一、內存管理簡介 內存管理，是指軟件運行時對計算機內存資源的分配和使用的技術。其最主要的目的是如何高效，快速的分配，并且在適當的時候釋放和回收內存資源。內存管理的實現方法有很多種，他們其實最終都是要實現 2 個函數：malloc 和 free；malloc 函數用于內存申請，free 函數用于內存釋放。本章，我們介紹一種比較簡單的辦法來實現：分塊式內存管下面我們介紹一下該方法的實現原理，如圖 內存管理表的項值代表的意義為：當該項值為 0 的時候，代表對應的內存塊未被占用，當該項值非零的時候，代表該項對應的內存塊已經被占用，其數值則代表被連續占用的內存塊數。比如某項值為 10，那么說明包括本項對應的內存塊在內，總共分配了 10 個內存塊給外部的某個指針。內寸分配方向如圖所示，是從頂到底的分配方向。即首先從最末端開始找空內存。當內存管理剛初始化的時候，內存表全部清零，表示沒有任何內存塊被占用。 二、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），然后從第 n 項開始，向下查找，直到找到 m 塊連續的空內存塊（即對應內存管理表項為 0），然后將這 m 個內存管理表項的值都設置為 m（標記被占用），最后，把最后的這個空內存塊的地址返回指針 p，完成一次分配。注意，如果當內存不夠的時候（找到最后也沒找到連續的 m 塊空閑內存），則返回 NULL 給 p，表示分配失敗。 三、釋放原理 當 p 申請的內存用完，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，然后找到對應的內存管理表項目，得到 p 所占用的內存塊數目 m（內存管理表項目的值就是所分配內存塊的數目），將這 m 個內存管理表項目的值都清零，標記釋放，完成一次內存釋放。 四、部分驅動函數 //內存池(32字節對齊) __align(32) u8 mem1base[MEM1_MAX_SIZE]; //內部SRAM內存池 __align(32) u8 mem2base[MEM2_MAX_SIZE] __attribute__((at(0X68000000)));//外部SRAM內存池 //內存管理表 u16 mem1mapbase[MEM1_ALLOC_TABLE_SIZE]; //內部SRAM內存池MAP u16 mem2mapbase[MEM2_ALLOC_TABLE_SIZE] __attribute__((at(0X68000000 MEM2_MAX_SIZE)));//外部SRAM內存池MAP //內存管理參數 const u32 memtblsize[SRAMBANK]={MEM1_ALLOC_TABLE_SIZE,MEM2_ALLOC_TABLE_SIZE};//內存表大小 const u32 memblksize[SRAMBANK]={MEM1_BLOCK_SIZE,MEM2_BLOCK_SIZE};//內存分塊大小 const u32 memsize[SRAMBANK]={MEM1_MAX_SIZE,MEM2_MAX_SIZE};//內存總大小 //內存管理控制器 struct _m_mallco_dev mallco_dev= { my_mem_init, //內存初始化 my_mem_perused,//內存使用率 mem1base,mem2base,//內存池 mem1mapbase,mem2mapbase,//內存管理狀態表 0,0, //內存管理未就緒 }; //復制內存 //*des:目的地址 //*src:源地址 //n:需要復制的內存長度(字節為單位) void mymemcpy(void *des,void *src,u32 n) { u8 *xdes=des; u8 *xsrc=src; while(n--)*xdes =*xsrc ; } //設置內存 //*s:內存首地址 //c :要設置的值 //count:需要設置的內存大小(字節為單位) void mymemset(void *s,u8 c,u32 count) { u8 *xs = s; while(count--)*xs =c; } //內存管理初始化 //memx:所屬內存塊 void my_mem_init(u8 memx) { mymemset(mallco_dev.memmap[memx], 0,memtblsize[memx]*2);//內存狀態表數據清零 mymemset(mallco_dev.membase[memx], 0,memsize[memx]);//內存池所有數據清零 mallco_dev.memrdy[memx]=1;//內存管理初始化OK } //獲取內存使用率 //memx:所屬內存塊 //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]); } //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 my_mem_malloc(u8 memx,u32 size) { signed long offset=0; u32 nmemb; //需要的內存塊數 u32 cmemb=0;//連續空內存塊數 u32 i; if(!mallco_dev.memrdy[memx])mallco_dev.init(memx);//未初始化,先執行初始化 if(size==0)return 0XFFFFFFFF;//不需要分配 nmemb=size/memblksize[memx]; //獲取需要分配的連續內存塊數