第7章嵌入式实时操作系统UCOSII(第2版)

I 第7章 内存管理 ..................................................... 1 7.0 内存控制块 .................................................... 2 7.1 建立一个内存分区，OSMEMCREATE() ................................. 3 7.2 分配一个内存块，OSMEMGET() ..................................... 5 7.3 释放一个内存块，OSMEMPUT() ..................................... 6 7.4 查询一个内存分区的状态，OSMEMQUERY() ............................ 7 7.5 USING MEMORY PARTITIONS ........................................... 8 7.6 等待一个内存块 ............................................... 10 7 -1 内存管理 我们知道，在ANSI C中可以用malloc()和free()两个函数动态地分配内存和释放内存。但是，在嵌入式实时操作系统中，多次这样做会把原来很大的一块连续内存区域，逐渐地分割成许多非常小而且彼此又不相邻的内存区域，也就是内存碎片。由于这些碎片的大量存在，使得程序到后来连非常小的内存也分配不到。在4.02节的任务堆栈中，我们讲到过用malloc()函数来分配堆栈时，曾经讨论过内存碎片的问题。另外，由于内存管理算法的原因，malloc()和free()函数执行时间是不确定的。 在µC/OS-II中，操作系统把连续的大块内存按 分区来管理。每 个分区中包 含 有 整 数个大小相同 的内存块，如 同 图 F7.1。利 用这种 机 制 ，µC/OS-II 对 malloc()和free()函数进 行了 改 进 ，使得它 们可以分配和释放固定大小的内存块。这样一来，malloc()和free()函数的执行时间也是固定的了 。 如 图 F7.2，在一个系统中可以有 多个内存分区。这样，用户的应用程序就可以从不同 的内存分区中得到不同 大小的内存块。但是，特定的内存块在释放时必须重新放回它 以前所属于的内存分区。显然，采用这样的内存管理算法，上面的内存碎片问题就得到了 解决。 图 F7.1 内存分区——Figure 7.1 7 -2 图 F7.2 多个内存分区——Figure 7.2 内存控制块 为了便于内存的管理，在µC/OS-II中 使 用 内存控制块（ memory control blocks） 的数 据 结 构来 跟 踪 每 一 个内存分区，系 统 中 的每 个内存分区都 有 它 自 己 的内存控制块。 程 序 清 单 L7.1是内存控制块的定 义 。 程 序 清 单 L7.1 内存控制块的数 据 结 构 ...