D21x 内存使用指南

内存布局

针对 DRAM Memory 资源，软件会使用以下策略来进行分配：

首先把 DRAM 分成两个区域： DRAM Software Region 和 DRAM CMA Region 。CMA Region 提供给多媒体模块 MPP 专用，Software Region 提供给系统其他模块使用，主要目的是把 MPP 的动态内存池 (heap_cma) 和系统动态内存池 (heap_sys) 进行分离，避免 MPP 的内存池碎片化。因为 MPP 的内存分配基本都是大块内存，而系统各模块的内存分配是各种尺寸大小都有，如果共享一个内存池容易造成 MPP 大块内存分配失败。
接着会把每一个 Region 进一步划分成静态分配 Static 和动态分配 Heap 子区域。静态分配的区域在编译链接后地址已经确定，动态分配区域就是 Heap 内存池运行时地址才会确定。

内存使用

综合上述策略，DRAM 空间被软件划分成四块区域：

DRAM SW Static 系统静态分配区域。 .text .rodata .data .bss 默认会存放到这个区域，即普通的函数定义和全局变量定义。
DRAM SW Heap 系统动态分配区域。即 heap_sys 内存池，可以通过以下函数从该内存池分配内存。
```
malloc(size);
aicos_malloc(MEM_DEFAULT, size);    // MEM_DEFAULT = 0
```
DRAM CMA Static CMA 静态分配区域。函数定义和全局变量定义可以通过加上 CMA_DATA_DEFINE 宏声明链接到这个区域： (这个区域是可选的，通常情况下没有配置。)
```
// 函数定义：
void CMA_DATA_DEFINE test_func(void);   // CMA_DATA_DEFINE = DRAM_CMA_DATA_DEFINE

// 全局变量定义：
CMA_DATA_DEFINE int a = 1;
```
DRAM CMA Heap CMA 动态分配区域。即 heap_cma 内存池，可以通过以下函数从该内存池分配内存。
```
aicos_malloc(MEM_CMA, size);        // MEM_CMA = MEM_DRAM_CMA
```

参数配置

可以通过 scons --menuconfig 命令进入 menuconfig 配置界面，配置 Meomry 相关参数：

DRAM 总大小

Board options  --->
    Mem Options  --->
        DRAM parameter  --->
            (0x4000000) DRAM Total Size  // 配置 DRAM 总大小为 64M

CMA 区域大小

Board options  --->
    Mem Options  --->
        DRAM parameter  --->
            (0x2000000) CMA mem size     // 配置 DRAM 结尾 CMA 区域大小为 32M，剩余开头 32M 即为 Software 区域

调试命令

在系统运行时，可以通过 RT-Thread 下的 free 命令来查看 heap_sys 和 heap_cma 内存池的运行情况：

$ scons --list-mem
scons: Reading SConscript files ...
output/d21x_demo88-nand_rt-thread_helloworld/images/d21x.elf Memory layout:

        Region                               Start       End        Length
dram                                    0x40000000 - 0x44000000  0x04000000
  └─ dram_sw                            0x40000000 - 0x42000000  0x02000000
       └─ dram_sw_static                0x40000000 - 0x401cb970  0x001cb970
            └─ .text                    0x40000000 - 0x400cda80  0x000cda80
            └─ .rodata                  0x400cda80 - 0x4016ea20  0x000a0fa0
            └─ .bss                     0x40172000 - 0x401cb970  0x00059970
       └─ dram_sw_heap                  0x401cb970 - 0x42000000  0x01e34690
            └─ .heap_sys                0x401cb970 - 0x42000000  0x01e34690
  └─ dram_cma                           0x42000000 - 0x44000000  0x02000000
       └─ dram_cma_heap                 0x42000000 - 0x44000000  0x02000000
            └─ .heap_cma                0x42000000 - 0x44000000  0x02000000