首先提一句,目前出貨量比較大的tws耳機與普通藍牙耳機廠商bes(恆玄)在使用的就是rtx,rtx內核是非常簡單的,對於產品沒有過多的要求,例如設備驅動,文件系統等,僅僅作為應用來說,它是非常合適的。
源碼獲取
rtx源碼可以從keil的安裝目錄下提取出來。例如我安裝的keil5下的目錄:
<code>ARM\\PACK\\ARM\\CMSIS\\5.6.0\\CMSIS\\RTOS\\RTX\\SRC/<code>
源碼分析
Rtx內存管理思路很明顯是抄的uc/os-III,只不過又增加了自己的內容而已。
它總共有4個函數:
<code>1.int _init_box (void *box_mem, U32 box_size, U32 blk_size)
2.void *rt_alloc_box (void *box_mem)
3.void *_calloc_box (void *box_mem)
4.int rt_free_box (void *box_mem, void *box)/<code>
它們的含義是:
1.初始化整個內存鏈表,使整個系統的內存是能夠組織起來的。
2.分配一塊內存。
3.分配一塊內存,並將內存中的數據清0。
4.釋放一塊內存。
上圖是調用內存初始化函數之後的內存結構圖。
特點:
1.每一塊內存都是相同大小的。
其實,從上面這個圖中就可以理解rtx內存管理的4個函數的意義了。
分析:
<code>int _init_box (void *box_mem, U32 box_size, U32 blk_size) {
/* Initialize memory block system, returns 0 if OK, 1 if fails. */
void *end;
void *blk;
void *next;
U32 sizeof_bm;
/* Create memory structure. */
if (blk_size & BOX_ALIGN_8) {
/* Memory blocks 8-byte aligned. */
blk_size = ((blk_size & ~BOX_ALIGN_8) + 7) & ~7;
sizeof_bm = (sizeof (struct OS_BM) + 7) & ~7;
}
else {
/* Memory blocks 4-byte aligned. */
blk_size = (blk_size + 3) & ~3;
sizeof_bm = sizeof (struct OS_BM);
}
if (blk_size == 0) {
return (1);
}
if ((blk_size + sizeof_bm) > box_size) {
return (1);
}
/* Create a Memory structure. */
blk = ((U8 *) box_mem) + sizeof_bm;
((P_BM) box_mem)->free = blk;
end = ((U8 *) box_mem) + box_size;
((P_BM) box_mem)->end = end;
((P_BM) box_mem)->blk_size = blk_size;
/* Link all free blocks using offsets. */
end = ((U8 *) end) - blk_size;
while (1) {
next = ((U8 *) blk) + blk_size;
if (next > end) break;
*((void **)blk) = next;
blk = next;
}
/* end marker */
*((void **)blk) = 0;
return (0);
}/<code>
參數:
box_mem:指定內存的起始地址。
box_size:指定總內存大小。
blk_size:指定內存塊大小。
首先,blk_size塊大小需要要麼8字節對齊,要麼4字節對齊。還有就是聯繫整個空間的內存結構體也需要字節對齊。之後就需要將結構體中空閒內存塊與整個空間的結束地址指定好,最後就是結構體中的塊大小也指定好。
<code> while (1) {
next = ((U8 *) blk) + blk_size;
if (next > end) break;
*((void **)blk) = next;
blk = next;
}
/* end marker */
*((void **)blk) = 0;/<code>
這一段代碼是很重要的,理解起來也不難。
分析:
<code>void *rt_alloc_box (void *box_mem) {
/* Allocate a memory block and return start address. */
void **free;
#ifndef __USE_EXCLUSIVE_ACCESS
int irq_dis;
irq_dis = __disable_irq ();
free = ((P_BM) box_mem)->free;
if (free) {
((P_BM) box_mem)->free = *free;
}
if (!irq_dis) __enable_irq ();
#else
do {
if ((free = (void **)__ldrex(&((P_BM) box_mem)->free)) == 0) {
__clrex();
break;
}
} while (__strex((U32)*free, &((P_BM) box_mem)->free));
#endif
return (free);
}/<code>
參數:
box_mem:整個內存塊的起始地址。
根據內存結構體中的free(空閒位置),如果不是最後的地址值0,則可以找到空閒內存地址。
分析:
<code>void *_calloc_box (void *box_mem) {
/* Allocate a 0-initialized memory block and return start address. */
void *free;
U32 *p;
U32 i;
free = _alloc_box (box_mem);
if (free) {
p = free;
for (i = ((P_BM) box_mem)->blk_size; i; i -= 4) {
*p = 0;
p++;
}
}
return (free);
}/<code>
首先調用的是_alloc_box(),可以分配一塊內存,然後將這塊內存清0。
分析:
<code>int rt_free_box (void *box_mem, void *box) {
/* Free a memory block, returns 0 if OK, 1 if box does not belong to box_mem */
#ifndef __USE_EXCLUSIVE_ACCESS
int irq_dis;
#endif
if (box < box_mem || box >= ((P_BM) box_mem)->end) {
return (1);
}
#ifndef __USE_EXCLUSIVE_ACCESS
irq_dis = __disable_irq ();
*((void **)box) = ((P_BM) box_mem)->free;
((P_BM) box_mem)->free = box;
if (!irq_dis) __enable_irq ();
#else
do {
*((void **)box) = (void *)__ldrex(&((P_BM) box_mem)->free);
} while (__strex ((U32)box, &((P_BM) box_mem)->free));
#endif
return (0);
}/<code>
參數:
box_mem:總內存塊的起始地址。
Box:要釋放的內存塊。
這個函數的做法是先將要釋放的內存塊的頭4字節內容存放的是內存結構體的free值,然後將free值指向當前空閒內存的地址。
總結:
rtx與uc/os-III內存管理算法寫的都是簡單易懂。
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