malloc() не возвращает null при переполнении HEAP (голое железо)

Я отлаживаю проект с голым железом на Kinetis TWRK70M120, используя набор инструментов Cross ARM GCC. (Kinetis Design Studio)

У меня один вопрос:
Why malloc() doesn't return NULL pointer when it overruns the heap size?
How is that possible?

Не ожидал, но после анализа разных ситуаций обнаружился , что malloc() возвращает указатель NULL только в том случае, если не хватает места ни в HEAP, ни в STACK. Я нашел этот вопрос на форуме StackOverflow:

Когда malloc возвращает NULL в чистом окружении?

Они говорят о столкновении HEAP и STACK, что может быть связано с этой проблемой. Хотя я не уверен, что мы можем говорить о коллизии, даже если оба (STACK и HEAP) диапазоны адресов управляются правильно (мне кажется). Например, если я определяю локальный массив с 10 целыми числами, он будет занимать около 40-48 байтов в верхней части стека. Это означает, что эта часть стека недоступна для динамического выделения, и malloc() возвращает NULL, только если вы пытаетесь выделить адресное пространство больше, чем cca HEAP+STACK-48bytes. В моем проекте 0x400 + 0x500 - 48 байт (упомянутый массив) - другие локальные переменные. Я действительно не уверен, что это обычное поведение, или я просто неправильно понимаю функцию malloc().

Вот мой код, который я использовал для тестирования функции malloc.
Размер кучи = 0x20000400
Размер кучи = 0x20000500
Вот мой код, который я использовал для тестирования функции malloc.

#include "MK70F12.h"
#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

extern uint32_t __HeapBase;
extern uint32_t __HeapLimit;
extern uint32_t __StackTop;
extern uint32_t __StackLimit;

//MY TEST
static int j=0, k=0, i=0;   //Global variables

int main(void)
{
    //For testing purposes I defined STACK = 0x0x00000500 (cca 1280bytes) and
                                    //HEAP = 0x0x00000400 (cca 1024bytes) what means that
    //I have approximately (theoretically) 2304 bytes available.

    /* Write your code here */
     void* pHeapBase = ((void*)&__HeapBase);
     void* pHeapLimit= ((void*)&__HeapLimit);
     void* pStackTop = ((void*)&__StackTop);
     void* pStackLimit= ((void*)&__StackLimit);
     //---------------------------------------------------------------------------------------------------------
     char* pMalloc_data1=(char*)malloc(1200*sizeof(char));  //Dynamically allocated array which size is bigger
                                                        //than the HEAP size (beginning address in HEAP space).
                                                        //It seems, when it overruns the heap size it doesn't
                                                        //return NULL, but it continues growing into the stack.
                                                        //Malloc returns NULL pointer only if there is
                                                        //no space available neither in the HEAP nor in the STACK.
     if (pMalloc_data1==NULL)
     {
         return(1);                     //Allocation failed
     }
     for(j=0;j<1200;j++)
     {
         *(pMalloc_data1+j)='a'; //just some initialization with character
                                        //memory filled with 1200 chars
                                        //address range 0x200000a8 - 0x20000559(0x20000558?)
     }
     //---------------------------------------------------------------------------------------------------------

     int *pMalloc_data2 = (int*)malloc(10*sizeof(int)); //Dynamically allocated array
                                                        //(beginning address in STACK space)!!!.
                                                        //Malloc returns NULL pointer only if there is
                                                        //no space available in the STACK (HEAP is already full).
     if (pMalloc_data2==NULL)
     {
         return(1);
     }
     for(i=0;i<10;i++)
     {
         *(pMalloc_data2+i)=i+4000;     //memory filled with 200 integers
                                        //address range 0x20000560 - (theoretically)0x20000588 (0x20000590?)
     }

     int array[10] = {10,15,78,62,80,6528,8,58,64,984};   //Local static array => in STACK
                                                          //For this array is space in STACK reserved
                                                          //at the beginning of the program
     free(pMalloc_data1);
     free(pMalloc_data2);
     for(;;)
     {
         k++;
     }
    return 0;
}