5.12 Speicherverwaltung

• Maccess	Speicherbereich auf Zugriff prüfen.
• Maddalt	Alternativen Speicher anmelden.
• Malloc	Speicher reservieren bzw. freien Speicher erfragen.
• Mfree	Speicherbereich freigeben.
• Mshrink	Speicherbereich verkleinern/vergrößern.
• Mvalidate	Prozess-Speicherbereich auf Zugriff prüfen.
• Mxalloc	Speicherbereich reservieren.

Achtung: An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß im Hinblick auf zukünftige Betriebssystem-Versionen zur Kommunikation zwischen verschiedenen Programmen benutzte oder über Zeiger zugewiesene Speicherbereiche global sein müssen (Mxalloc-Funktion mit Global-Flag). Andernfalls wird es beim Einsatz auf Rechnern mit PMMU (z.B. Atari-TT oder Falcon) zu Speicherschutzverletzungen kommen.

Querverweis: Programmstart und TPA Prozessfunktionen Speicherverwaltung in TOS Speicherverwaltung in MagiC

5.12.1 Maccess

Name:

Maccess - verify accessibility of a region of memory

Opcode:

381 (0x17d)

Syntax:

int32_t Maccess ( void *start, int32_t size, int16_t mode );

Description:

Maccess verifies accessibility for the calling process's memory page(s) containing any part of the address range in the interval [addr, addr+len-1].

Parameter	Meaning
start	Start address of the memory block to be verified list
size	Length of the memory block
mode	mode is either 1 to check for read access, or 0 to check for read/write access.

Return value:

The function returns the value 0 on success, else a negative error code.

Availability:

This function is available as of FreeMiNT 1.15.12.

Group:

Memory management

5.12.1.1 Bindings for Maccess

C:	int32_t Maccess ( void *start, int32_t size, int16_t mode );
Assembler:	move.w mode,-(sp) ; Offset 10 move.l size,-(sp) ; Offset 6 pea start ; Offset 2 move.w #381,-(sp) ; Offset 0 trap #1 ; GEMDOS lea $C(sp),sp ; Correct stack

5.12.2 Maddalt

Name:

»Inform Gemdos of alternative memory« - Alternativen Speicher anmelden.

Gemdosnummer:

Deklaration:

int32_t Maddalt ( void *start, int32_t size );

Beschreibung:

Die GEMDOS-Routine Maddalt erlaubt es, einen Block von Alternate-RAM in die Speicherliste des GEMDOS aufzunehmen. Es gilt:

Parameter	Bedeutung

start	Anfangsadresse des Speichers
size	Länge des Speicherbereichs

Hinweis: Der Block bleibt Eigentum von DOS und darf nicht zurückgefordert werden. Wenn hinzugefügte Blöcke nicht hintereinander liegen, ist die Anzahl der hinzufügbaren Blöcke auf ca. 12 beschränkt.

Nützlich könnte diese Funktion etwa beim Einsatz von VME-Bus-Karten im Atari-TT sein, wenn deren Speicher für GEMDOS zugänglich gemacht werden soll.

Ergebnis:

Die Funktion liefert den Wert 0, oder eine negative Fehlermeldung.

Verfügbar:

Die Funktion ist erst ab GEMDOS 0.19 verfügbar.

Gruppe:

Speicherverwaltung

Querverweis:

Binding Mfree Malloc Mxalloc

5.12.2.1 Bindings für Maddalt

C:	int32_t Maddalt ( void *start, int32_t size );
Assembler:	move.l size,-(sp) ; Offset 6 pea start ; Offset 2 move.w #20,-(sp) ; Offset 0 trap #1 ; GEMDOS aufrufen lea $A(sp),sp ; Stack korrigieren

5.12.3 Malloc

Name:

»memory allocation« - Speicherplatz reservieren.

Gemdosnummer:

Deklaration:

void *Malloc ( int32_t number );

Beschreibung:

Die GEMDOS-Routine Malloc reserviert Speicherplatz, oder berechnet die Größe des verfügbaren Speichers. Für den Parameter number gilt:

Wert	Bedeutung

-1	Länge des größten verfügbaren Blocks ermitteln
sonst	Anzahl der zu reservierenden Bytes

Hinweis: Man darf sich nie darauf verlassen, daß tatsächlich so viele Bytes wie gewünscht alloziert wurden. Konstruktionen der Art Malloc(Malloc(-1L)) sind besonders in Multitasking-Systemen schlicht indiskutabel (Stichwort: Task-Wechsel).

Unter TOS untersützt das GEMDOS nur eine begrenzte Anzahl von Speicherblöcke. Aus diesem Grund sollte man die Funktion nicht zu häüfig innerhalb eines Programms nutzen, sondern größere Speicherblöcke (mindestens 16KBytes) reservieren und selbst verwalten.

Ferner sollte man folgende Punkte beachten:

der Speicherblock muß nicht leer sein
nacheinander allozierte Speicherblöcke müssen nicht zwingend zusammenhängen
niemals auf Speicherbereiche zugreifen, der nicht dem eigenen Prozess gehört. In Systemen mit Speicherschutz kommt es sonst zu einer Exception.

In MagiC wird dieser Aufruf auf Mxalloc mit den Modi 0 bzw. 3 zurückgeführt (abhängig von den Konfigurationsbits im Programmdatei-Header). Die Konfigurationsbits werden z.Zt. in der Basepage abgelegt.

Ergebnis:

Die Funktion liefert als Ergebnis die Anfangsadresse des reservierten Bereichs. Ein Nullzeiger bedeutet, daß nicht mehr genügend Speicher zur Verfügung steht. Im Fall number = -1 wird die Länge des größten verfügbaren Speicherblocks zurückgegeben.

Verfügbar:

Alle GEMDOS Versionen. GEMDOS Versionen kleiner 0.15 liefern für den Aufruf Malloc( 0L ) einen Zeiger auf ungültigen Speicher statt daß der Aufruf fehlschlägt wie er sollte.

Gruppe:

Speicherverwaltung

Querverweis:

Bindings für Malloc Mfree Mxalloc Maddalt Programmflags

5.12.3.1 Bindings für Malloc

C:	void *Malloc ( int32_t number );
Assembler:	move.l number,-(sp) ; Offset 2 move.w #72,-(sp) ; Offset 0 trap #1 ; GEMDOS aufrufen addq.l #6,sp ; Stack korrigieren

5.12.4 Mfree

Name:

»memory free« - Speicherplatz freigeben.

Gemdosnummer:

Deklaration:

int32_t Mfree ( void *block );

Beschreibung:

Die GEMDOS-Routine Mfree gibt einen mit Malloc reservierten Speicherbereich wieder frei.

Der Parameter block enthält die Anfangsadresse des freizugebenden Speicherbereichs.

Hinweis: In fast allen GEMDOS-Versionen wird nicht überprüft, ob der freizugebende Block dem betreffenden Prozess auch gehört. Daher ist vor allem in Multitasking-Systemen besondere Vorsicht angebracht.

Ergebnis:

Die Funktion liefert folgende Resultate:

Wert	Bedeutung

E_OK	kein Fehler aufgetreten
EIMBA	falsche Speicherblockadresse

Verfügbar:

Alle GEMDOS Versionen.

Gruppe:

Speicherverwaltung

Querverweis:

Binding Malloc Mxalloc Maddalt

5.12.4.1 Bindings für Mfree

C:	int32_t Mfree ( void *block );
Assembler:	pea block ; Offset 2 move.w #73,-(sp) ; Offset 0 trap #1 ; GEMDOS aufrufen addq.l #6,sp ; Stack korrigieren

5.12.5 Mshrink

Name:

»memory shrink« - Speicherbereich verkürzen oder vergrößern.

Gemdosnummer:

Deklaration:

int32_t Mshrink ( void *block, int32_t newsiz );

Beschreibung:

Die GEMDOS-Routine Mshrink verkürzt oder vergrößert einen bereits reservierten Speicherbereich. Es gilt:

Parameter

Bedeutung

block

Anfangsadresse des Speicherblocks

newsiz

neue (geänderte) Länge des Blocks; in MagiC zusätzlich:

-1 =	ermitteln der größtmöglichen Größe des Speicherblocks
0 =	Block freigeben

Hinweis: Es wird i.d.R. nicht überprüft, ob der Speicherblock dem Aufrufer überhaupt gehört. Die Möglichkeit einen Speicherblock zu vergrößern, steht z.Zt. nur in MagiC zur Verfügung. Allerdings funktioniert dies nur, wenn über dem betreffenden Block ein genügend großer freier Block vorhanden ist, und die TOS-Kompatibilität deaktiviert wurde.

Ergebnis:

Die Funktion liefert folgende Resultate:

E_OK :	kein Fehler aufgetreten
EIMBA :	falsche Blockadresse
EGSBF :	Block würde vergrößert

Verfügbar:

Alle GEMDOS Versionen.

Gruppe:

Speicherverwaltung

Querverweis:

Binding Malloc Mfree

5.12.5.1 Bindings für Mshrink

C:	int32_t Mshrink ( void *block, int32_t newsiz );
Assembler:	move.l newsiz,-(sp) ; Offset 8 pea block ; Offset 4 move.w #0,-(sp) ; Offset 2 move.w #74,-(sp) ; Offset 0 trap #1 ; GEMDOS aufrufen lea $C(sp),sp ; Stack korrigieren Hinweis: Der Null-Parameter wird beim C-Binding normalerweise automatisch hinzugefügt.

5.12.6 Mvalidate

Name:

Mvalidate - verify access to a process memory region

Opcode:

321 (0x141)

Syntax:

int32_t Mvalidate ( int16_t pid, void *start, int32_t size, int32_t *flags );

Description:

Mvalidate verifies accessibility for the specified process's memory page(s) containing any part of the address range in the interval [addr, addr+len-1].

Parameter	Meaning
pid	Process id of the process to check. May be 0 for the current process.
start	Start address of the memory block to be verified.
size	Length of the memory block.
flags	Upon a successfull call, will contain the protection flags of the specified memory region.

Return value:

The function returns the value 0 on success, else a negative error code.

Availability:

This function is available as of FreeMiNT 1.15.12.

Group:

Memory management

5.12.6.1 Bindings for Mvalidate

C:	int32_t Mvalidate ( int16_t pid, void start, int32_t size, int32_t flags );
Assembler:	pea flags ; Offset 12 move.l size,-(sp) ; Offset 8 pea start ; Offset 4 move.w pid,-(sp) ; Offset 2 move.w #321,-(sp) ; Offset 0 trap #1 ; GEMDOS lea $10(sp),sp ; Correct stack

5.12.7 Mxalloc

Name:

»Allocate memory (with preference)« - Speicherplatz reservieren.

Gemdosnummer:

Deklaration:

void *Mxalloc ( int32_t amount, int16_t mode );

Beschreibung:

Die GEMDOS-Routine Mxalloc reserviert einen Speicherbereich der Größe amount. Über die Bits des Parameters mode kann die gewünschte Speicherart spezifiziert werden; es gilt:

Bits

Bedeutung

0-2

Behandlung des TT-RAMs

0 =	nur ST-RAM
1 =	nur TT-RAM
2 =	egal, ST-RAM bevorzugt
3 =	egal, TT-RAM bevorzugt

reserviert

4-7

Speicherschutz-Modus

0 =	Abhängig von den Programmflags
1 =	Privat
2 =	Global
3 =	Super
4 =	nur lesbar

Alle anderen Werte sind undefiniert, und für zukünftige Zwecke reserviert.

No-Free-Modus
Wenn dieses Bit gesetzt ist und der Besitzer dieses Speichers terminiert, wird der Speicherbereich nicht freigegeben, sondern an das Betriebssystem vererbt. Dieser Modus ist nur für das Betriebssystem interessant, und steht normalen Anwenderprogrammen nicht zur Verfügung.

Alle weiteren Bits sind für zukünftige Zwecke reserviert. Mit dem Wert -1 für amount kann man die Länge des größten zusammenhängend verfügbaren Speicherblocks (abhängig von mode) erfragen.

Unter MagiC werden alle Speicherallozierungen mitprotokolliert. Wenn die mit LIMITMEM vorgegebene Beschränkung überschritten wird, wird ein Nullzeiger zurückgegeben. Im Fall amount = -1 wird das Minimum von freiem Speicher und noch nicht ausgeschöpfter LIMITMEM-Beschränkung zurückgegeben. Ausnahmen sind Aufrufe des Bildschirm-Managers (SCRENMGR), der die Menüs kontrolliert. Dadurch wird sichergestellt, daß auch per LIMITMEM beschränkte Programme keine Probleme mit dem Redraw bei Menüs haben.

Hinweis: Ein Problem besteht darin, festzustellen, wann die erweiterten Modi (Bits 3 und folgende) benutzt werden dürfen. Einige ältere Versionen des GEMDOS kommen nämlich nicht mit diesen Modi zurecht, und sorgen z.T. für den Absturz der Applikation bzw. des ganzen Systems. Aus diesem Grund testen viele Programmierer explizit auf das Vorhandensein von MiNT/MultiTOS oder Versionen von MagiC >= 2.0. Alternativ kann auch die Funktion Mxmask benutzt werden.

Ergebnis:

Die Funktion liefert als Ergebnis die Anfangsadresse des reservierten Bereichs als typenlosen Zeiger. Mxalloc liefert als Ergebnis eine 0, wenn nicht mehr genügend Speicher vorhanden ist.

Verfügbar:

Diese Funktion existiert erst ab GEMDOS-Version 0.19.

Gruppe:

Speicherverwaltung

Querverweis:

Binding Mfree Malloc Maddalt Programmflags

5.12.7.1 Bindings für Mxalloc

C:	void *Mxalloc ( int32_t amount, int16_t mode );
Assembler:	move.w mode,-(sp) ; Offset 6 move.l amount,-(sp) ; Offset 2 move.w #68,-(sp) ; Offset 0 trap #1 ; GEMDOS aufrufen addq.l #8,sp ; Stack korrigieren

5.12.7.2 Mxmask

/*
   Mxmask() liefert eine Bitmaske mit der man das Moduswort eines
   Mxalloc() Aufrufs maskieren sollte, falls man Protectionbits
   benutzen möchte. Dies ist notwendig, da Mxalloc() bei der Angabe
   von Protectionbits leider in einigen GEMDOS Implementierungen
   fehlerhafte Resultate liefert, die in der Folge zum Absturz des
   Systems fuehren koennen. ((c) 1994 Martin Osieka)
   Anwendungsbeispiel:
   mxMask = Mxmask();
   p = mxMask ? Mxalloc( size, 0x43 & mxMask) : Malloc( size); */

SHORT Mxmask (void)
{
    void *svStack;      /* Supervisor-Stack */
    int32_t sRAM, sRAMg;   /* ST-RAM          */
    int32_t aRAM, aRAMg;   /* Alternate RAM   */

    /*
    // Beispieltabelle moeglicher Werte:
    //           | newfashion  | oldfashion
    // sRAM aRAM | sRAMg aRAMg | sRAMg aRAMg
    //   1    0  |   1     0   |   1     1
    //   0    2  |   0     2   |   2     2
    //   1    2  |   1     2   |   3     3
    */

    svStack = (void *) Super( 0);  /* unterbinde Taskwechsel */

    sRAM  = (int32_t) Mxalloc( -1, 0);
    /* im Fehlerfall Mxalloc( -1, 3) */
    sRAMg = (int32_t) Mxalloc( -1, 0x40);
    aRAM  = (int32_t) Mxalloc( -1, 1);
    /* im Fehlerfall Mxalloc( -1, 3) */
    aRAMg = (int32_t) Mxalloc( -1, 0x41);

    Super( svStack);  /* erlaube Taskwechsel */

    if (sRAM == -32)
        return 0x0000;  /* Mxalloc() ist nicht implementiert */

    else if ( ((sRAM + aRAM) == sRAMg) && ((sRAM + aRAM) == aRAMg) )
        return 0x0003;  /* oldfashion Mxalloc() */

    else
        return 0xFFFF;

} /* Mxmask */

Querverweis: GEMDOS Speicherverwaltung

GEMDOS

Prozessfunktionen

Netzwerkfunktionen