30、C、C++与MicroPython中的内存管理详解

C、C++与MicroPython中的内存管理详解

1. C和C++语言中的内存管理

C和C++语言在内存管理方面有很多共通之处，下面将从多个方面详细介绍其内存管理的相关内容。

1.1 RAM分区

在STM32CubeIDE中开启新项目后，可对RAM的使用进行修改，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. 在该文件中，用户模式栈的最高地址（SRAM的末尾）由代码行 _estack = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM) 定义，栈从该地址开始按降序使用。
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。

用户可在RAM中使用 malloc() 或 calloc() 函数从堆中分配内存，在代码执行期间使用 free() 函数释放已分配的内存。但需注意，堆的内存管理需用户自行控制，若未释放未使用的已分配内存，堆最终会被填满，导致内存泄漏。此外，使用堆时还会遇到碎片化问题，即堆中的内存块分配和释放顺序不同，所需的内存空间可能以碎片化形式存在，从而无法使用。

全局和静态变量从内存地址 0x20000000 开始存于SRAM中，堆位于其后，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的总SRAM大小。