STM32之内存管理 学习笔记

一、内存管理

它是指软件运行时对MCU内存资源的分配和使用技术，它的特点是可以实现动态释放和回收内存。

使用它的最主要目的也是为了高效，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两个函数：malloc（内存申请）和free（内存释放）

二、分块式内存管理

  分块式内存管理由内存池和内存管理表两部分组成。内存池被等分为n块，对应的内存管理表，大小也为n，内存管理表的每一个项对应内存池的一块内存。

      内存管理表的项值代表的意义：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：是从顶à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，内存管理表全部清零，表示没有任何内存块被占用。

三、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。

四、释放原理

       当指针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。