這里針對STM32F407芯片+1M外部內存的內存管理！（全篇是個人愚見，如果錯誤，請不吝指出！）
首先，定義3個內存池，分別是內部SRAM，外表SRAM和CCM；通過指定內存中的絕對地址，后面就可以直接通過數組操縱內存數據了。這里的mem1的大小是112KB，這里用100KB，其余12KB 用作內存管理表；mem2的大小為1M，這里用960K,剩余用作內存管理表；mem3的大小為64KB，且CCM內存只能由CPU訪問，這里用60KB，其余4KB用作內存管理表。
1 //內存池(32字節對齊) 2 __align(32) u8 mem1base[MEM1_MAX_SIZE]; //內部SRAM內存池 3 __align(32) u8 mem2base[MEM2_MAX_SIZE] __attribute__((at(0X68000000))); //外部SRAM內存池 4 __align(32) u8 mem3base[MEM3_MAX_SIZE] __attribute__((at(0X10000000))); //內部CCM內存池
虛擬地址映射表的內存部分在下圖中：
內存管理表，顧名思義，管理內存的，它們都會占用內存空間，就是上面說到的。
1 //內存管理表 2 u16 mem1mapbase[MEM1_ALLOC_TABLE_SIZE]; //內部SRAM內存池MAP 3 u16 mem2mapbase[MEM2_ALLOC_TABLE_SIZE] __attribute__((at(0X68000000+MEM2_MAX_SIZE))); //外部SRAM內存池MAP 4 u16 mem3mapbase[MEM3_ALLOC_TABLE_SIZE] __attribute__((at(0X10000000+MEM3_MAX_SIZE))); //內部CCM內存池MAP
他們的具體大小如下：
1 //mem1內存參數設定.mem1完全處於內部SRAM里面. 2 #define MEM1_BLOCK_SIZE 32 //內存塊大小為32字節 3 #define MEM1_MAX_SIZE 100*1024 //最大管理內存 100K 4 #define MEM1_ALLOC_TABLE_SIZE MEM1_MAX_SIZE/MEM1_BLOCK_SIZE //內存表大小 5 6 //mem2內存參數設定.mem2的內存池處於外部SRAM里面 7 #define MEM2_BLOCK_SIZE 32 //內存塊大小為32字節 8 #define MEM2_MAX_SIZE 960 *1024 //最大管理內存960K 9 #define MEM2_ALLOC_TABLE_SIZE MEM2_MAX_SIZE/MEM2_BLOCK_SIZE //內存表大小 10 11 //mem3內存參數設定.mem3處於CCM,用於管理CCM(特別注意,這部分SRAM,僅CPU可以訪問!!) 12 #define MEM3_BLOCK_SIZE 32 //內存塊大小為32字節 13 #define MEM3_MAX_SIZE 60 *1024 //最大管理內存60K 14 #define MEM3_ALLOC_TABLE_SIZE MEM3_MAX_SIZE/MEM3_BLOCK_SIZE //內存表大小
在定義一個結構體：
1 struct _m_mallco_dev 2 { 3 void (*init)(u8); //初始化 4 u8 (*perused)(u8); //內存使用率 5 u8 *membase[SRAMBANK]; //內存池 管理SRAMBANK個區域的內存 6 u16 *memmap[SRAMBANK]; //內存管理狀態表 7 u8 memrdy[SRAMBANK]; //內存管理是否就緒 8 };
接着，定義一個結構體變量，就可以操作內存了，如下：
1 struct _m_mallco_dev mallco_dev= 2 { 3 my_mem_init, //內存初始化 4 my_mem_perused, //內存使用率 5 mem1base,mem2base,mem3base, //內存池 6 mem1mapbase,mem2mapbase,mem3mapbase,//內存管理狀態表 7 0,0,0, //內存管理未就緒 8 };
申請內存函數---my_mem_malloc
該函數的作用是划出一塊內存給開發者，使用的方法是分配內存塊，不足內存塊大小的，按照一塊進行划分，從高地址處開始划分，找到空的連續內存塊，就在該內存塊管理表中填入連續內存塊數，這樣該內存就被占用了，並且返回連續內存塊的偏移地址；每一次划內存塊，都是進行的整個內存塊搜索。
1 //內存分配(內部調用) 2 //memx:所屬內存塊 3 //size:要分配的內存大小(字節) 4 //返回值:0XFFFFFFFF,代表錯誤;其他,內存偏移地址 5 u32 my_mem_malloc(u8 memx,u32 size) 6 { 7 signed long offset=0; 8 u32 nmemb; //需要的內存塊數 9 u32 cmemb=0;//連續空內存塊數 10 u32 i; 11 if(!mallco_dev.memrdy[memx])mallco_dev.init(memx);//未初始化,先執行初始化 12 if(size==0)return 0XFFFFFFFF;//不需要分配 13 nmemb=size/memblksize[memx]; //獲取需要分配的連續內存塊數 14 if(size%memblksize[memx])nmemb++; 15 for(offset=memtblsize[memx]-1;offset>=0;offset--)//搜索整個內存控制區 16 { 17 if(!mallco_dev.memmap[memx][offset])cmemb++;//連續空內存塊數增加 18 else cmemb=0; //連續內存塊清零 19 if(cmemb==nmemb) //找到了連續nmemb個空內存塊 20 { 21 for(i=0;i<nmemb;i++) //標注內存塊非空 22 { 23 mallco_dev.memmap[memx][offset+i]=nmemb; 24 } 25 return (offset*memblksize[memx]);//返回偏移地址 26 } 27 } 28 return 0XFFFFFFFF;//未找到符合分配條件的內存塊 29 }
內存使用率函數---my_mem_perused
該函數較簡單，就是查內存管理表，計算剩余空閑內存塊的大小，比上總內存塊數，就得到了內存使用率。
1 //獲取內存使用率 2 //memx:所屬內存塊 3 //返回值:使用率(0~100) 4 u8 my_mem_perused(u8 memx) 5 { 6 u32 used=0; 7 u32 i; 8 for(i=0;i<memtblsize[memx];i++) 9 { 10 if(mallco_dev.memmap[memx][i])used++; 11 } 12 return (used*100)/(memtblsize[memx]); 13 }
疑問：
關於清零內存空間，CCM和外部SRAM是除了內存管理表外的所以內存，全部清零，但是內部SRAM的112KB的空間是不一樣的，u16 mem1mapbase[MEM1_ALLOC_TABLE_SIZE]; 定義的內存池基地址並不是從零開始的，那么100KB的內存會不會溢出？從高地址開始分配內存，分配的到嗎？內存分配表的內存地址溢出了嗎？--------這些問題暫時沒有出現，程序正常運行，暫無定論。
注意：
關於堆棧在內存空間中的地址位置，在.map文件中可以找到，如果內存分配的時候，用到了這部分內存，是會出問題的，這是本內存管理存在的問題，最好是查.map文件后，避開這部分內存地址。