stm32中malloc函数的用法

在STM32中，malloc函数用于动态分配内存。通过调用malloc函数可以在堆区中申请一段指定大小的内存空间。引用和引用中的示例代码展示了如何使用malloc函数申请内存，并在使用完毕后释放内存。
首先，需要包含<stdlib.h>头文件来调用malloc函数。然后，可以使用以下语法来申请内存：

p = (char *)malloc(sizeof(char)*size);

其中，p是一个指向char类型的指针，size是所需内存的大小。如果malloc函数成功分配了内存，则返回一个指向分配内存起始地址的指针。如果分配内存失败，则返回NULL。因此，在使用malloc函数后，应该检查返回值是否为NULL，以确保内存分配成功。例如：

if(p == NULL) {
    printf("malloc error\r\n");
}

在使用完毕后，应该使用free函数来释放已分配的内存。例如：

free(p);

引用中的示例代码给出了一些关于堆区大小设置和malloc函数用法的更多细节。在IAR开发环境中，可以通过修改堆栈大小来调整堆区的大小。在变量定义之后，可以使用malloc函数来申请内存，并在使用完毕后使用free函数来释放内存。请注意，在申请内存时，应该确保申请的大小不超过堆区的设置值，否则会出现错误。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span>

相关问题

stm32 sdram malloc

### STM32 SDRAM `malloc` 使用方法

在嵌入式系统中，特别是对于像STM32这样的微控制器平台而言，在外部SDRAM上实现动态内存分配是一项复杂但非常有价值的任务。为了使应用程序能够有效地利用这些额外资源，开发者可以创建自定义的`malloc()`和`free()`函数来管理这块区域内的内存。

#### 初始化SDRAM并配置为堆区

首先，需要通过相应的驱动程序初始化SDRAM模块，并将其映射至系统的地址空间内。一旦完成这一步骤，则可以通过修改链接脚本或启动文件中的设置，使得C库默认从该区域内分配新对象所需的存储单元[^1]。

// 配置 SD-RAM 控制器参数...
HAL_SDRAM_Init(&hsdram, &Timing);

// 将 SDRAM 地址范围指定给 heap 区域
__attribute__((section(".heap"))) uint8_t HeapStart;
extern char end; // 定义于 startup 文件
uint8_t *HeapEnd = (uint8_t *)0xD0000000 + SDRAM_SIZE;

SystemInit();
SCB->VTOR = FLASH_BASE | 0x00000000;
__set_MSP((uint32_t)&end);

#### 自定义`malloc`与`free`接口

考虑到标准库提供的内存管理功能可能无法满足特定应用场景下的需求——比如碎片整理策略不够高效或是缺乏对齐支持等特性——因此有时还需要自行编写一套更贴合项目特点的方法来进行内存块请求处理：

- **分配操作**：遍历空闲列表寻找合适大小的空间；如果找不到则尝试扩展现有最大连续区间或将较大闲置片段分割成两部分。

- **回收机制**：每当调用`free(ptr)`时都要检查相邻节点是否为空以便合并它们从而减少内部碎片率。

typedef struct block_header {
    size_t size;
    bool is_free;
    struct block_header* next;
} BlockHeader;

BlockHeader* head = NULL;

void* my_malloc(size_t bytes) {
    /* ... */
}

void my_free(void* ptr) {
    /* ... */
}

#### 示例应用案例分析

假设现在有一个智能家居设备正在运行FreeRTOS操作系统，并且希望能在清扫工作结束后保存当前位置以及清洁模式等相关状态信息到非易失性介质之前暂时缓存起来等待同步写入动作完成。此时就可以借助上述提到的技术方案快速获取足够的缓冲容量而不必担心影响其他核心服务性能表现[^3]。

stm32 malloc

### STM32 上使用 `malloc` 进行动态内存分配

在嵌入式系统中，特别是像 STM32 这样的微控制器平台上，动态内存管理是一个复杂的话题。通常情况下，在这些资源受限环境中直接调用标准库中的 `malloc` 和 `free` 并不是一个最佳实践，因为默认实现可能不适合实时应用需求[^1]。

然而，为了满足某些特定应用场景下的灵活性要求，可以考虑自定义堆管理机制来替代或增强原有的功能。下面介绍一种方法，即通过配置 SDRAM 来作为扩展的堆区，并在此基础上构建适合项目特性的内存管理系统[^2]。

#### 配置外部存储器接口 (FSMC/FMC)

对于带有 FSMC 或 FMC 接口支持外接 SDRAM 的型号来说，首先要做的是初始化该硬件模块并完成对外部 RAM 芯片的成功映射。这一步骤具体取决于所使用的芯片手册以及官方提供的 HAL 库文档指导。

#### 初始化 SDRAM 为新的堆区域

一旦成功设置了外部存储器访问路径，则可以通过修改链接脚本的方式指定一部分连续地址范围给应用程序做为额外可用的工作空间——也就是所谓的“大容量堆”。

/* 定义一个新的节段 */
MEMORY
{
    /* ...其他部分保持不变... */
    SDRAM : ORIGIN = 0xC0000000, LENGTH = 8M
}

SECTIONS
{
    .sdram_heap :
    {
        *(.bss.sdrampool);
    } > SDRAM
}

接着，在启动代码里创建一个全局变量指向这段新划分出来的缓冲池：

extern unsigned char __start_sdram_heap;
void * const sdram_pool_start = &__start_sdram_heap;
size_t         sdram_pool_size = 8*1024*1024; // 8MB

最后一步就是重定向系统的 `malloc()` 和 `free()` 到这个更大的区域内工作了。这里推荐采用 FreeRTOS 提供的一套可移植性强且经过优化处理过的 API 实现[^3]。

#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"

// 自定义 myMalloc 函数用于替换原生 malloc()
static void *myMalloc(size_t size)
{
    return pvPortMalloc(size);    
}

// 同样地也需要提供相应的 free() 替代版本
static void myFree(void *ptr)
{
    vPortFree(ptr);
}

// 注册上述两个函数指针到 C 标准运行时环境当中去
struct _reent *_impure_ptr;

int main(void)
{
    // 设置 reentrant structure 中的相关字段...
    _impure_ptr->__malloc_r = myMalloc;
    _impure_ptr->__free_r   = myFree;

    while(1){
        // 主循环体逻辑...
    }
}

以上便是针对 STM32 设备利用 SDRAM 扩展其原有内部 SRAM 大小从而更好地服务于频繁申请释放操作场景下的一种解决方案概述。值得注意的是，尽管这种方法能够在一定程度上缓解因频繁分配而导致的问题，但在实际部署前仍需仔细评估潜在风险因素如性能开销、稳定性影响等。