os_mem.c
上传用户:yyyd609
上传日期:2022-07-18
资源大小:183k
文件大小:18k
源码类别:

微处理器开发

开发平台:

C/C++

  1. /*
  2. *********************************************************************************************************
  3. *                                                uC/OS-II
  4. *                                          The Real-Time Kernel
  5. *                                            MEMORY MANAGEMENT
  6. *
  7. *                          (c) Copyright 1992-2003, Jean J. Labrosse, Weston, FL
  8. *                                           All Rights Reserved
  9. *
  10. * File    : OS_MEM.C
  11. * By      : Jean J. Labrosse
  12. * Version : V2.76
  13. *********************************************************************************************************
  14. */
  15. #ifndef  OS_MASTER_FILE
  16. #include <ucos_ii.h>
  17. #endif
  18. #if (OS_MEM_EN > 0) && (OS_MAX_MEM_PART > 0)
  19. /*
  20. *********************************************************************************************************
  21. *                                        CREATE A MEMORY PARTITION
  22. *
  23. * Description : Create a fixed-sized memory partition that will be managed by uC/OS-II.
  24. *
  25. * Arguments   : addr     is the starting address of the memory partition
  26. *
  27. *               nblks    is the number of memory blocks to create from the partition.
  28. *
  29. *               blksize  is the size (in bytes) of each block in the memory partition.
  30. *
  31. *               err      is a pointer to a variable containing an error message which will be set by
  32. *                        this function to either:
  33. *
  34. *                        OS_NO_ERR            if the memory partition has been created correctly.
  35. *                        OS_MEM_INVALID_ADDR  you are specifying an invalid address for the memory 
  36. *                                             storage of the partition.
  37. *                        OS_MEM_INVALID_PART  no free partitions available
  38. *                        OS_MEM_INVALID_BLKS  user specified an invalid number of blocks (must be >= 2)
  39. *                        OS_MEM_INVALID_SIZE  user specified an invalid block size
  40. *                                             (must be greater than the size of a pointer)
  41. * Returns    : != (OS_MEM *)0  is the partition was created
  42. *              == (OS_MEM *)0  if the partition was not created because of invalid arguments or, no
  43. *                              free partition is available.
  44. *********************************************************************************************************
  45. */
  46. OS_MEM  *OSMemCreate (void *addr, INT32U nblks, INT32U blksize, INT8U *err)
  47. {
  48.     OS_MEM    *pmem;
  49.     INT8U     *pblk;
  50.     void     **plink;
  51.     INT32U     i;
  52. #if OS_CRITICAL_METHOD == 3                           /* Allocate storage for CPU status register      */
  53.     OS_CPU_SR  cpu_sr;
  54.     cpu_sr = 0;                                       /* Prevent compiler warning                       */
  55. #endif    
  56. #if OS_ARG_CHK_EN > 0
  57.     if (addr == (void *)0) {                          /* Must pass a valid address for the memory part. */
  58.         *err = OS_MEM_INVALID_ADDR;
  59.         return ((OS_MEM *)0);
  60.     }
  61.     if (nblks < 2) {                                  /* Must have at least 2 blocks per partition      */
  62.         *err = OS_MEM_INVALID_BLKS;
  63.         return ((OS_MEM *)0);
  64.     }
  65.     if (blksize < sizeof(void *)) {                   /* Must contain space for at least a pointer      */
  66.         *err = OS_MEM_INVALID_SIZE;
  67.         return ((OS_MEM *)0);
  68.     }
  69. #endif
  70.     OS_ENTER_CRITICAL();
  71.     pmem = OSMemFreeList;                             /* Get next free memory partition                */
  72.     if (OSMemFreeList != (OS_MEM *)0) {               /* See if pool of free partitions was empty      */
  73.         OSMemFreeList = (OS_MEM *)OSMemFreeList->OSMemFreeList;
  74.     }
  75.     OS_EXIT_CRITICAL();
  76.     if (pmem == (OS_MEM *)0) {                        /* See if we have a memory partition             */
  77.         *err = OS_MEM_INVALID_PART;
  78.         return ((OS_MEM *)0);
  79.     }
  80.     plink = (void **)addr;                            /* Create linked list of free memory blocks      */
  81.     pblk  = (INT8U *)((INT32U)addr + blksize);
  82.     for (i = 0; i < (nblks - 1); i++) {
  83.        *plink = (void *)pblk;                         /* Save pointer to NEXT block in CURRENT block   */
  84.         plink = (void **)pblk;                        /* Position to  NEXT      block                  */
  85.         pblk  = (INT8U *)((INT32U)pblk + blksize);    /* Point to the FOLLOWING block                  */
  86.     }
  87.     *plink              = (void *)0;                  /* Last memory block points to NULL              */
  88.     pmem->OSMemAddr     = addr;                       /* Store start address of memory partition       */
  89.     pmem->OSMemFreeList = addr;                       /* Initialize pointer to pool of free blocks     */
  90.     pmem->OSMemNFree    = nblks;                      /* Store number of free blocks in MCB            */
  91.     pmem->OSMemNBlks    = nblks;
  92.     pmem->OSMemBlkSize  = blksize;                    /* Store block size of each memory blocks        */
  93.     *err                = OS_NO_ERR;
  94.     return (pmem);
  95. }
  96. /*$PAGE*/
  97. /*
  98. *********************************************************************************************************
  99. *                                          GET A MEMORY BLOCK
  100. *
  101. * Description : Get a memory block from a partition
  102. *
  103. * Arguments   : pmem    is a pointer to the memory partition control block
  104. *
  105. *               err     is a pointer to a variable containing an error message which will be set by this
  106. *                       function to either:
  107. *
  108. *                       OS_NO_ERR           if the memory partition has been created correctly.
  109. *                       OS_MEM_NO_FREE_BLKS if there are no more free memory blocks to allocate to caller
  110. *                       OS_MEM_INVALID_PMEM if you passed a NULL pointer for 'pmem'
  111. *
  112. * Returns     : A pointer to a memory block if no error is detected
  113. *               A pointer to NULL if an error is detected
  114. *********************************************************************************************************
  115. */
  116. void  *OSMemGet (OS_MEM *pmem, INT8U *err)
  117. {
  118.     void      *pblk;
  119. #if OS_CRITICAL_METHOD == 3                           /* Allocate storage for CPU status register      */
  120.     OS_CPU_SR  cpu_sr;
  121.     cpu_sr = 0;                                       /* Prevent compiler warning                       */
  122. #endif    
  123. #if OS_ARG_CHK_EN > 0
  124.     if (pmem == (OS_MEM *)0) {                        /* Must point to a valid memory partition         */
  125.         *err = OS_MEM_INVALID_PMEM;
  126.         return ((OS_MEM *)0);
  127.     }
  128. #endif
  129.     OS_ENTER_CRITICAL();
  130.     if (pmem->OSMemNFree > 0) {                       /* See if there are any free memory blocks       */
  131.         pblk                = pmem->OSMemFreeList;    /* Yes, point to next free memory block          */
  132.         pmem->OSMemFreeList = *(void **)pblk;         /*      Adjust pointer to new free list          */
  133.         pmem->OSMemNFree--;                           /*      One less memory block in this partition  */
  134.         OS_EXIT_CRITICAL();
  135.         *err = OS_NO_ERR;                             /*      No error                                 */
  136.         return (pblk);                                /*      Return memory block to caller            */
  137.     }
  138.     OS_EXIT_CRITICAL();
  139.     *err = OS_MEM_NO_FREE_BLKS;                       /* No,  Notify caller of empty memory partition  */
  140.     return ((void *)0);                               /*      Return NULL pointer to caller            */
  141. }
  142. /*$PAGE*/
  143. /*
  144. *********************************************************************************************************
  145. *                                   GET THE NAME OF A MEMORY PARTITION
  146. *
  147. * Description: This function is used to obtain the name assigned to a memory partition.
  148. *
  149. * Arguments  : pmem      is a pointer to the memory partition
  150. *
  151. *              pname     is a pointer to an ASCII string that will receive the name of the memory partition.
  152. *
  153. *              err       is a pointer to an error code that can contain one of the following values:
  154. *
  155. *                        OS_NO_ERR                  if the name was copied to 'pname'
  156. *                        OS_MEM_INVALID_PMEM        if you passed a NULL pointer for 'pmem'
  157. *                        OS_ERR_PNAME_NULL          You passed a NULL pointer for 'pname'
  158. *
  159. * Returns    : The length of the string or 0 if 'pmem' is a NULL pointer.
  160. *********************************************************************************************************
  161. */
  162. #if OS_MEM_NAME_SIZE > 1
  163. INT8U  OSMemNameGet (OS_MEM *pmem, char *pname, INT8U *err)
  164. {
  165.     INT8U      len;
  166. #if OS_CRITICAL_METHOD == 3                      /* Allocate storage for CPU status register           */
  167.     OS_CPU_SR  cpu_sr;
  168.     cpu_sr = 0;                                  /* Prevent compiler warning                           */
  169. #endif    
  170.     OS_ENTER_CRITICAL();
  171. #if OS_ARG_CHK_EN > 0
  172.     if (pmem == (OS_MEM *)0) {                   /* Is 'pmem' a NULL pointer?                          */
  173.         OS_EXIT_CRITICAL();                      /* Yes                                                */
  174.         *err = OS_MEM_INVALID_PMEM;
  175.         return (0);
  176.     }
  177.     if (pname == (char *)0) {                    /* Is 'pname' a NULL pointer?                         */
  178.         OS_EXIT_CRITICAL();                      /* Yes                                                */
  179.         *err = OS_ERR_PNAME_NULL;
  180.         return (0);
  181.     }
  182. #endif
  183.     len  = OS_StrCopy(pname, pmem->OSMemName);   /* Copy name from OS_MEM                              */
  184.     OS_EXIT_CRITICAL();
  185.     *err = OS_NO_ERR;
  186.     return (len);
  187. }
  188. #endif
  189. /*$PAGE*/
  190. /*
  191. *********************************************************************************************************
  192. *                                 ASSIGN A NAME TO A MEMORY PARTITION
  193. *
  194. * Description: This function assigns a name to a memory partition.
  195. *
  196. * Arguments  : pmem      is a pointer to the memory partition
  197. *
  198. *              pname     is a pointer to an ASCII string that contains the name of the memory partition.
  199. *
  200. *              err       is a pointer to an error code that can contain one of the following values:
  201. *
  202. *                        OS_NO_ERR                  if the name was copied to 'pname'
  203. *                        OS_MEM_INVALID_PMEM        if you passed a NULL pointer for 'pmem'
  204. *                        OS_ERR_PNAME_NULL          You passed a NULL pointer for 'pname'
  205. *  OS_MEM_NAME_TOO_LONG       if the name doesn't fit in the storage area
  206. *
  207. * Returns    : None
  208. *********************************************************************************************************
  209. */
  210. #if OS_MEM_NAME_SIZE > 1
  211. void  OSMemNameSet (OS_MEM *pmem, char *pname, INT8U *err)
  212. {
  213.     INT8U      len;
  214. #if OS_CRITICAL_METHOD == 3                      /* Allocate storage for CPU status register           */
  215.     OS_CPU_SR  cpu_sr;
  216.     cpu_sr = 0;                                  /* Prevent compiler warning                           */
  217. #endif    
  218.     OS_ENTER_CRITICAL();
  219. #if OS_ARG_CHK_EN > 0
  220.     if (pmem == (OS_MEM *)0) {                   /* Is 'pmem' a NULL pointer?                          */
  221.         OS_EXIT_CRITICAL();                      /* Yes                                                */
  222.         *err = OS_MEM_INVALID_PMEM;
  223.         return;
  224.     }
  225.     if (pname == (char *)0) {                    /* Is 'pname' a NULL pointer?                         */
  226.         OS_EXIT_CRITICAL();                      /* Yes                                                */
  227.         *err = OS_ERR_PNAME_NULL;
  228.         return;
  229.     }
  230. #endif
  231.     len = OS_StrLen(pname);                      /* Can we fit the string in the storage area?         */
  232.     if (len > (OS_MEM_NAME_SIZE - 1)) {          /* No                                                 */
  233.         OS_EXIT_CRITICAL();
  234.         *err = OS_MEM_NAME_TOO_LONG;
  235.         return;
  236.     } 
  237.     (void)OS_StrCopy(pmem->OSMemName, pname);    /* Yes, copy name to the memory partition header      */
  238.     OS_EXIT_CRITICAL();
  239.     *err = OS_NO_ERR;
  240. }
  241. #endif
  242. /*$PAGE*/
  243. /*
  244. *********************************************************************************************************
  245. *                                         RELEASE A MEMORY BLOCK
  246. *
  247. * Description : Returns a memory block to a partition
  248. *
  249. * Arguments   : pmem    is a pointer to the memory partition control block
  250. *
  251. *               pblk    is a pointer to the memory block being released.
  252. *
  253. * Returns     : OS_NO_ERR            if the memory block was inserted into the partition
  254. *               OS_MEM_FULL          if you are returning a memory block to an already FULL memory 
  255. *                                    partition (You freed more blocks than you allocated!)
  256. *               OS_MEM_INVALID_PMEM  if you passed a NULL pointer for 'pmem'
  257. *               OS_MEM_INVALID_PBLK  if you passed a NULL pointer for the block to release.
  258. *********************************************************************************************************
  259. */
  260. INT8U  OSMemPut (OS_MEM *pmem, void *pblk)
  261. {
  262. #if OS_CRITICAL_METHOD == 3                      /* Allocate storage for CPU status register           */
  263.     OS_CPU_SR  cpu_sr;
  264.     
  265.     
  266.     cpu_sr = 0;                                  /* Prevent compiler warning                           */
  267. #endif    
  268. #if OS_ARG_CHK_EN > 0
  269.     if (pmem == (OS_MEM *)0) {                   /* Must point to a valid memory partition             */
  270.         return (OS_MEM_INVALID_PMEM);
  271.     }
  272.     if (pblk == (void *)0) {                     /* Must release a valid block                         */
  273.         return (OS_MEM_INVALID_PBLK);
  274.     }
  275. #endif
  276.     OS_ENTER_CRITICAL();
  277.     if (pmem->OSMemNFree >= pmem->OSMemNBlks) {  /* Make sure all blocks not already returned          */
  278.         OS_EXIT_CRITICAL();
  279.         return (OS_MEM_FULL);
  280.     }
  281.     *(void **)pblk      = pmem->OSMemFreeList;   /* Insert released block into free block list         */
  282.     pmem->OSMemFreeList = pblk;
  283.     pmem->OSMemNFree++;                          /* One more memory block in this partition            */
  284.     OS_EXIT_CRITICAL();
  285.     return (OS_NO_ERR);                          /* Notify caller that memory block was released       */
  286. }
  287. /*$PAGE*/
  288. /*
  289. *********************************************************************************************************
  290. *                                          QUERY MEMORY PARTITION
  291. *
  292. * Description : This function is used to determine the number of free memory blocks and the number of
  293. *               used memory blocks from a memory partition.
  294. *
  295. * Arguments   : pmem        is a pointer to the memory partition control block
  296. *
  297. *               p_mem_data  is a pointer to a structure that will contain information about the memory
  298. *                           partition.
  299. *
  300. * Returns     : OS_NO_ERR            If no errors were found.
  301. *               OS_MEM_INVALID_PMEM  if you passed a NULL pointer for 'pmem'
  302. *               OS_MEM_INVALID_PDATA if you passed a NULL pointer to the data recipient.
  303. *********************************************************************************************************
  304. */
  305. #if OS_MEM_QUERY_EN > 0
  306. INT8U  OSMemQuery (OS_MEM *pmem, OS_MEM_DATA *p_mem_data)
  307. {
  308. #if OS_CRITICAL_METHOD == 3                      /* Allocate storage for CPU status register           */
  309.     OS_CPU_SR  cpu_sr;
  310.     
  311.     
  312.     cpu_sr = 0;                                  /* Prevent compiler warning                           */
  313. #endif    
  314. #if OS_ARG_CHK_EN > 0
  315.     if (pmem == (OS_MEM *)0) {                   /* Must point to a valid memory partition             */
  316.         return (OS_MEM_INVALID_PMEM);
  317.     }
  318.     if (p_mem_data == (OS_MEM_DATA *)0) {        /* Must release a valid storage area for the data     */
  319.         return (OS_MEM_INVALID_PDATA);
  320.     }
  321. #endif
  322.     OS_ENTER_CRITICAL();
  323.     p_mem_data->OSAddr     = pmem->OSMemAddr;
  324.     p_mem_data->OSFreeList = pmem->OSMemFreeList;
  325.     p_mem_data->OSBlkSize  = pmem->OSMemBlkSize;
  326.     p_mem_data->OSNBlks    = pmem->OSMemNBlks;
  327.     p_mem_data->OSNFree    = pmem->OSMemNFree;
  328.     OS_EXIT_CRITICAL();
  329.     p_mem_data->OSNUsed    = p_mem_data->OSNBlks - p_mem_data->OSNFree;
  330.     return (OS_NO_ERR);
  331. }
  332. #endif                                           /* OS_MEM_QUERY_EN                                    */
  333. /*$PAGE*/
  334. /*
  335. *********************************************************************************************************
  336. *                                    INITIALIZE MEMORY PARTITION MANAGER
  337. *
  338. * Description : This function is called by uC/OS-II to initialize the memory partition manager.  Your
  339. *               application MUST NOT call this function.
  340. *
  341. * Arguments   : none
  342. *
  343. * Returns     : none
  344. *
  345. * Note(s)    : This function is INTERNAL to uC/OS-II and your application should not call it.
  346. *********************************************************************************************************
  347. */
  348. void  OS_MemInit (void)
  349. {
  350. #if OS_MAX_MEM_PART == 1
  351.     OSMemFreeList = (OS_MEM *)&OSMemTbl[0];             /* Point to beginning of free list             */
  352.     OS_MemClr((INT8U *)&OSMemTbl[0], sizeof(OSMemTbl)); /* Clear the memory partition table            */
  353. #endif
  354. #if OS_MAX_MEM_PART >= 2
  355.     OS_MEM  *pmem;
  356.     INT16U   i;
  357.     OS_MemClr((INT8U *)&OSMemTbl[0], sizeof(OSMemTbl)); /* Clear the memory partition table            */
  358.     pmem = (OS_MEM *)&OSMemTbl[0];                      /* Point to memory control block (MCB)         */
  359.     for (i = 0; i < (OS_MAX_MEM_PART - 1); i++) {       /* Init. list of free memory partitions        */
  360.         pmem->OSMemFreeList = (void *)&OSMemTbl[i+1];   /* Chain list of free partitions               */
  361. #if OS_MEM_NAME_SIZE > 1
  362.         pmem->OSMemName[0]  = '?';                      /* Unknown name                                */
  363.         pmem->OSMemName[1]  = OS_ASCII_NUL;
  364. #endif
  365.         pmem++;
  366.     }
  367.     pmem->OSMemFreeList = (void *)0;                    /* Initialize last node                        */
  368. #if OS_MEM_NAME_SIZE > 1
  369.     pmem->OSMemName[0]  = '?';                          /* Unknown name                                */
  370.     pmem->OSMemName[1]  = OS_ASCII_NUL;
  371. #endif
  372.     OSMemFreeList       = (OS_MEM *)&OSMemTbl[0];       /* Point to beginning of free list             */
  373. #endif
  374. }
  375. #endif                                                  /* OS_MEM_EN                                   */