为什么栈和堆的生长方向不一样

栈的生长方向
8051的栈是向高地址增长，INTEL的8031、8032、8048、8051系列使用向高地址增长的堆栈；但同样是INTEL，在x86系列中全部使用向低地址增长的堆栈。其他公司的CPU中除ARM的结构提供向高地址增长的堆栈选项外，多数都是使用向低地址增长的堆栈。

历史原因
在没有MMU的时代，为了最大的利用内存空间，堆和栈被设计为从两端相向生长。那么哪一个向上，哪一个向下呢？
人们对数据访问是习惯于向上的，比如你在堆中new一个数组，是习惯于把低元素放到低地址，把高位放到高地址，所以堆向上生长比较符合习惯。而栈则对方向不敏感，一般对栈的操作只有PUSH和pop，无所谓向上向下，所以就把堆放在了低端，把栈放在了高端。MMU出来后就无所谓了，只不过也没必要改了。
51这种单片机，没有堆，只有栈，所以把栈设计成向上，有利于扩展，比如52在127后面加个128个字节，程序就不必修改可以直接移植，如果是向下的话要利用这多出来的128字节就要修改程序，改变堆栈指针了。

数据间的地址高低看cpu的体系，一般是固定的。数据内的地址高低看cpu的大小端模式，有时可以改的。

ARM 同时支持这两种增长方式，向上生长和向下生长。对于向上生长，在向堆栈写入数据后，堆栈指针的值变大，称之为递增堆栈。反之为递减堆栈。

另外需要注意的一点是堆栈指针（SP）所指向的存储单元是否已经保存有数据，可以分成两种情况，分别为“满堆栈”和“空堆栈”。这并不意味着堆栈是满的或者是空的，而是说当前SP指向的单元是否有有效数据的情况。如果SP指向最后压入栈的有效数据项，称为满堆栈，这种堆栈的入栈操作要先将SP先调整然后再写入数据。另外一种SP指向下一个待压入数据的空位置（SP指向的位置没有有效数据），称为空堆栈，这种堆栈的操作先写入数据再调整SP。

51单片机使用的是满堆栈的情况，SP总是默认指向07位置，相0的R7寄存器。插入数据时需要先将SP自增，然后才能写入数据。只是PUSH时，51自己完成了这个操作，但SP确实是指向了有效数据的位置。POP则相反，先赋值然后SP自减。

ARM支持这2种情况。结合起来ARM共支持4种堆栈类型，满递增，空递增，满递减，空递减。

说明：此文整理自网络，原文地址：http://www.dzsc.com/dzbbs/20061126/200765184739359366.html

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