STM32學習――內存管理
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內存管理簡介：
本文引用地址：http://www.j9360.com/article/201807/383616.htm內存管理，是指軟件運行時對mcu內存資源的分配和使用的技術。主要目的是高效快速的分配使用內存資源。在適當的時候釋放回收內存資源。內存管理實現的方式最終是實現兩個函數：malloc和free;malloc函數用于內存申請，free函數用于內存釋放。
內存分配原理：
當指針P調用malloc申請內存的時候，先判斷P要分配的內存塊數(m)，然后從n項開始，向下查找，直到找到連續的m塊空間(即對應的內存管理項為“0”)。然后將這m個內存管理項的值都賦值為m(標記為占用)。，最后，把最后的內存地址返回給指針P，完成一次內存分配。注意：如果內存不夠用的時候，或者沒有連續的m塊內存時，則返回NULL給P，表示分配失敗。
內存釋放原理：
當P申請的內存用完后，需要釋放的時候，調用free函數實現。free函數先判斷P指向的內存地址所對應的內存塊數m。(內存管理項的值就是所分配的內存塊數)將這m個內存管理項的值清零，標記釋放，完成一次內存釋放。
關鍵代碼示例：
//內存分配(內部調用)
//memx:所屬內存塊
//size:要分配的內存大小(字節)
//返回值:0XFFFFFFFF,代表錯誤;其他,內存偏移地址
u32 mem_malloc(u32 size)
{
signed long offset=0;
u16 nmemb; //需要的內存塊數
u16 cmemb=0;//連續空內存塊數
u32 i;
if(!mallco_dev.memrdy)mallco_dev.init(); //未初始化,先執行初始化
if(size==0)return 0XFFFFFFFF; //不需要分配
nmemb=size/memblksize; //獲取需要分配的連續內存塊數
if(size%memblksize)nmemb++;
for(offset=memtblsize-1;offset>=0;offset--) //搜索整個內存控制區
{
if(!mallco_dev.memmap[offset])cmemb++; //連續空內存塊數增加
else cmemb=0; //連續內存塊清零
if(cmemb==nmemb) //找到了連續nmemb個空內存塊
{
for(i=0;i //標注內存塊非空
{
mallco_dev.memmap[offset+i]=nmemb;
}
return (offset*memblksize); //返回偏移地址
}
}
return 0XFFFFFFFF;//未找到符合分配條件的內存塊
}
//釋放內存(內部調用)
//offset:內存地址偏移
//返回值:0,釋放成功;1,釋放失敗;
u8 mem_free(u32 offset)
{
int i;
if(!mallco_dev.memrdy)//未初始化,先執行初始化
{
mallco_dev.init();
return 1;//未初始化
}
if(offset
{
int index=offset/memblksize; //偏移所在內存塊號碼
int nmemb=mallco_dev.memmap[index]; //內存塊數量
for(i=0;i //內存塊清零
{
mallco_dev.memmap[index+i]=0;
}
return 0;
}else return 2;//偏移超區了.
}
//釋放內存(外部調用)
//ptr:內存首地址
void myfree(void *ptr)
{
u32 offset;
if(ptr==NULL)return;//地址為0.
offset=(u32)ptr-(u32)mallco_dev.membase;
mem_free(offset); //釋放內存
}
//分配內存(外部調用)
//size:內存大小(字節)
//返回值:分配到的內存首地址.
void *mymalloc(u32 size)
{
u32 offset;
offset=mem_malloc(size);
if(offset==0XFFFFFFFF)return NULL;
else return (void*)((u32)mallco_dev.membase+offset);
}
//重新分配內存(外部調用)
//*ptr:舊內存首地址
//size:要分配的內存大小(字節)
//返回值:新分配到的內存首地址.
void *myrealloc(void *ptr,u32 size)
{
u32 offset;
offset=mem_malloc(size);
if(offset==0XFFFFFFFF)return NULL;
else
{
mymemcpy((void*)((u32)mallco_dev.membase+offset),ptr,size); //拷貝舊內存內容到新內存
myfree(ptr); //釋放舊內存
return (void*)((u32)mallco_dev.membase+offset); //返回新內存首地址
}
}
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