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实验50_heap_4内存碎片模拟与观察.docx
资料介绍
实验 50：heap_4 内存碎片模拟与观察
实验说明
实验概述
在长时间运行的嵌入式系统中，频繁的动态内存分配和释放会导致堆内存碎片化。虽然 heap_4 具有相邻空闲块合并机制，但在某些特定模式下仍然会产生不可合并的碎片。本实验通过模拟"分配小-释放大-分配中"的模式，观察 heap_4 内存碎片对系统的影响。
实验原理
heap_4 使用"首字节匹配"（First Fit）算法，并支持相邻空闲块的合并。但当分配和释放的模式不规律时，空闲内存可能被分割成多个小块，导致虽然总空闲空间足够，但没有连续的大块内存满足大对象的分配需求。本实验通过监控 xPortGetFreeHeapSize() 和 xPortGetMinimumEverFreeHeapSize() 来观察碎片化的影响。
关键知识点
1. heap_4 支持空闲块合并，但不能移动已分配的内存。
2. 碎片化导致总空闲空间足够但无法分配大对象。
3. xPortGetMinimumEverFreeHeapSize() 反映历史最差情况。
实验现象
内存碎片任务按特定模式分配和释放内存，导致内存碎片化，监控任务报告总空闲空间和最大连续空闲空间的差异。
完整代码
c
#include "FreeRTOS.h"
#include "task.h"
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define NUM_ALLOCS 20
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| 文件名 | 大小 |
| 实验50_heap_4内存碎片模拟与观察.docx | 38K |
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