為什么單片機(jī)的程序不怎么使用malloc而在PC上卻經(jīng)常使用

　　從單片機(jī)上知道，在上電的那一刻，MCU的程序指針會被初始化為上電復(fù)位時的地址，從那個地址處讀取將要執(zhí)行的指令，由此程序在 MCU上開始執(zhí)行（當(dāng)然在調(diào)用程序的 main之前，還有一系列其他的初始化要做，如堆棧的初始化，不過這些我們很少會去修改）。PC在上電時，和MCU差不多，不過讀取的是BIOS，有它完成了很多初始化操作，最后，調(diào)用系統(tǒng)的初始化函數(shù)，將控制權(quán)交給了操作系統(tǒng)，于是我們看到了Windows，Linux系統(tǒng)啟動了。

　　如果將操作系統(tǒng)看作是在處理器上跑的一個很大的裸機(jī)程序（就是直接在硬件上跑的程序，因為操作系統(tǒng)就是直接跑在CPU上的，這樣看待是可以的，不過這個裸機(jī)程序功能很多很強(qiáng)大），那么操作系統(tǒng)的啟動很像MCU程序的啟動。前者有一個很大的初始化程序完成很復(fù)雜的初始化，后者有一段不長的匯編代碼完成一些簡單的初始化。這一點看，它們在流程上是很相似的。

　　如果是系統(tǒng)上的程序啟動呢？它們是由系統(tǒng)來決定的。Linux上在shell下輸入。/p后，首先檢查是否是一個內(nèi)建的shell命令；如果不是，則shell假設(shè)它是一個可執(zhí)行文件（Linux上一般是elf格式），然后調(diào)用一些相關(guān)的函數(shù)，將在硬盤上的p文件的內(nèi)容拷貝到內(nèi)存 （DDR RAM）中，并建立一個它的運(yùn)行環(huán)境（當(dāng)然這里邊還有內(nèi)存映射、虛擬內(nèi)存、連接與加載等一些其它東西），準(zhǔn)備執(zhí)行。

　　由以上可知，單片機(jī)上的程序和平時在系統(tǒng)上運(yùn)行的程序，在啟動時差異是很大的（如果將程序調(diào)用main以前的動作，都抽象為初始化的話，程序的啟動可以簡化為：建立運(yùn)行環(huán)境+調(diào)用main函數(shù)，這樣程序的執(zhí)行差異是不大的）。因為單片機(jī)上跑的程序（裸機(jī)程序）是和操作系統(tǒng)一樣跑在硬件上的，它們屬于一個層次的。過去之所以沒有區(qū)分出單片機(jī)上的程序和PC機(jī)上的程序的一些差異，就是沒有弄明白這一點。由此，以前的一些疑惑也就解開了。為什么在單片機(jī)上的程序不怎么使用malloc，而PC上經(jīng)常使用？因為單片機(jī)上沒有已經(jīng)寫好的內(nèi)存管理算法的代碼，而在PC上操作系統(tǒng)里運(yùn)行的程序，libc已經(jīng)把這些都做了，只需要調(diào)用就可以了。如果在單片機(jī)上想用動態(tài)內(nèi)存，也可以，但是這些代碼要自己去實現(xiàn)，并定義一個相應(yīng)的malloc，有時候一些公司會給提供一些庫函數(shù)可能會實現(xiàn)malloc，但是因為單片機(jī)上RAM內(nèi)存十分有限，如果不知道它的運(yùn)行方式，估計會很危險。同樣，因為在PC的系統(tǒng)上運(yùn)行的程序與裸機(jī)程序不同，裸機(jī)程序不會有動態(tài)鏈接，有的只是靜態(tài)鏈接。