30、C、C++与MicroPython的内存管理全解析

C、C++与MicroPython的内存管理全解析

1. C和C++语言中的内存管理

在C和C++语言里，内存管理是一项关键任务，涵盖了RAM分区、内存修改、指针操作以及变量管理等多个方面。

1.1 RAM分区

在STM32CubeIDE中开启新项目后，能够对RAM的使用进行调整，特别是堆和栈内存。具体操作步骤如下：
1. 打开项目文件夹顶层的链接脚本文件“STM32F429ZITX_FLASH.ld”。
2. 在该文件里，用户模式栈的最高地址（SRAM的末尾）由代码行 _estack = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM) 来定义，栈从这个地址开始以递减顺序使用。
3. 代码行 _Min_Heap_Size 和 _Min_Stack_Size 分别用于定义最小堆和栈的大小。

用户可以借助 malloc() 或 calloc() 函数在RAM的堆中分配内存，在代码执行期间，使用 free() 函数释放已分配的内存。不过，堆的内存管理需要用户自行把控，若不释放未使用的已分配内存，堆最终会被填满，从而引发内存泄漏。此外，使用堆时还会遇到碎片化问题，堆中的内存块分配和释放顺序不一致，可能导致所需的内存空间以碎片化形式存在，进而无法使用。

全局和静态变量存放在SRAM中，起始地址为0x20000000，堆紧跟其后，而栈则位于SRAM区域的末尾。用户需确保所有这些区域使用的内存空间不超过微控制器中SRAM的总大小。