应用于单片机内存管理模块mem_malloc分享

567 单片机内存管理 malloc

问答对人有帮助，内容完整，我也想知道答案 0 mem_malloc是什么？如何对mem_malloc进行测试验证呢？ 0
2022-2-17 07:31:59　　评论淘帖0 邀请回答您可以邀请以下用户，快速回答问题 × heks 该类别下有 20 个回答。邀请回答新星之火12138 该类别下有 18 个回答。邀请回答 wang21cj 该类别下有 17 个回答。邀请回答 hgimtk 该类别下有 16 个回答。邀请回答 liutiefu 该类别下有 15 个回答。邀请回答科源机电该类别下有 15 个回答。邀请回答 kghfh 该类别下有 14 个回答。邀请回答 chm5 该类别下有 13 个回答。邀请回答 dgfdf 该类别下有 13 个回答。邀请回答 723662364d 该类别下有 13 个回答。邀请回答一巷清苑该类别下有 13 个回答。邀请回答早知该类别下有 12 个回答。邀请回答 Ehunt 该类别下有 12 个回答。邀请回答张峰9998 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hy381 该类别下有 12 个回答。邀请回答 ggfvxv 该类别下有 12 个回答。邀请回答 YOYOOO 该类别下有 12 个回答。邀请回答 h1654155275.6473 该类别下有 12 个回答。邀请回答 hjhdf 该类别下有 12 个回答。邀请回答 efwedfd 该类别下有 12 个回答。邀请回答举报毛萃相关推荐 • 请问lwip中的mem_malloc函数内存块问题该怎么解决？ 3392 • 调试发布版RT-Thread4.1.0内存分配为NULL的问题怎么解决 3277 • CC2541 osal_mem_alloc和malloc申请动态内存 7190 • 怎样去解决单片机使用malloc产生内存泄露的问题呢 1374 • 单片机内存写入错误 1291 • 请问ucos3是不是带有类似malloc、free的系统级内存管理函数？ 2363 • 单片机内存和程序大小有什么关系吗？怎么选用不同内存大小的单片机？ 295 • LwIP分配内存失败该怎么办？ 2963 • keil下malloc和rt_malloc用的不是同一套底层函数，堆内存也不是用同一块？ 1317 • 103rc+ucosiii+lwip移植编译时总是提示内存不足该怎么办？ 1660 1个回答

答案对人有帮助，有参考价值 0 本次给大家分享一位大佬写的应用于单片机内存管理模块mem_malloc，这个mem_malloc的使用不会产生内存碎片，可以高效利用单片机ram空间。 mem_malloc代码仓库： mem_malloc介绍一般单片机的内存都比较小，而且没有MMU，malloc 与free的使用容易造成内存碎片。而且可能因为空间不足而分配失败，从而导致系统崩溃，因此应该慎用，或者自己实现内存管理。 mem_malloc就是一个不会产生内存碎片的、适合单片机使用的内存管理模块。其与使用malloc的区别如：「算法原理：」定义一个数组作为动态分配的堆空间，低地址空间保存管理数据，高地址空间实际分配给用户的缓存(类似堆栈使用，分配是往中间靠拢)，free时移动高地址用户空间(以时间换空间)，使得未使用的空间都是连续的。 mem_malloc测试验证下面以小熊派IOT开发板来做实验。实验过程很简单。准备一份开发板带串口打印的工程，下载mem_malloc，把mem_malloc.c、mem_malloc.h复制到工程目录下，并添加到工程里：然后进行编译，编译过程可能会报错： ..Srcmem_malloc.c(119): error: #852: expression must be a pointer to a complete object type 这份代码在不同编译器下编译情况不同。gcc下编译不会报错，在keil下编译报如上错误。 keil编译器更严格些。报错原因是对mem_block结构体的mem_ptr成员进行操作，而mem_ptr成员的类型是void，而mem_ptr成员参与运算时的增、减偏移量取决于mem_ptr的类型，所以这里我们需要指定类型。我们把相关报错代码修改如：再次编译就正常了。下面简单看一下mem_malloc的代码。「mem_malloc.h：」* #ifndef __MEM_MALLOC_H__ #define __MEM_MALLOC_H__ #ifdef __cplusplus extern "C" { #endif #include #include #include #include #include #pragma pack(1) typedef struct mem_block { void mem_ptr; unsigned int mem_size; unsigned int mem_index; }mem_block; #pragma pack() #define MEM_SIZE 128 void print_mem_info(void); void print_hex(char data, int len); void print_mem_hex(int size); int mem_malloc(unsigned int msize); int mem_realloc(int id, unsigned int msize); void mem_buffer(int id); int mem_free(int id); #ifdef __cplusplus } #endif #endif 「mem_malloc.c：」* 暂不贴出，感兴趣的小伙伴可以在上面的仓库地址自行下载阅读。在本公众号后台回复：mem_malloc，进行获取。下面对mem_malloc进行测试验证。测试代码作者也有给出，这里我们简单测试即可，进行了一些删减及增加了一些注释： #include "mem_malloc.h" char mem_id[10]={0}; // 10块内存块 void test_malloc(int i, int size) { printf("------test_malloc-------n"); mem_id = mem_malloc(size); if(mem_id == 0) { printf("malloc --- failn"); printf("size=%dn", size); } else { char p = mem_buffer(mem_id); memset(p, i, size); printf("p = 0x%x, i=%d, id=%d, size=%dn", (int)p, i, mem_id, size); } print_mem_hex(MEM_SIZE); } void test_buffer(int i, int size) { printf("------test_buffer-------n"); printf("i=%d, id = %d, size=%dn", i, mem_id, size); char p = mem_buffer(mem_id); if(p != NULL) { memset(p, 0xf0+i, size); print_mem_hex(MEM_SIZE); } else { printf("test_buffer---failn"); } } void test_realloc(int i, int size) { printf("------test_realloc-------n"); printf("i=%d, id = %d, size=%dn", i, mem_id, size); int ret = mem_realloc(mem_id, size); if(ret) { char *p = mem_buffer(mem_id); memset(p, 0xa0+i, size); print_mem_hex(MEM_SIZE); } else { printf("test_realloc---failn"); } } void test_free(int i) { printf("------test_free-------n"); printf("i=%d, id = %dn", i, mem_id); if(mem_free(mem_id)) print_mem_hex( MEM_SIZE); } void main(void) { print_mem_info(); // 打印内存信息 test_malloc(1, 10); // 给申请一块10个字节的内存，标记内存块id为1 test_malloc(2, 8); // 给申请一块8个字节的内存，标记内存块id为2 test_malloc(3, 20); // 给申请一块20个字节的内存，标记内存块id为2 test_free(2); // 释放id为2的内存块的内存 test_malloc(4, 70); // 申请一块70个字节的内存 test_free(1); // 释放id为1的内存块内存 test_buffer(3, 20); // 获取id为3的内存块地址，并往这个内存块重新写入0xf0+i的数据 test_realloc(3, 10); // 重新分配内存，并往这个内存块重新写入0xa0+i的数据 for(int i=0; i<10; i++) // 释放所有内存块内存，已释放的不再重新释放 test_free(i); } 运行结果及解析：这里设定一个128字节的数组作为堆空间使用。其中数组前面存放的是申请到的内存块的信息，包括内存块地址、大小、索引信息，这三个数据各占4个字节，共12个字节。这里有设计到一个大小端模式的问题，STM32平台为小端模式，即数据的低位存储在内存的低地址中。申请的内存块从128字节的尾部开始分配，再次申请的内存块依次往前移，释放的内存，则整体内存块往后移动，内存块之前不留空隙，即不产生内存碎片。以上就是本次的分享，如有错误，欢迎指出，谢谢！

2022-2-17 14:29:06 评论举报杨叶