[發明專利]一種實時操作系統動態內存的管理方法及裝置

在審

• 申請號: 202210172769.6
• 申請日: 2022-02-24
• 公開（公告）號: CN114518961A
• 公開（公告）日: 2022-05-20
• 發明（設計）人: 尹燦;沈文靜
• 申請（專利權）人: 上海金卓科技有限公司
• 主分類號: G06F9/50
• 分類號: G06F9/50
• 代理公司: 北京華夏正合知識產權代理事務所(普通合伙) 11017
• 代理人: 韓登營

本發明提供了一種實時操作系統動態內存的管理方法及裝置，包括：獲取申請內存大小；當前內存塊空閑且大于或等于所述申請內存大小時，從所述當前內存塊中分配內存，所述當前內存塊為當前的內存控制塊對應的內存塊，每個內存控制塊對應一個內存塊；當所述當前內存塊忙碌或小于所述申請內存大小時，從動態內存中第一個內存控制塊對應的內存塊中分配內存。本發明的技術方案分配動態內存時不用遍歷多個內存塊，分配速度快，實時性好，功能維護簡便。

技術領域

本發明涉及操作系統領域，尤其涉及一種實時操作系統動態內存的管理方法及裝置。

背景技術

嵌入式實時操作系統注重實時性，其內存管理方式上往往不會采用通用操作系統分段、分頁式、虛擬內存等復雜管理方式，目前實時操作系統中內存管理方式上，常見的做法是預先定義好block大小及數量，例如256KB/128組、512KB/128組、1024KB/64組等等，用戶在申請內存時，例如申請64KB，系統先從最鄰近的block大小組中256KB查找是否有空閑空間，若有，則分配成功，若沒有，則繼續到上一級更大的block 512KB中查找空閑空間，如此循環，直至所有block組查找完畢或找到空閑空間為止。

該內存管理方式內存利用率低、空間浪費嚴重，隨著軟件功能的迭代開發，對內存塊大小、數量需求的變更，內存管理需要不斷適配，維護困難。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供了一種實時操作系統動態內存的管理方法及裝置，其技術方案包括：當前內存塊空閑且不小于申請內存的大小時，從該內存塊分配內存；當前內存塊忙碌或小于申請內存大小時，從動態內存的第一個內存塊分配內存。本發明的技術方案分配動態內存時不用遍歷多個內存塊，分配速度快，實時性好，功能維護簡便。

第一方面，本發明實施例提供了一種實時操作系統動態內存的管理方法，包括：獲取申請內存大小；當前內存塊空閑且大于或等于所述申請內存大小時，從所述當前內存塊中分配內存，所述當前內存塊為當前的內存控制塊對應的內存塊，每個內存控制塊對應一個內存塊；當所述當前內存塊忙碌或小于所述申請內存大小時，從動態內存中第一個內存控制塊對應的內存塊中分配內存。

由上，通過根據內存控制塊全局指針從當前內存塊分配內存，且在當前內存塊忙碌或小于申請內存大小時從動態內存的第一個內存塊分配內存，使整個內存分配過程中不用遍歷多個內存塊，分配速度快，實時性好，功能維護簡便。

在本發明第一方面的一種可能實施方式中，內存控制塊至少包括：前向指針、后向指針、內存塊狀態、內存塊大小、該內存控制塊的起始地址；內存控制塊按物理位置順序組成控制塊鏈表，一個內存控制塊的前向指針和后向指針分別指向該控制塊鏈表中下一個和上一個的內存控制塊。

由上，通過內存控制塊和控制塊鏈表管理內存塊，便于快速確定當前的內存控制塊。

在本發明第一方面的一種可能實施方式中，還包括：當從所述當前內存塊中分配完內存后所述當前內存塊中剩余的內存塊大于一個內存控制塊空間時，增加一個內存控制塊管理所述剩余的內存塊；以及把新增加的內存控制塊作為所述當前的內存控制塊。

由上，把當前內存塊分配后剩余的內存塊返回到空閑內存狀態，且分配的內存塊和返回的內存塊均不受內存大小級別控制，提高了內存利用率。

在本發明第一方面的一種可能實施方式中，還包括：當從所述當前內存塊中分配完內存后所述當前內存塊中剩余的內存塊不大于一個內存控制塊空間、且所述當前內存塊為動態內存中最后一個內存塊時，把所述第一個內存控制塊作為所述當前的內存控制塊。

由上，當前內存塊中剩余的內存塊不大于一個內存控制塊空間、且當前內存塊為動態內存中最后一個內存塊時，通過把內存控制塊全局指針指向控制塊鏈表中第一個內存控制塊，提高了內存分配的速度。