關于FreeRTOS內存分配多少才合適

一位朋友問：黃哥，我剛學FreeRTOS不久，我想問一下，創(chuàng)建一個任務，堆棧分配多少才合適呢？

1寫在前面

這個關于FreeRTOS操作系統(tǒng)內存分配的問題，其實只要大概明白內存管理，以及資源分配的一些知識，相信就不會存在這種疑惑。

操作系統(tǒng)內存分配如果深入分析的話，知識蠻多的，本文只針對開篇的問題展開一些相關知識的講解。

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操作系統(tǒng)內存管理

FreeRTOS提供多種內存管理方式，在MemMang文件夾下有5個文件：heap_1到heap_5。

heap，其實是堆的意思，換句話說FrreRTOS系統(tǒng)的內存就是通過分配堆來實現(xiàn)的。（內存管理的知識較多，大家有空可以網上多了解一下，這里不講述）

而目前FreeRTOS常用的就是heap_4這種內存管理方式：通過事先為系統(tǒng)資源分配一個堆（數(shù)組），如下圖：

1.可配置在外部，或在heap_4中分配堆；

2.通過FreeRTOSConfig.h配置堆的大小，注意大小單位為字節(jié)。

提示：heap_1至heap_5其他管理方式其實還是有很大差別，這里不講述（后面抽時間再講述），具體可以參看：

https://www.freertos.org/a00111.html

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系統(tǒng)資源內存分配

FreeRTOS中系統(tǒng)為各資源分配內存，使用heap_4內存管理方式就是在創(chuàng)建之初就分配一段內存。

而分配的這個資源就是從整個系統(tǒng)堆ucHeap劃分了一塊出來。我們創(chuàng)建一個任務，分配堆棧大小的原理，進一步查看代碼：

提示：這個創(chuàng)建任務大小為我們填寫數(shù)值x4字節(jié)。比如，填寫128，其實分配的空間為512Byte.（很多人以為單位是字節(jié)，發(fā)現(xiàn)多創(chuàng)建幾個任務，內存就分配失敗了）

再比如，創(chuàng)建隊列：

參數(shù)1：隊列長度，也就是隊列的數(shù)量；

參數(shù)2：隊列大小，也就是一個隊列有多少字節(jié)；

隊列分配的內存大小就是：參數(shù)1x參數(shù)2 （單位Byte）。

這里就舉上面兩個例子，重點就是強調：分配內存的單位是字節(jié)（Byte），還是字（4Byte）。

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哪些變量會占用任務內存

回到最開始的問題：一個任務需要分配多大內存？

任務堆棧就是用于存放該任務的變量數(shù)據(jù)（也就是程序在執(zhí)行其他任務時，需要把該任務變量數(shù)據(jù)保存起來）。

那么，一個任務有哪些數(shù)據(jù)才算是“變量數(shù)據(jù)”呢？

一個是任務自身需要的內存空間，F(xiàn)reeROS任務自身（如TCB）需要的空間好像就七八十個字節(jié)（我之前計算過，記不得很清楚了）。

二是你自己應用程序臨時變量（如下圖），這個就是由你自己計算，或者估計大小。

許多朋友一上來直接分配堆棧的大小為256（x4字節(jié)），或512（x4字節(jié)），但自己應用程序臨時變量并不多。

如果你應用程序就幾個字節(jié)的臨時變量，分配64（x4字節(jié)）都完全夠你用。

提示：這個“臨時變量”包含你應用程序調用的函數(shù)所分配的變量。