动态内存管理 本章主要讲述 基本概念建立一个内存分区分配一个内存块释放一个内存块 基本概念 应用程序在运行中经常需要临时获得一些内存空间 用完后需要归还这些内存空间 能否合理 有效地对内存储器进行分配和管理 是衡量一个操作系统的指标之一 特别地对于实时操作系统来说 还应该保证系统在动态分配内存时 它的执行时间必须是可确定的 C OS II对内存进行两级管理 把一个大片连续的内存空间分成了若干个内存分区每个分区又分成了若干个大小相等的内存块任务以内存块为单位来获得和释放动态内存 每个内存分区及其内存块的使用情况则由表 内存控制块来记录 创建内存分区前后 应用程序如果要使用动态内存的话 则要首先在内存中划分出可以进行动态分配的区域 这个划分出来区域叫做内存分区 每个分区要包含若干个内存块 C OS II要求同一个分区中的内存块的大小必须相等 在内存中划分一个内存分区与内存块的方法非常简单 先定义一个二维数组 然后基于这个二维数组创建一个内存分区就可以了 其中每个一维数组 即二维数组的一个元素 一行 就是一个内存块 示例OS MEM PartitionPtr INT16UMemBuf 100 10 PartitionPtr OSMemCreate Partition 100 10 上述语句定义了一个内存分区 它有100个内存块 每个内存块的大小为20个字节 并建立一个把内存控制块与内存分区关联起来 以便系统能对其进行相应的管理和控制 内存控制块 为了使系统能够感知和有效地管理内存分区 C OS II给每个内存分区定义了一个叫做内存控制块 OS MEM 的数据结构 系统就用这个内存控制块来记录和跟踪每一个内存分区的状态 并通过它来申请和释放内存块 内存控制块的结构typedefstruct void OSMemAddr 内存分区的指针void OSMemFreeList 内存控制块链表的指针INT32UOSMemBlkSize 内存块的长度INT32UOSMemNBlks 分区内内存块的数目INT32UOSMemNFree 分区内当前可分配的内存块的数目 OS MEM 系统初始化时创建的空内存控制块链表 创建一个内存分区 在使用一个内存分区之前 必须先建立一个内存分区 通过一个二维数组划分了欲使用的分区和内存块之后 应用程序可以通过OSMemCreate 建立一个内存分区 OS MEM OSMemCreate void addr 内存分区的起始地址INT32Unblks 分区中内存块的数目INT32Ublksize 每个内存块的字节数INT8U err 错误信息 创建内存分区前后 申请一个内存块 在应用程序需要一个内存块时 应用程序可以通过调用函数OSMemGet 向某内存分区请求获得一个内存块 OSMemGet 函数的原型为 void OSMemGet OS MEM pmem 内存分区的指针INT8U err 错误信息 释放一个内存块 当应用程序不再使用一个内存块时 必须及时地将它释放 应用程序通过调用函数OSMemPut 来释放一个内存块 OSMemPut 函数原型为 INT8UOSMemPut OS MEM pmem 内存块所属内存分区的指针void pblk 待释放内存块的指针 内存管理的应用 消息队列 创建一个内存分区 用该内存分区存放消息队列的消息内容内存分区的每一个内存块存放一条消息的内容 INT32UTimes 定义用户任务MyTask YourTask的堆栈OS STKMyTaskStk TaskStkSize OS STKYourTaskStk TaskStkSize OS EVENT MsgQueue 定义消息队列指针void MsgQueueTbl MAX MESSAGES 定义消息指针数组INT8UPartition MAX MESSAGES MESSAGE SIZE OS MEM PartitionPtr 定义内存分区指针voidMyTask void pdata voidYourTask void pdata intmain intargc char argv INT8Uerr OSInit OSTaskCreate MyTask 0 voidMyTask void pdata 生产者任务INT8Uerr n 0 char pt pdata pdata while 1 Times printf 我是任务MyTask 已经运行 d次 n Times pt OSMemGet PartitionPtr voidYourTask void pdata 消费者任务INT8Uerr m 0 char pt pdata pdata while 1 pt char OSQPend MsgQueue 0