了 bsp_led.o 檔案的 i.LED_GPIO_Config 節區。
同樣地，下面還有 bsp_led.o 檔案的引用說明，如說明了 bsp_led.o 檔案的 i.LED_GPIO_Config 節區為它使用的 GPIO_Init 符号引用了 stm32f4xx_gpio.o 檔案的 i.GPIO_Init 節區。
可以了解到，這些跨檔案引用的符号其實就是源檔案中的函數名、變量名。有時在建構工程的時候，編譯器會輸出 “Undefined symbol xxx (referred from xxx.o)” 這樣的提示，該提示的原因就是在連結過程中，某個檔案無法在外部找到它引用的标号，因而産生連結錯誤。例如，見下圖，把 bsp_led.c 檔案中定義的函數 LED_GPIO_Config 改名為 LED_GPIO_ConfigABCD，而不修改 main.c 檔案中的調用，就會出現 main 檔案無法找到 LED_GPIO_Config 符号的提示。
1.2 删除無用節區
map 檔案的第二部分是删除無用節區的說明 (Removing Unused input sections from the image.)。
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Removing Unused input sections from the image.
Removing startup_stm32f429_439xx.o(HEAP), (512 bytes).
Removing system_stm32f4xx.o(.rev16_text), (4 bytes).
Removing system_stm32f4xx.o(.revsh_text), (4 bytes).
Removing system_stm32f4xx.o(.rrx_text), (6 bytes).
Removing system_stm32f4xx.o(i.SystemCoreClockUpdate), (136 bytes).
Removing system_stm32f4xx.o(.data), (20 bytes).
Removing misc.o(.rev16_text), (4 bytes).
Removing misc.o(.revsh_text), (4 bytes).
Removing misc.o(.rrx_text), (6 bytes).
Removing misc.o(i.NVIC_Init), (104 bytes).
Removing misc.o(i.NVIC_PriorityGroupConfig), (20 bytes).
Removing misc.o(i.NVIC_SetVectorTable), (20 bytes).
Removing misc.o(i.NVIC_SystemLPConfig), (28 bytes).
Removing misc.o(i.SysTick_CLKSourceConfig), (28 bytes).
Removing stm32f4xx_adc.o(.rev16_text), (4 bytes).
Removing stm32f4xx_adc.o(.revsh_text), (4 bytes).
Removing stm32f4xx_adc.o(.rrx_text), (6 bytes).
Removing stm32f4xx_adc.o(i.ADC_AnalogWatchdogCmd), (16 bytes).
Removing stm32f4xx_adc.o(i.ADC_AnalogWatchdogSingleChannelConfig), (12 bytes).
Removing stm32f4xx_adc.o(i.ADC_AnalogWatchdogThresholdsConfig), (6 bytes).
Removing stm32f4xx_adc.o(i.ADC_AutoInjectedConvCmd), (24 bytes).
/**...以下部分省略****/
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這部分列出了在連結過程它發現工程中未被引用的節區，這些未被引用的節區将會被删除(指不加入到 .axf 檔案，不是指在 .o 檔案删除)，這樣可以防止這些無用資料占用程式空間。
例如，上面的資訊中說明 startup_stm32f429_439xx.o 中的 HEAP (在啟動檔案中定義的用于動态配置設定的"堆"區)以及 stm32f4xx_adc.o 的各個節區都被删除了，因為在我們這個工程中沒有使用動态記憶體配置設定，也沒有引用任何 stm32f4xx_adc.c 中的内容。由此也可以知道，雖然我們把 STM32 标準庫的各個外設對應的 C 庫檔案都添加到了工程，但不必擔心這會使工程變得臃腫，因為未被引用的節區内容不會被加入到最終的機器碼檔案中。
1.3 符号映像表
map 檔案的第三部分是符号映像表 (Image Symbol Table)，分為 Local Symbols 局部 和 Global Symbols 全局。
Local Symbols 記錄了用 static 聲明的全局變量位址和大小，C 檔案中函數的位址和用 static 聲明的函數代碼大小，彙編檔案中的标号位址（作用域限本檔案）。
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Image Symbol Table
Local Symbols
Symbol Name Value Ov Type Size Object(Section)
../clib/microlib/init/entry.s 0x00000000 Number 0 entry.o ABSOLUTE
../clib/microlib/init/entry.s 0x00000000 Number 0 entry9a.o ABSOLUTE
../clib/microlib/init/entry.s 0x00000000 Number 0 entry9b.o ABSOLUTE
/*...省略部分*/
LED_GPIO_Config 0x080002a5 Thumb Code 106 bsp_led.o(i.LED_GPIO_Config)
MemManage_Handler 0x08000319 Thumb Code 2 stm32f4xx_it.o(i.MemManage_Handler)
NMI_Handler 0x0800031b Thumb Code 2 stm32f4xx_it.o(i.NMI_Handler)
PendSV_Handler 0x0800031d Thumb Code 2 stm32f4xx_it.o(i.PendSV_Handler)
RCC_AHB1PeriphClockCmd 0x08000321 Thumb Code 22 stm32f4xx_rcc.o(i.RCC_AHB1PeriphClockCmd)
SVC_Handler 0x0800033d Thumb Code 2 stm32f4xx_it.o(i.SVC_Handler)
SysTick_Handler 0x08000415 Thumb Code 2 stm32f4xx_it.o(i.SysTick_Handler)
SystemInit 0x08000419 Thumb Code 62 system_stm32f4xx.o(i.SystemInit)
UsageFault_Handler 0x08000469 Thumb Code 2 stm32f4xx_it.o(i.UsageFault_Handler)
__scatterload_copy 0x0800046b Thumb Code 14 handlers.o(i.__scatterload_copy)
__scatterload_null 0x08000479 Thumb Code 2 handlers.o(i.__scatterload_null)
__scatterload_zeroinit 0x0800047b Thumb Code 14 handlers.o(i.__scatterload_zeroinit)
main 0x08000489 Thumb Code 270 main.o(i.main)
/*...省略部分*/
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這個表列出了被引用的各個符号在存儲器中的具體位址、占據的空間大小等資訊。如我們可以查到 LED_GPIO_Config 符号存儲在 0x080002a5 位址，它屬于 Thumb Code 類型，大小為 106 位元組，它所在的節區為 bsp_led.o 檔案的 i.LED_GPIO_Config 節區。
Global Symbols 記錄了全局變量的位址和大小，C 檔案中函數的位址及其代碼大小，彙編檔案中的标号位址（作用域全工程）。
Symbol Name Value Ov Type Size Object(Section)
BuildAttributes$$THM_ISAv4$P$D$K$B$S$PE$A:L22UL41UL21$X:L11$S22US41US21$IEEE1$IW$USESV6$~STKCKD$USESV7$~SHL$OSPACE$ROPI$EBA8$MICROLIB$REQ8$PRES8$EABIv2 0x00000000 Number 0 anon$$obj.o ABSOLUTE
__ARM_use_no_argv 0x00000000 Number 0 main.o ABSOLUTE
_printf_a 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
_printf_c 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
_printf_charcount 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
_printf_d 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
_printf_e 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
_printf_f 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
_printf_flags 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
_printf_fp_dec 0x00000000 Number 0 stubs.o ABSOLUTE
//省略。。。。。。。。。。。。。。。。。
bsp_RunPer1ms 0x08000665 Thumb Code 2 bsp.o(i.bsp_RunPer1ms)
main 0x08000667 Thumb Code 14 main.o(i.main)
Region$$Table$$Base 0x08000674 Number 0 anon$$obj.o(Region$$Table)
Region$$Table$$Limit 0x08000694 Number 0 anon$$obj.o(Region$$Table)
g_iRunTime 0x20000008 Data 4 bsp_timer.o(.data)
__initial_sp 0x20009978 Data 0 startup_stm32f10x_hd.o(STACK)
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各字段解釋：
| 名稱 | 解釋 |
|---|---|
| Symbol Name | 符号名稱，分為 Local，Global |
| Value | 存儲對應位址，0x0800xxxx 指存儲在 FLASH 裡面的代碼、變量等；0x2000xxxx 指存儲在記憶體 RAM 中的變量 Data 等 |
| Ov Type | 符号對應的類型：Number、Section、Thumb Code、Data 等幾種；可以發現全局、靜态變量等位于 0x2000xxxx 的記憶體 RAM 中。 |
| Size | 存儲大小 |
| Object(Section) | 目前符号所在段名，對應函數、變量所在的源檔案 |
1.4 存儲器映像索引
map 檔案的第四部分是存儲器映像索引 (Memory Map of the image)。
映像檔案可以分為加載域（Load Region）和運作域（Execution Region）。
加載域：反映了 ARM 可執行映像檔案的各個段存放在存儲器中的位置關系，映像中的入口點就是程式開始執行的位置。
運作域：反映了 ARM 可執行映像檔案各個段真正執行時在存儲器中的位置關系。
加載域就是程式在 Flash 中的實際存儲，而運作域是晶片上電後的運作狀态。因為 MCU 沒上電時 RAM 中沒有資料，是以此時所有的東西（包括代碼、變量、初始值等）都是存放在 Flash 中的，當上電後又要把變量等複制到 RAM 中才能正常運作。
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Memory Map of the image
Image Entry point : 0x080001ad
Load Region LR_IROM1 (Base: 0x08000000, Size: 0x000005b0, Max: 0x00100000, ABSOLUTE)
7 Execution Region ER_IROM1 (Base: 0x08000000, Size: 0x000005b0, Max: 0x00100000, ABSOLUTE)
Base Addr Size Type Attr Idx E Section Name Object
0x08000000 0x000001ac Data RO 3 RESET startup_stm32f429_439xx.o
/*..省略部分*/
0x0800020c 0x00000012 Code RO 5161 i.Delay main.o
0x0800021e 0x0000007c Code RO 2046 i.GPIO_Init stm32f4xx_gpio.o
0x0800029a 0x00000004 Code RO 2053 i.GPIO_ResetBits stm32f4xx_gpio.o
0x0800029e 0x00000004 Code RO 2054 i.GPIO_SetBits stm32f4xx_gpio.o
0x080002a2 0x00000002 Code RO 5196 i.HardFault_Handler stm32f4xx_it.o
0x080002a4 0x00000074 Code RO 5269 i.LED_GPIO_Config bsp_led.o
0x08000318 0x00000002 Code RO 5197 i.MemManage_Handler stm32f4xx_it.o
/*..省略部分*/
0x08000488 0x00000118 Code RO 5162 i.main main.o
0x080005a0 0x00000010 Data RO 5309 Region$$Table anon$$obj.o
Execution Region RW_IRAM1 (Base: 0x20000000, Size: 0x00000400, Max: 0x00030000, ABSOLUTE)
Base Addr Size Type Attr Idx E Section Name Object
0x20000000 0x00000400 Zero RW 1 STACK startup_stm32f429_439xx.o
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本工程的存儲器映像索引分為 ER_IROM1 及 RW_IRAM1 部分，它們分别對應STM32 内部 FLASH 及 SRAM 的空間。相對于符号映像表，這個索引表描述的機關是節區，而且它描述的主要資訊中包含了節區的類型及屬性，由此可以區分 Code、RO-data、RW-data 及 ZI-data。
例如，從上面的表中我們可以看到 i.LED_GPIO_Config 節區存儲在内部 FLASH 的 0x080002a4 位址，大小 為0x00000074，類型為 Code，屬性為 RO。而程式的 STACK 節區(棧空間)存儲在 SRAM 的 0x20000000 位址，大小為 0x00000400，類型為 Zero，屬性為 RW（即RW-data）。
1.5 映像元件大小
map 檔案的最後一部分是包含映像元件大小的資訊 (Image component sizes)，這也是最常查詢的内容。
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Image component sizes
4 Code (inc. data) RO Data RW Data ZI Data Debug Object Name
116 10 0 0 0 578 bsp_led.o
298 10 0 0 0 1459 main.o
36 8 428 0 1024 932 startup_stm32f429_439xx.o
132 0 0 0 0 2432 stm32f4xx_gpio.o
18 0 0 0 0 3946 stm32f4xx_it.o
28 6 0 0 0 645 stm32f4xx_rcc.o
292 34 0 0 0 253101 system_stm32f4xx.o
----------------------------------------------------------------------
926 68 444 0 1024 263093 Object Totals
0 0 16 0 0 0 (incl. Generated)
6 0 0 0 0 0 (incl. Padding)
/*...省略部分*/
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Code (inc. data) RO Data RW Data ZI Data Debug
1012 84 444 0 1024 262637 Grand Totals
1012 84 444 0 1024 262637 ELF Image Totals
1012 84 444 0 0 0 ROM Totals
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Total RO Size (Code + RO Data) 1456 ( 1.42kB)
Total RW Size (RW Data + ZI Data) 1024 ( 1.00kB)
Total ROM Size (Code + RO Data + RW Data) 1456 ( 1.42kB)
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這部分包含了各個使用到的 .o 檔案的空間彙總資訊、整個工程的空間彙總資訊以及占用不同類型存儲器的空間彙總資訊，它們分類描述了具體占據的 Code、RO-data、RW-data 及 ZI-data 的大小，并根據這些大小統計出占據的 ROM 總空間。
我們僅分析最後兩部分資訊，如 Grand Totals 一項，它表示整個代碼占據的所有空間資訊，其中 Code 類型的資料大小為1012位元組，這部分包含了 84 位元組的指令資料 (inc .data) 已算在内，另外 RO-data 占 444 位元組，RW-data 占 0 位元組，ZI-data 占 1024 位元組。在它的下面兩行有一項 ROM Totals 資訊，它列出了各個段所占據的 ROM 空間，除了 ZI-data 不占 ROM 空間外，其餘項都與 Grand Totals 中相等 (RW-data 也占據 ROM 空間，隻是本工程中沒有 RW-data 類型的資料而已)。
最後一部分列出了隻讀資料 (RO)、可讀寫資料 (RW) 及占據的 ROM 大小。其中隻讀資料大小為 1456 位元組，它包含 Code 段及 RO-data 段; 可讀寫資料大小為 1024 位元組，它包含 RW-data 及 ZI-data 段；占據的 ROM 大小為 1456 位元組，它除了 Code 段和 RO-data 段，還包含了運作時需要從 ROM 加載到 RAM 的 RW-data 資料。
綜合整個 map 檔案的資訊，可以分析出，當程式下載下傳到 STM32 的内部 FLASH 時，需要使用的内部 FLASH 是從 0x0800 0000 位址開始的大小為 1456 位元組的空間；當程式運作時，需要使用的内部 SRAM 是從 0x20000000 位址開始的大小為 1024 位元組的空間。
粗略一看，發現這個小程式竟然需要 1024 位元組的 SRAM，實在說不過去，但仔細分析 map 檔案後，可了解到這 1024 位元組都是 STACK 節區的空間(即棧空間)，棧空間大小是在啟動檔案中定義的，這 1024 位元組是預設值 (0x00000400)。它是提供給 C 語言程式局部變量申請使用的空間，若我們确認自己的應用程式不需要這麼大的棧，完全可以修改啟動檔案，把它改小一點，檢視前面講解的 htm 靜态調用圖檔案可了解靜态的棧調用情況，可以用它作為參考。