[原创] helper2416_内存分配实现_有分析

好了，昨天我们的RTOS已经跑起来了，相关的DRAM划分也说的比较清楚了，这里我主要实现内存分配，使用自带的微型库。
相关细节，主要参考ARM官方的doc，方法如下
1）进入如下地址
http://infocenter.arm.com/help/index.jsp

2）搜索关键字即可，如
__user_initial_stackheap
__initial_sp
__heap_base
__heap_limit



好了，这里需要指定堆栈，有两种方法

1）通过汇编代码
新建一个heap.S文件，内容如下
主要依据如下，可参考中文资料在ARM的文档中，右边目录可以找到位于：
ARM 软件开发工具--->RealView Development Suite---->Version 4.0 中文用户手册




2）通过分散加载描述文件

1. LR_ROM1 0x30800000 0x2800000          {                    ; load region size_region
   
2.         RW_ROM1 0x30800000 0x2800000 {                  ; load address = execution address
   
3.                 *.o (RESET, +First)
   
4.                 .ANY (+RO +RW)
   
5.         }
   
6.         RW_RAM1 0x33000000 0x1000000 {  
   
7.                 .ANY(+ZI)
   
8.         }
   
9.        
   
10.         ARM_LIB_HEAP  0x30200000 EMPTY  0x00400000 {
    
11.                
    
12.         }
    
13.     ARM_LIB_STACK 0x30800000 EMPTY -0x00200000 {
    
14.                
    
15.         }
    
16. }

主要依据，如下





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重要提示，请看官方doc复制的原文
从 RVCT v2.x 及更低版本移植到 RVCT v4.0

在 RVCT 2.x 及更低版本中，__user_initial_stackheap() 的缺省实现使用符号 Image$$ZI$$Limit 的值。 如果链接器使用分散加载描述文件（使用 --scatter 命令行选项指定），则不会定义该符号；因此，如果使用的是分散加载描述文件，则必须重新实现__user_initial_stackheap()，否则，链接步骤将会失败。

另外，您也可以使用 __user_setup_stackheap()（而不是 __user_initial_stackheap()）来升级源代码。

从 RVCT v3 移植到 RVCT v4.0

在 RVCT v3.x 和更高版本中，库包含更多的 __user_initial_stackheap() 实现，并且可通过分散加载描述文件中提供的信息自动选择正确的实现。 这意味着，如果使用的是分散加载文件，则不需要重新实现该函数。 有关详细信息，请参阅使用分散加载描述文件。

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因为我在参考ARM文档之前，在网上看了一些前人的总结，基本上都要说需要自行实现__user_setup_stackheap()，其实这里我们可以看出来高版本的已经不需要了，很智能啊。在这以前我一直在用IAR，现在我算是知道使用ARM的工具可以获取到更多原滋原味的支持文档，对开发尤其是裸机开发帮助很大。

我的测试程序如下：

1.        
   
2. /**
   
3. * @brief  malloc_test
   
4. * @note   内存分配测试
   
5. * @param  none
   
6. * @retval none
   
7. */
   
8. void malloc_test(void)
   
9. {
   
10.         int *ptr1;
    
11.         int *ptr2;
    
12.         int *ptr3;
    
13.         int *ptr4;
    
14.         OS_ALLOC_SR();
    
15.        
    
16.     ptr1 = (int *)malloc(sizeof(int) * 10);  
    
17.     if (ptr1) {
    
18.                 OS_ENTER_CRITICAL();
    
19.         DEBUG1("Prt1 alloc at address: %x", (unsigned int)ptr1);  
    
20.                 OS_EXIT_CRITICAL();
    
21.         } else {
    
22.         DEBUG0("No enough memory!");  
    
23.         }
    
24.     free(ptr1);
    
25.         DEBUG0("Ptr1 free!");  
    
26.        
    
27.         ptr2 = (int *)malloc(sizeof(int) * 20);  
    
28.     if (ptr2) {
    
29.                 OS_ENTER_CRITICAL();
    
30.         DEBUG1("Prt2 alloc at address: %x", (unsigned int)ptr2);  
    
31.                 OS_EXIT_CRITICAL();
    
32.         } else {
    
33.         DEBUG0("No enough memory!");  
    
34.         }
    
35.     free(ptr2);
    
36.         DEBUG0("Ptr2 free!");  
    
37. 
    
38.        
    
39.         ptr3 = (int *)malloc(sizeof(int) * 10);  
    
40.     if (ptr3) {
    
41.                 OS_ENTER_CRITICAL();
    
42.         DEBUG1("Prt3 alloc at address: %x", (unsigned int)ptr3);  
    
43.                 OS_EXIT_CRITICAL();
    
44.         } else {
    
45.         DEBUG0("No enough memory!");  
    
46.         }
    
47.        
    
48.        
    
49.         ptr4 = (int *)malloc(sizeof(int) * 20);  
    
50.     if (ptr4) {
    
51.                 OS_ENTER_CRITICAL();
    
52.         DEBUG1("Ptr4 alloc at address: %x", (unsigned int)ptr4);  
    
53.                 OS_EXIT_CRITICAL();
    
54.         } else {
    
55.         DEBUG0("No enough memory!");  
    
56.         }
    
57.         free(ptr3);
    
58.     free(ptr4);
    
59.         DEBUG0("Ptr3 free!");
    
60.         DEBUG0("Ptr4 free!");  
    
61. 
    
62. }

这里有一点疑问，还没解决，就是那个长的printf需要在临界区，不然会abort异常。我尝试使用短的，没有问题，为了调试，这里加上临界区保护，感觉是模式设置有问题，有可能是MMU那块，不一定。printf我使用微型库自带的或者我自己的开源的都是一样，跑一下就直接异常了。

我的调试结果，可以看出地址是我们指定Heap的0x030200000，两种方式都可以。

这篇帖子主要用于告诉大家如何使用MDK开发工具，想了解细节的东西，直接去看ARM的文档，一定能找到你的答案。

有问题希望大家一起讨论。

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