stm32内存管理方法总结资料下载

一、内存管理简介 内存管理，是指软件运行时对计算机内存资源的分配和使用的技术。其最主要的目的是如何高效，快速的分配，并且在适当的时候释放和回收内存资源。内存管理的实现方法有很多种，他们其实最终都是要实现 2 个函数：malloc 和 free；malloc 函数用于内存申请，free 函数用于内存释放。本章，我们介绍一种比较简单的办法来实现：分块式内存管下面我们介绍一下该方法的实现原理，如图 内存管理表的项值代表的意义为：当该项值为 0 的时候，代表对应的内存块未被占用，当该项值非零的时候，代表该项对应的内存块已经被占用，其数值则代表被连续占用的内存块数。比如某项值为 10，那么说明包括本项对应的内存块在内，总共分配了 10 个内存块给外部的某个指针。内寸分配方向如图所示，是从顶到底的分配方向。即首先从最末端开始找空内存。当内存管理刚初始化的时候，内存表全部清零，表示没有任何内存块被占用。 二、分配原理 当指针 p 调用 malloc 申请内存的时候，先判断 p 要分配的内存块数（m），然后从第 n 项开始，向下查找，直到找到 m 块连续的空内存块（即对应内存管理表项为 0），然后将这 m 个内存管理表项的值都设置为 m（标记被占用），最后，把最后的这个空内存块的地址返回指针 p，完成一次分配。注意，如果当内存不够的时候（找到最后也没找到连续的 m 块空闲内存），则返回 NULL 给 p，表示分配失败。 三、释放原理 当 p 申请的内存用完，需要释放的时候，调用 free 函数实现。free 函数先判断 p 指向的内存地址所对应的内存块，然后找到对应的内存管理表项目，得到 p 所占用的内存块数目 m（内存管理表项目的值就是所分配内存块的数目），将这 m 个内存管理表项目的值都清零，标记释放，完成一次内存释放。 四、部分驱动函数 //内存池(32字节对齐) __align(32) u8 mem1base[MEM1_MAX_SIZE]; //内部SRAM内存池 __align(32) u8 mem2base[MEM2_MAX_SIZE] __attribute__((at(0X68000000)));//外部SRAM内存池 //内存管理表 u16 mem1mapbase[MEM1_ALLOC_TABLE_SIZE]; //内部SRAM内存池MAP u16 mem2mapbase[MEM2_ALLOC_TABLE_SIZE] __attribute__((at(0X68000000 MEM2_MAX_SIZE)));//外部SRAM内存池MAP //内存管理参数 const u32 memtblsize[SRAMBANK]={MEM1_ALLOC_TABLE_SIZE,MEM2_ALLOC_TABLE_SIZE};//内存表大小 const u32 memblksize[SRAMBANK]={MEM1_BLOCK_SIZE,MEM2_BLOCK_SIZE};//内存分块大小 const u32 memsize[SRAMBANK]={MEM1_MAX_SIZE,MEM2_MAX_SIZE};//内存总大小 //内存管理控制器 struct _m_mallco_dev mallco_dev= { my_mem_init, //内存初始化 my_mem_perused,//内存使用率 mem1base,mem2base,//内存池 mem1mapbase,mem2mapbase,//内存管理状态表 0,0, //内存管理未就绪 }; //复制内存 //*des:目的地址 //*src:源地址 //n:需要复制的内存长度(字节为单位) void mymemcpy(void *des,void *src,u32 n) { u8 *xdes=des; u8 *xsrc=src; while(n--)*xdes =*xsrc ; } //设置内存 //*s:内存首地址 //c :要设置的值 //count:需要设置的内存大小(字节为单位) void mymemset(void *s,u8 c,u32 count) { u8 *xs = s; while(count--)*xs =c; } //内存管理初始化 //memx:所属内存块 void my_mem_init(u8 memx) { mymemset(mallco_dev.memmap[memx], 0,memtblsize[memx]*2);//内存状态表数据清零 mymemset(mallco_dev.membase[memx], 0,memsize[memx]);//内存池所有数据清零 mallco_dev.memrdy[memx]=1;//内存管理初始化OK } //获取内存使用率 //memx:所属内存块 //返回值:使用率(0~100) u8 my_mem_perused(u8 memx) { u32 used=0; u32 i; for(i=0;i { if(mallco_dev.memmap[memx][i])used ; } return (used*100)/(memtblsize[memx]); } //内存分配(内部调用) //memx:所属内存块 //size:要分配的内存大小(字节) //返回值:0XFFFFFFFF,代表错误;其他,内存偏移地址 u32 my_mem_malloc(u8 memx,u32 size) { signed long offset=0; u32 nmemb; //需要的内存块数 u32 cmemb=0;//连续空内存块数 u32 i; if(!mallco_dev.memrdy[memx])mallco_dev.init(memx);//未初始化,先执行初始化 if(size==0)return 0XFFFFFFFF;//不需要分配 nmemb=size/memblksize[memx]; //获取需要分配的连续内存块数