引子
某些单片机拥有多个ROM与RAM，例如STM32H750就有ITCM、DTCM、SRAM1~SRAM4等多块内存，并且他们的地址并不连续，同时某些外设也支持地址映射，例如QSPI，从而访问外部Flash的储存空间，如何管理这些地址成了一个问题。有时我们希望将某些代码加载到内存运行，以提升某些关键操作的速度。为了解决这些问题，就需要使用ARM编译器的分散加载（Scatter-loading）特性。在IAR中是由链接器配置文件（Linker configuration file(.icf)）实现类似功能。
分散加载
利用分散加载特性可以控制链接器（Linker）将镜像（Image）的不同部分放入不同位置，具体而言，分散加载可以控制：
- 映射的存储空间（RAM、ROM、Flash）的位置和大小
- 某个/些函数或变量（包含标准库）的位置
- 未指定位置的代码/数据段的存储空间的优先级
- 空白区域的位置和大小（通常用于堆栈）
定义
数据类型
RO（Read-Only）数据
RO 数据是只读的数据，通常为代码或者常量。
XO（eXecute-Only）数据
XO是只可执行的数据，用于保护代码不被读出，通常保存在XOM中，在简单需求下一般不会出现XO数据，本文不会具体涉及这一部分。具体请见
eXecute-Only-Memory (XOM) – arm community
Execute-only memory – arm Developer
Building applications for execute-only memory – arm Developer。
RW（Read-Write）数据
RW数据为可读可写的数据，通常为全局有初值的变量。
ZI（Zero-Initialized）数据
ZI 是零初始化的数据，一般为没有初值而被默认初始化的全局变量。
加载域Load Region（LR）、运行域Execution Region（ER）
由于断电时RAM无法使用，因此RW数据等在断电时需要在ROM中储存，在上电后再加载到RAM中供程序使用，因此前后存在两个地址，一个是在ROM中的地址，一个是加载到RAM中程序真正使用的地址。这前后两个状态分别为加载域和运行域。
加载域可以认为是在单片机运行之前的状态，因此没有任何内容是保存在RAM中的，而是将数据保存在ROM中，但它依旧包含了程序运行所需要的所有信息（RO、XO、RW数据），由于ZI不实际填充数据，因此加载域中不保存ZI数据。
运行域可以认为是单片机单片机开始运行时的状态，通常它将加载域中的RW数据复制到RAM中，并对ZI数据进行默认初始化，整个过程如下图所示：
运行域的操作结束后，程序就可以开始运行了。
使用目标（Target）面板设置分散加载
若程序较为简单，可以使用目标（Target）面板（Project – Options for Target ‘xxx’ > Target）可视化设置（注意，需要在Project – Options for Target ‘xxx’ > Linker中勾选Use Memory Layout From Target Dialog才能使Target面板中的设置生效），如下图所示：
只读存储区域（Read/Only Memory Areas）控制ROM相关的设置，其中可以设置ROM的起始地址（Start）和大小（Size），选中默认（default）则数据没有指定位置时会存放到这些区域，启动位置（Startup）则指定程序最开头部分（中断向量表， 复位）的位置。
读写存储区域（Read/Write Memory Areas）控制RAM相关的设置，默认、起始地址、大小的意义与Read/Only Memory Areas相同，不初始化（NoInit）勾选后不进行默认初始化，即ZI区域不初始化为0。
控制文件、文件夹的分散加载
在一个文件或文件夹上右键，选择文件选项（Options for File）或组选项（Options for Group），在属性（Properties）下的存储分配（Memory Assginment）可以控制RO、RW、ZI数据运行域的位置，如下图所示：
其中Code/Const对应RO数据，Zero Initialized Data对应RW数据、Other Data对应RW数据，可以选择目标（Target）面板中设置的ROM或RAM，选择<default>则在默认ROM/RAM中。
RO数据的选项中包含了ROM和RAM的选择，也就是说可以直接在ROM中直接运行，也可以把代码加载到RAM中运行，需要注意，如果选择ROM，则这部分RO的加载域和运行域都是这个ROM，但是选择RAM则加载域时在默认ROM中，运行域再加载到选择的RAM中。
对于ZI数据和RW数据，只能选择某个RAM作为运行域的位置，加载域还是在默认ROM中。
改变了Memory Assignment的默认设置后，对应的文件/文件夹左下角会出现一个雪花（我猜的，我也不知道这是个啥标志）标志（修改属性（Properties）下的任何属性为非默认后都会出现这个标志）。
例子
例子：将代码加载到RAM中运行
问题：通常情况下，代码加载域和执行域的地址相同且都在ROM中，在程序运行时直接访问ROM取代码。但是由于ROM的访问速度比RAM慢，因此我们想将对速度要求高的关键代码加载到RAM中运行。
解决方案：将关键代码的文件/文件夹的Code/Const项选择一个RAM，即这些文件的RO数据的运行域就变为RAM了。需要注意，在系统上电后RO数据必须是可以访问的才可以加载到RAM中（例如片内Flash），对于片外的Flash，由于并没有初始化，访问片外Flash是无效的，因此需要在初始化后手动将RO数据加载到RAM中才可以使用。
例子：将数据下载到片外SPI Flash中
问题：需要将字库、资源等文件下载到片外SPI Flash中，并且提供了SPI Flash的下载算法。
解决方案：由于SPI Flash一般没有地址访问的方法，因此我们可以使用一个虚拟的未使用的地址，这个地址指示为了匹配对应的SPI Flash下载算法，并没有实际意义，例如，下图所示的SPI Flash下载算法的地址设置为9000 0000H – 90FF FFFFH（Project – Options for Target ‘xxx’ > Utilities 在这个面板下有Use Target Driver for Flash Programming下的Setting）。
在Target面板中添加对应的地址，地址范围需要在算法的地址算法之内。
将要下载的数据所在文件/文件夹的Code/Const选择为虚拟地址的ROM中，例如上图为ROM2。下载程序时则会将数据下载到Flash中，通常数据文件只需要下载一次，因此不需要下载这些RO数据时可以将文件设置为不包含在目标构建中（一个文件或文件夹上右键，选择文件选项（Options for File）或组选项（Options for Group），在属性（Properties）下取消勾选Include in Target Build）从而阻止这些数据参与构建，之后会在文件/文件夹的右下方出现一个红色警告标志。
注意，如果有多个RO数据，使用文件/文件夹属性并不能有效控制他们之间的实际顺序，若要指定他们的具体位置，请看Keil MDK（ARM编译器）分散加载特性（下）：使用分散加载文件（.sct）控制。如何将文件转换为C语言中的数组不是本文内容，请看Keil MDK下载资源数据（还没写）。
例子：使用片外QSPI Flash运行代码
问题：QSPI拥有地址空间，在配置好后可以直接通过地址访问，并且速度快，常用于扩展ROM空间，因此片内储存空间不够时将代码储存在片外的QSPI Flash中，并直接在片外QSPI Flash中运行代码。
解决方案：将储存在片外QSPI Flash的文件/文件夹的Code/Const项选择片外QSPI Flash，即这些文件的RO数据的加载域和运行域就变为片外QSPI Flash了。需要注意，在QSPI初始化前访问QSPI地址是无效的，因此在QSPI初始化前不可以使用储存在片外QSPI Flash的RO数据（例如使用某个函数）。
尾声
在需求较为简单时，使用Keil MDK提供的GUI即可实现简单的分散加载。实际上，工程会根据这些GUI中的设置生成一个分散加载文件（.sct），而这个文件才直接控制链接器分散加载，如果要实现更为复杂在GUI中设置不了的功能，就需要直接编写这个分散加载文件，具体请看Keil MDK（ARM编译器）分散加载特性（下）：使用分散加载文件（.sct）控制。
