uClinux中的动态分配

Question

我是嵌入式开发的新手，我发现传统的Linux和uClinux之间最大的区别是uClinux缺乏MMU。

来自这篇文章

如果没有VM，每个进程都必须位于内存中可以运行的位置。在最简单的情况下，这个内存区域必须是连续的。一般来说，它不能被扩展，因为它上面和下面可能有其他的过程。这意味着uClinux中的进程不能像传统的Linux那样在运行时增加可用内存的大小。

在我看来，这听起来似乎所有数据都必须驻留在堆栈中，而堆分配是不可能的，这意味着malloc()和/或"new“是不可能的.这准确吗？也许有些技术/库允许管理“静态堆”(即可以请求“动态”分配的基于堆栈的区域)？

还是我想得太多了？还是简化了它？

Answer 1

在常规Linux下，程序员不需要处理物理资源。内核处理这个问题，用户空间进程只看到它自己的地址空间。随着堆栈的增长，或者发出malloc类型的请求，内核将把空闲内存映射到进程的虚拟地址空间中。

在uClinux中，程序员必须更加关注物理内存。MMU和VM不可用，所有地址空间都与内核共享。加载用户空间程序时，将为文本、堆栈和变量分配物理内存页。进程的程序计数器、堆栈指针和数据/bss表指针被设置为物理内存地址。堆分配(通过malloc类型的调用)是从同一个池进行的。

您将不必在程序中取消堆分配。你需要关注一些新的问题。由于堆栈无法通过虚拟内存增长，因此必须在链接期间正确调整堆栈大小，以防止堆栈溢出。内存碎片成为一个问题，因为没有MMU来合并较小的空闲页面。错误的指针变得更加危险，因为它们现在可能导致对物理内存中任何位置的意外写入。

Answer 2

我已经有一段时间没有使用uCLinux了(在它集成到主树之前)，但我认为malloc仍然可以作为c库的一部分使用。在内存中做非常糟糕的事情(tm)的可能性要高得多，因为堆不是孤立的，但这是可能的。

Answer 3

是的，您可以在uclinux上的用户空间应用程序中使用malloc，但是必须增加用户空间应用程序的堆栈大小(在运行该程序之前，会导致堆栈大小是静态的)，这样，当malloc运行时，它将获得所需的空间。例如，在arm-cortex工具链上的uclinux提供命令来查找和更改用户应用程序二进制文件使用的堆栈大小，然后您可以将其传输到您的嵌入式系统并运行