[发明专利]存储管理装置和存储管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种存储管理装置和存储管理方法，特别是涉及在装有存储器的电子设备中，适合用于该存储器管理的存储管理装置和存储管理方法。

背景技术

装在电子设备例如计算机中的存储器中，在计算机启动时，内部装有的设备或打印机等外部设备的各种动作所需要的存储区域得以分配，并且根据工作的进展释放分配，形成未使用的存储区域。

在这样的存储器中，一旦释放被分配的存储区域中的一部分，就会产生存储区域的碎片(fragmentation)(未使用的存储区域被分段)。

即如图6A所示，在16M(字节)的未使用区域的某个存储区域中，如图6B所示，进行了四次2M的分配(区域确保)(AAA使用、BBB使用、CCC使用、DDD使用)，未使用的区域减少到8M。

此后，如图6C所示，一旦释放最初的三个存储区域(AAA使用、BBB使用、CCC使用)的分配，尽管未使用的存储区域总计14M(6M+8M)，但可以分配地址的存储区域的最大空间仍保持8M。14M的未使用存储区域成为分段的状态，产生碎片。

在这种存储状态下，由于不能确保连续的大存储块，所以要执行整理未使用存储区域的、例如垃圾收集(garbage-collection)功能。该垃圾收集功能是OS(操作系统)为了消除碎片所具有的功能之一。

此外还有各种各样的消除碎片的其他技术，例如特开2005-73004号公报所公开的方法也是其中之一。

然而，为了消除碎片而执行的所述垃圾收集动作占用CPU的时间长。因此优选的是在不产生碎片本身上下工夫，但现状是还没有找到有效的解决方法。

特别是在实时OS中，不能为了消除碎片而长时间占用CPU，所以目前很少使用垃圾收集动作。

此外，在特开2005-73004号公报公开的发明中，要求对至少两个以上的存储器的存储区域进行管理。因此与所述的垃圾收集动作相同，占用CPU的时间变长，不能说是有效的解决方法。

发明内容

所以本发明人对在计算机启动时分配给HDD、网络接口、打印机等设备的存储区域进行了观察和研究，结果表明，例如对于打印机，由于存储区域的分配顺序大体预先确定了，其分配顺序的参数设定不频繁变更，所以被分配的存储区域是固定的，并且这些分配难以释放，着眼于该点，完成了本发明。

本发明的目的是提供一种使被分配有多个存储区域的存储器难以产生碎片的存储管理装置及其存储管理方法。

本发明提供的存储管理装置包括：第一存储部，分配有设备的动作所需要的存储区域；存储器分配处理部，根据设备动作时输入的分配请求，对所述第一存储部进行存储区域分配，并根据设备动作结束时输入的释放请求，释放在所述第一存储部中分配的存储区域；第二存储部，存储有关为了设备的动作而在所述第一存储部的高位或低位的地址空间中应该预先确保的存储区域的预留区域信息；以及学习预留处理部，监视所述存储器分配处理部在所述第一存储部中进行的存储区域的分配和释放，特别指定使所述第一存储部分段的、设备动作所需要的存储区域，并把有关该特定的存储区域的信息作为所述预留区域信息，保存到所述第二存储部中，其中，所述学习预留处理部在所述第一存储部初始化时，指示所述存储器分配处理部，在所述第一存储部的高位或低位的地址空间中确保基于所述预留区域信息的存储区域，而所述存储器分配处理部，根据来自所述学习预留处理部的指示，在所述第一存储部的高位或低位的地址空间中预先确保基于所述预留区域信息的存储区域。

在上述的存储管理装置中，存储器分配处理部根据分配请求，对第一存储部执行存储区域的确保和释放，学习预留处理部监视第一存储部的存储区域的确保和释放，制作有关使第一存储部分段的存储区域的预留区域信息，并保存到第二存储部中，在第一存储部初始化时，指示存储器分配处理部根据预留区域信息，在第一存储部的高位或低位的地址空间确保存储区域，由此可以抑制第一存储部的分段。