这两天写的一个STM32上的内存办理函数,完结了malloc和free以及remalloc几个函数.还完结了一个内存运用率查询的函数.
试验环境：ALIENTEK STM32 Mini 开发板
思路如下:
将内存分块办理.
内存池等分为固定巨细的内存块.
树立一个内存状态表,对应每个块,有多少个块,状态表就有多少个元素,一一对应.
经过状态表的值判别该块内存是否可用(为0则表明可用,为其他值则表明被占用了,并且占用的内存块数量,便是该值的数字)
初始化的时分,状态表的值全0，代表一切的内存块都未被占用.当需求分配的时分,malloc从内存块的最高地址往下查找,查找到接连的空内存大于等于要分配的内存的时分,完毕此次分配,回来地址给要分配的指针,完结一次malloc. free的时分,就比较简单了,只需找到所分配的内存对应在状态表的方位,然后把状态表的值清0，及完结free.
内存运用率则经过查询状态表有多少个非0值,来核算占用率.
代码如下:
malloc.h头文件:
#ifndef __MALLOC_H
#define __MALLOC_H
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//ALIENTEK 开发板
//内存办理 代码
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//没有更新信息
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typedef unsigned longu32;
typedef unsigned short u16;
typedef unsigned charu8;
#ifndef NULL
#define NULL 0
#endif
#define MEM_BLOCK_SIZE 32 //内存块巨细为32字节
#define MAX_MEM_SIZE 10*1024 //最大办理内存 10K
#define MEM_ALLOC_TABLE_SIZE MAX_MEM_SIZE/MEM_BLOCK_SIZE //内存表巨细
//内存办理控制器
struct _m_mallco_dev
{
void (*init)(void); //初始化
u8 (*perused)(void); //内存运用率
u8membase[MAX_MEM_SIZE]; //内存池
u16 memmap[MEM_ALLOC_TABLE_SIZE];//内存办理状态表
u8memrdy; //内存办理是否安排妥当
};
extern struct _m_mallco_dev mallco_dev;//在mallco.c里边界说
void mymemset(void *s,u8 c,u32 count);//设置内存
void mymemcpy(void *des,void *src,u32 n);//仿制内存
void mem_init(void); //内存办理初始化函数(外/内部调用)
u32 mem_malloc(u32 size); //内存分配(内部调用)
u8 mem_free(u32 offset); //内存开释(内部调用)
u8 mem_perused(void); //取得内存运用率(外/内部调用)
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//用户调用函数
void myfree(void *ptr); //内存开释(外部调用)
void *mymalloc(u32 size); //内存分配(外部调用)
void *myrealloc(void *ptr,u32 size);//重新分配内存(外部调用)
#endif
malloc.c文件:
#include “malloc.h”
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//内存办理控制器
struct _m_mallco_dev mallco_dev=
{
mem_init, //内存初始化
mem_perused,//内存运用率
0, //内存池
0, //内存办理状态表
0, //内存办理未安排妥当
};
//仿制内存
//*des:意图地址
//*src:源地址
//n:需求仿制的内存长度(字节为单位)
void memcpy(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:需求设置的内存巨细(字节为单位)
void memset(void *s,u8 c,u32 count)
{
u8 *xs = s;
while(count–)*xs++=c;
}
//内存办理初始化
void mem_init(void)
{
memset(mallco_dev.membase, 0, sizeof(mallco_dev.membase));//内存池素有数据清零
mallco_dev.memrdy=1;//内存办理初始化OK
}
//获取内存运用率
//回来值:运用率(0~100)
u8 mem_perused(void)
{
u16 used=0;
u32 i;
for(i=0;i
if(mallco_dev.memmap)used++;
}
return used*100/MEM_ALLOC_TABLE_SIZE;
}
//内存分配(内部调用)
//size:要分配的内存巨细(字节)
//回来值:0XFFFFFFFF,代表过错;其他,内存偏移地址
u32 mem_malloc(u32 size)
{
signed long offset=0;
u16 nmemb; //需求的内存块数
u16 cmemb=0;//接连空内存块数
u32 i;
if(!mallco_dev.memrdy)mallco_dev.init();//未初始化,先履行初始化
if(size==0)return 0XFFFFFFFF;//不需求分配
nmemb=size/MEM_BLOCK_SIZE; //获取需求分配的接连内存块数
if(size%MEM_BLOCK_SIZE)nmemb++;
for(offset=MEM_ALLOC_TABLE_SIZE-1;offset>=0;offset–)//查找整个内存控制区
{
if(!mallco_dev.memmap[offset])cmemb++; //接连空内存块数添加
else cmemb=0; //接连内存块清零
if(cmemb==nmemb) //找到了接连nmemb个空内存块
{
for(i=0;i
mallco_dev.memmap[offset+i]=nmemb;
}
return (offset*MEM_BLOCK_SIZE);//回来偏移地址
}
}
return 0XFFFFFFFF;//未找到契合分配条件的内存块
}
//开释内存(内部调用)
//offset:内存地址偏移
//回来值:0,开释成功;1,开释失利;
u8 mem_free(u32 offset)
{
int i;
if(!mallco_dev.memrdy)//未初始化,先履行初始化
{
mallco_dev.init();
return 1;//未初始化
}
if(offset
int index=offset/MEM_BLOCK_SIZE;//偏移地点内存块号码
int nmemb=mallco_dev.memmap[index]; //内存块数量
for(i=0;i
mallco_dev.memmap[index+i]=0;
}
return 0;
}else return 2;//偏移超区了.
}
//开释内存(外部调用)
//ptr:内存首地址
void myfree(void *ptr)
{
u32 offset;
if(ptr==NULL)return;//地址为0.
offset=(u32)ptr-(u32)&mallco_dev.membase;
mem_free(offset);//开释内存
}
//分配内存(外部调用)
//size:内存巨细(字节)
//回来值:分配到的内存首地址.
void *mymalloc(u32 size)
{
u32 offset;
offset=mem_malloc(size);
if(offset==0XFFFFFFFF)return NULL;
else return (void*)((u32)&mallco_dev.membase+offset);
}
//重新分配内存(外部调用)
//*ptr:旧内存首地址
//size:要分配的内存巨细(字节)
//回来值:新分配到的内存首地址.
void *myrealloc(void *ptr,u32 size)
{
u32 offset;
offset=mem_malloc(size);
if(offset==0XFFFFFFFF)return NULL;
else
{
memcpy((void*)((u32)&mallco_dev.membase+offset),ptr,size);//复制旧内存内容到新内存
myfree(ptr); //开释旧内存
return (void*)((u32)&mallco_dev.membase+offset); //回来新内存首地址
}
}
最终测验代码如下:
int main(void)
{
u8 *ptr;
u16 *ptr1;
u32 *ptr2;
u32 *ptr3;
u8 i;
Stm32_Clock_Init(9);//体系时钟设置
delay_init(72);//延时初始化
uart_init(72,9600); //串口1初始化
LED_Init();
//LCD_Init();
ptr=(u8*)mymalloc(100);
if(*ptr)i=0;
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
ptr1=(u16*)mymalloc(2*100);
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
ptr2=(u32*)mymalloc(4*100);
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
myfree(ptr);
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
ptr3=(u32*)mymalloc(4*20);
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
myfree(ptr1);
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
ptr=(u8*)mymalloc(8*32);
myfree(ptr2);
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
myfree(ptr3);
i=mallco_dev.perused();//检查运用率
if(i)i=0;
usmart_dev.init();
POINT_COLOR=RED;
while(1)
{
LED0=!LED0;
delay_ms(500);
}
}
