一些工控產品，當系統復位后（非上電復位），可能要求保持住復位前RAM中的數據，用來快速恢復現場，或者不至於因瞬間復位而重啟現場設備。而keil mdk在默認情況下，任何形式的復位都會將RAM區的非初始化變量數據清零。如何設置非初始化數據變量不被零初始化，這是本篇文章所要探討的。
在給出方法之前，先來了解一下代碼和數據的存放規則、屬性，以及復位后為何默認非初始化變量所在RAM都被初始化為零了呢。
什么是初始化數據變量，什么又是非初始化數據變量？（因為我的文字描述不一定准確，所以喜歡舉一些例子來輔助理解文字。）
定義一個變量：int nTimerCount=20；變量nTimerCount就是初始化變量，也就是已經有初值；
如果定義變量：int nTimerCount；變量nTimerCount就是一個非賦值的變量，Keil MDK默認將它放到屬性為ZI的輸入節。
那么，什么是“ZI”，什么又是“輸入節”呢？這要了解一下ARM映像文件（image）的組成了，這部分內容略顯無聊，但我認為這是非常有必要掌握的。
ARM映像文件的組成:
- 一個映像文件由一個或多個域（region，也有譯為“區”）組成
- 每個域包含一個或多個輸出段（section，也有譯為“節”）
- 每個輸出段包含一個或多個輸入段
- 各個輸入段包含了目標文件中的代碼和數據
輸入段中包含了四類內容：代碼、已經初始化的數據、未經過初始化的存儲區域、內容初始化為零的存儲區域。每個輸入段有相應的屬性：只讀的（RO）、可讀寫的（RW）以及初始化成零的（ZI）。
一個輸出段中包含了一些列具有相同的RO、RW和ZI屬性的輸入段。輸出段屬性與其中包含的輸入段屬性相同。
一個域包含一到三個輸出段，各個輸出段的屬性各不相同：RO屬性、RW屬性和ZI屬性
到這里我們就可以知道，一般情況下，代碼會被放到RO屬性的輸入節，已經初始化的變量會被分配到RW屬性輸入區，而“ZI”屬性輸入節可以理解為是初始化成零變量的集合。
已經初始化變量的初值，會被放到硬件的哪里呢？（比如定義int nTimerCount=20；那么初始值20被放到哪里呢？），我覺得這是個有趣的問題，比如keil在編譯完成后，會給出編譯文件大小的信息，如下所示：
Total RO Size (Code + RO Data) 54520 ( 53.24kB)
Total RW Size (RW Data + ZI Data) 6088 ( 5.95kB)
Total ROM Size (Code + RO Data + RW Data) 54696 ( 53.41kB)
很多人不知道這是怎么計算的，也不知道究竟放入ROM/Flash中的代碼有多少。其實，那些已經初始化的變量，是被放入RW屬性的輸入節中，而這些變量的初值，是被放入ROM/Flash中的。有時候這些初值的量比較大，Keil還會將這些初值壓縮后再放入ROM/Flash以節省存儲空間。那這些初值是誰在何時將它們恢復到RAM中的？ZI屬性輸入節中的變量所在RAM又是誰在何時給用零初始化的呢？要了解這些東西，就要看默認設置下，從系統復位，到執行C代碼中你編寫的main函數，Keil幫你做了些什么。
硬件復位后，第一步是執行復位處理程序，這個程序的入口在啟動代碼里(默認)，摘錄一段cortex-m3的復位處理入口代碼：
1: Reset_Handler PROC ;PROC等同於FUNCTION,表示一個函數的開始,與ENDP相對?
2:
3: EXPORT Reset_Handler [WEAK]
4: IMPORT SystemInit
5: IMPORT __main
6: LDR R0, =SystemInit
7: BLX R0
8: LDR R0, =__main
9: BX R0
10: ENDP
初始化堆棧指針、執行完用戶定義的底層初始化代碼（SystemInit函數）后,接下來的代碼調用了__main函數，這里__main函數會調用一些列的C庫函數，完成代碼和數據的復制、解壓縮以及ZI數據的零初始化。數據的解壓縮和復制，其中就包括將儲存在ROM/Flash中的已初始化變量的初值復制到相應的RAM中去。對於一個變量，它可能有三種屬性，用const修飾符修飾的變量最可能放在RO屬性區，已經初始化的變量會放在RW屬性區，那么剩下的變量就要放到ZI屬性區了。默認情況下，ZI數據的零初始化會將所有ZI數據區初始化為零，這是每次復位后程序執行C代碼的main函數之前，由編譯器“自作主張”完成的。所以我們要在C代碼中設置一些變量在復位后不被零初始化，那一定不能任由編譯器“胡作非為”，我們要用一些規則，約束一下編譯器。
分散加載文件對於連接器來說至關重要，在分散加載文件中，使用UNINIT來修飾一個執行節，可以避免__main對該區節的ZI數據進行零初始化。這是要解決非零初始化變量的關鍵。因此我們可以定義一個UNINIT修飾的數據節，然后將希望非零初始化的變量放入這個區域中。於是，就有了第一種方法：
1. 修改分散加載文件，增加一個名為MYRAM的執行節，該執行節起始地址為0x1000A000，長度為0x2000字節（8KB），由UNINIT修飾：
1: LR_IROM1 0x00000000 0x00080000 { ; load region size_region
2: ER_IROM1 0x00000000 0x00080000 { ; load address = execution address
3: *.o (RESET, +First)
4: *(InRoot$$Sections)
5: .ANY (+RO)
6: }
7: RW_IRAM1 0x10000000 0x0000A000 { ; RW data
8: .ANY (+RW +ZI)
9: }
10: MYRAM 0x1000A000 UNINIT 0x00002000 {
11: .ANY (NO_INIT)
12: }
13: }
那么，如果在程序中有一個數組，你不想讓它復位后零初始化，就可以這樣來定義變量：
unsigned char plc_eu_backup[PLC_EU_BACKUP_BUF/8] __attribute__((at(0x1000A000)));
變量屬性修飾符__attribute__((at(adder)))用來將變量強制定位到adder所在地址處。由於地址0x1000A000開始的8KB區域ZI變量不會被零初始化，所以處在這一區域的數組plc_eu_backup也就不會被零初始化了。
這種方法的缺點是顯而易見的：要自己分配變量的地址，如果非零初始化數據比較多，這將是件難以想象的大工程（以后的維護、增加、修改代碼等等）。所以要找到一種辦法，讓編譯器去自動分配這一區域的變量。
2. 分散加載文家同方法1，如果還是定義一個數組，可以用下面方法：
unsigned char plc_eu_backup[PLC_EU_BACKUP_BUF/8] __attribute__((section("NO_INIT"),zero_init));
變量屬性修飾符__attribute__((section(“name”),zero_init))用於將變量強制定義到name屬性數據節中，zero_init表示將未初始化的變量放到ZI數據節中。因為“NO_INIT”這顯性命名的自定義節，具有UNINIT屬性。
3. 如何將一個模塊內的非初始化變量都非零初始化？
假如該模塊名字為test.c，修改分散加載文件如下所示：
1: LR_IROM1 0x00000000 0x00080000 { ; load region size_region
2: ER_IROM1 0x00000000 0x00080000 { ; load address = execution address
3: *.o (RESET, +First)
4: *(InRoot$$Sections)
5: .ANY (+RO)
6: }
7: RW_IRAM1 0x10000000 0x0000A000 { ; RW data
8: .ANY (+RW +ZI)
9: }
10: RW_IRAM2 0x1000A000 UNINIT 0x00002000 {
11: test.o (+ZI)
12: }
13: }
定義時使用如下方法：
int uTimerCount __attribute__((zero_init));
這里，變量屬性修飾符__attribute__((zero_init))用於將未初始化的變量放到ZI數據節中變量，其實keil默認情況下，未初始化的變量就是放在ZI數據區的。
4.將整個程序的非初始化變量都非零初始化 看了上面的，這個已經沒有必要說了。
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