在FPGA嵌入式开发过程中，有的朋友可能会遇到这样一个情况，要用嵌入式内核做大数据量应用的工程，Bram肯定容量是不够的，需要用到外置DDR内存并在程序中进行内存分配。本文就针对PowerPC嵌入式开发中的内存分配做一个简单的讨论，大部分内容适用于MicroBlaze的开发。

不管是BSB默认成的工程，还是自己定制的工程，一般来讲程序的所有部分都是放在bram上的，很显然，这是一个不适用于大数量IO的情况。如果牵涉到大量的数据的存储，转移等操作，一种比较通用的办法就是用malloc家族的函数进行内存分配。

说到这个malloc，很多朋友可能一下子就想到了xil_malloc。而在使用之后，大部分人遇到的都是分配错误。实际上，在Xilinx EDK文档中就已经说到，The xil_* 家族所有的函数都只能对64KB的缓存进行操作，包括分配内存的函数。这个大小是固定的，目前没有办法改变。换句话说是一种固定的限制。但是malloc/calloc系列函数就没有这种限制。虽然C标准库在嵌入式平台中很多都不要拿来直接用，比如printf这些，没有经过特别的优化，但是在这种特殊时刻……建议完全可以试一下它，因为在大数据量处理中，时间的瓶颈应该是数据处理过程，而不是空间开辟，读取，存储的过程。

光使用malloc还是不够的。我们还要修改ld文件，这样就能自由控制heap和stack的大小。在使用malloc的前提下，把heap和stack都放在内存上，然后就可以自由调整大小了。注意一点的是malloc能分配的最大空间要比实际heap的size小一些，比如heap的size是4000（16384B），那么实际能够给你的空间就是16356B，因为总是有28B是用处来存储分配信息的，这是个人猜想，如果不对欢迎各位朋友指出。

对相关情况做一个总结。实现大数据量内存分配的方法包括：

1. 静态分配你的内存，如果你不嫌麻烦的话。

2. 使用PPC405 + 外部 SDRAM + malloc。

3. 自己实现一个能够处理大于64KB内容的malloc。虽然代码不是很复杂，不过MicroBlaze用户就要注意，它没有MMU，内存碎片的处理是一个问题。

4. 使用像uClinux这样的操作系统。

5. 使用其它基于C的malloc库。

6. 如果有志于在没有MMU的系统上自己实现malloc，可以参考这篇文章。

最后再罗嗦两句，这两天感觉到，嵌入式系统中很多程序的错误都是stack溢出引起的，而不是heap的问题。特别是那些从PC端移植过来的程序，因为很多程序在PC端根本就不需要考虑内存管理以及stack、heap的分布。对于PC程序员来说，stack总是那么大，而对于embedded程序员来说，stack总是那么小……