项目实战-外卖自提柜 4. FreeRTOS 堆栈分配、调试技巧

2023-05-16

项目实战-外卖自提柜 1.项目介绍、协议制定
项目实战-外卖自提柜 2. CubeMX + FreeRTOS入门
项目实战-外卖自提柜 3. FreeRTOS主要API的应用
项目实战-外卖自提柜 4. FreeRTOS 堆栈分配、调试技巧
项目实战-外卖自提柜 5. ESP8266 01S配置与掉线处理
项目实战-外卖自提柜 6. 硬件工作与测试(原理图、PCB绘制、测试视频)

堆栈空间分配

这部分很重要,如果选择的单片机RAM比较吃紧,那就要精打细算了。
这个问题牵连了不少容易混淆的概念,我在学习的时候也翻了很多帖子,按照自己的理解梳理了一下,有错误请评论区或私信指出。
参考博客:
                https://www.cnblogs.com/CaesarTao/p/9816965.html
先是RAM,我选用的是stm32f103RBT6,有20K的RAM。这20K被分为4大部分:
在这里插入图片描述
其中 “内部用,中断向量等” 这块是系统固定的,我们不需要管。
其中的HEAPSTACK,他们跟FreeRTOS里的堆和栈没有关系。为了避免弄混,我们把这里的HEAP称为系统堆,把这里的STACK称为系统栈

在裸机编程中:

成分描述
系统堆HEAP当我们使用malloc函数申请内存时,就是从这里申请的,它必须由程序员提前定义好大小,如果空间不足,malloc会申请失败。目前我了解到的,它就这一个作用。
系统栈STACK用来存储临时变量、函数的参数等等,当我们进行函数嵌套时,进入函数前,是要进行保存现场的工作的,等执行完函数跳回到原来位置时,需要恢复现场,而保存现场所使用的内存,就是从系统栈中获取的,如果系统栈不足,就会出现常说的栈溢出,导致程序跑飞。与系统堆不同的是,系统栈可以不提前规定大小,不影响程序运行。
全局区用来存储全局变量、静态变量

在stm32工程的启动文件中,堆系统堆和系统栈定义了大小:
在这里插入图片描述
Stack_Size默认为0x400 1024byte
Heap_Size默认为0x200 512byte

对于系统堆Heap,如果你用malloc申请了一个600byte的空间,那么会申请失败(按道理是这样、没实验过)
而对于系统栈Stack来说,这里限定的1024byte并不限定程序实际使用的大小,只是调试的时候会提示错误(也没试验过)

综上撰述,我的理解是,如果不用malloc,这两个默认值是不用改的。

按照这个默认值来算,这才占用了1.5K的空间,所以大部分RAM空间都属于全局区。

在FreeRTOS中:
        在CubeMX配置时,我们配置了一个TOTAL_HEAP_SIZE
在这里插入图片描述
        虽然叫HEAP,但跟系统堆没关系,我们暂且叫RTOS堆
 

RTOS堆使用的空间,是从全局区申请的。

成分描述
RTOS堆在FreeRTOS初始化时,定义了大小,属于系统的全局区部分。FreeRTOS使用的全部RAM,都从这里分配,包括任务栈、队列、pvPortMalloc()申请的空间等等

        所以在一个FreeRTOS工程里,只要不闲着没事用malloc(),就不用管系统堆和系统栈了,况且FreeRTOS中并不推荐用malloc(),而是用pvPortMalloc()代替,二者的区别就是,前者在系统堆中分配空间,后者在RTOS堆中分配空间。

        所以第一件事,就是合理设定一个TOTAL_HEAP_SIZE,总共的RAM有20K,我们可以先把它设为10K。

        FreeRTOS提供了一个API:

//获取剩余的堆空间
xPortGetFreeHeapSize();

        可以获取剩余的堆空间,在适当的位置打印出来,再进行优化,另外如果某个任务创建失败,一般就是堆空间不足,调试的时候把创建任务的结果打印出来比较好。

 

任务栈

成分描述
任务栈任务运行所需的空间,从RTOS堆中申请空间。用来存储任务中的变量,函数嵌套保存现场所需的空间等等

        任务栈在任务创建时设定

osThreadDef(Interactive_TASK,Interactive_Task, osPriorityNormal, 0, 128);
osThreadCreate(osThread(Interactive_TASK), NULL);

        任务栈的单位是word,1word=4byte,栈溢出有可能会导致系统崩溃,现象往往是程序卡住,栈溢出原因是任务栈不足。如何知晓一个任务栈不足呢?FreeRTOS提供了一个API

uxTaskGetStackHighWaterMark(NULL);

        HighWaterMark译为高水位,返回值是任务创建至今任务栈剩余量的最小值,这个值越接近0,任务越有栈溢出的风险,一般要留有一定的余量。

        做一个小测试:

//测试任务
osThreadDef(TEST_TASK,test_Task, osPriorityNormal, 0, 128);
osThreadCreate(osThread(TEST_TASK), NULL);//创建测试任务
//测试任务
void test_Task()
{
	for(;;)
	{
		//打印剩余的任务栈
		printf("TEST剩余栈%d\r\n",(int)uxTaskGetStackHighWaterMark(NULL));
		osDelay(1000);
	}
}

测试结果:
在这里插入图片描述
        可以大体推得,一个空任务占用的任务栈大概为128 - 52 = 76 word

        与裸机编程类似,在任务中进行函数嵌套时,进入函数前,需要保存现场,保存现场的空间也是从任务栈中分配的,因此在RAM比较吃紧的情况下,要尽量避免过多的函数嵌套。使用FreeRTOS后,反而不经常使用在线仿真,大多数时候用printf打印LOG。

        代码和测试视频在这里:
https://oshwhub.com/doee/wai-mai-zi-ti-gui-she-bei-duan-z

项目实战-外卖自提柜 1.项目介绍、协议制定
项目实战-外卖自提柜 2. CubeMX + FreeRTOS入门
项目实战-外卖自提柜 3. FreeRTOS主要API的应用
项目实战-外卖自提柜 4. FreeRTOS 堆栈分配、调试技巧
项目实战-外卖自提柜 5. ESP8266 01S配置与掉线处理
项目实战-外卖自提柜 6. 硬件工作与测试(原理图、PCB绘制、测试视频)

https://blog.csdn.net/weixin_44578655/article/details/105992659

本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

项目实战-外卖自提柜 4. FreeRTOS 堆栈分配、调试技巧 的相关文章

  • Python从入门到精通15天(浅拷贝和深拷贝)

    浅拷贝和深拷贝 深浅拷贝概述浅拷贝深拷贝 深浅拷贝概述 在Python中 xff0c 对象是通过引用传递的 xff0c 这意味如果创建了一个对象 xff0c 然后将其赋值给另一个变量 xff0c 那么两个变量将引用同一个对象 xff0c 即
  • C语言从入门到精通第9天(循环结构的使用)

    循环结构的使用 while语句do while语句for语句嵌套循环 循环结构可以重复的执行一段代码块 xff0c 在C语言中提供了三种不同类型的循环结构 xff1a for while和do while while语句 语法 xff1a
  • C语言从入门到精通第10天(break和continue的使用)

    break和continue的使用 break语句continue语句 break和continue是两种控制流程的语句 xff0c 他们只能在循环中被使用 xff0c 用于控制循环的执行 如果在非循环中被使用了则会导致语法的错误 brea
  • C语言从入门到精通第11天(数组的基本操作)

    数组的基本操作 数组的概念一维数组二维数组 数组的概念 在程序设计中 xff0c 为了方便处理数据把具有相同类型的若干变量按有序形式集合在一起 xff0c 这些按序排列的同类数据元素的集合称为数组 在C语言中 xff0c 数组属于构造数据类
  • C语言从入门到精通第12天(函数的定义)

    函数的定义 函数的概念函数的定义函数的参数函数的返回值 函数的概念 在程序设计中 xff0c 为了实现某个功能需要编写多行代码 xff0c 我们每次在使用时都将原来的代码重复编码 xff0c 这样就非常的麻烦 xff0c 而且编程的效率也不
  • C语言从入门到精通第13天(函数的调用)

    函数的调用 无参函数的调用有参函数的调用函数的嵌套调用递归函数的调用函数的声明 函数在定义完以后 xff0c 如果不被调用时不会被执行到的 xff1b 在程序中main函数是主函数 xff0c 是会被自动调用 xff0c C程序有且只有一个
  • 项目实战-外卖自提柜 2. CubeMX + FreeRTOS入门

    项目实战 外卖自提柜 1 项目介绍 协议制定 项目实战 外卖自提柜 2 CubeMX 43 FreeRTOS入门 项目实战 外卖自提柜 3 FreeRTOS主要API的应用 项目实战 外卖自提柜 4 FreeRTOS 堆栈分配 调试技巧 项
  • C语言从入门到精通第14天(局部变量和全局变量)

    局部变量和全局变量 局部变量全局变量 局部变量 简单来说 xff0c 在C语言中的局部变量就是定义在 中的变量 xff0c 他的作用域也在 内 xff0c 他的生命周期随着 结束而结束 例如 xff1a span class token k
  • C语言从入门到精通第15天(C语言预处理)

    C语言预处理 预处理概述宏定义条件编译 预处理概述 在前面我们已经对C语言的基础语法知识有所了解了 xff0c 每次进行程序的编写之前 xff0c 我们会使用 include命令去导入我们的库函数 xff0c 而这种以 号开头的命令称为预处
  • C语言从入门到精通第16天(指针的定义与基本使用)

    指针的定义与基本使用 什么是指针 xff1f 指针变量的定义指针变量的基本使用 什么是指针 xff1f 在使用指针之前我们需要对指针进行初步的了解 xff0c 首先我们要知道什么是指针 xff1f 通过前面的学习我们已经知道了内存的存储方式
  • 作为一个大学生你应该知道的事情

    作为一个大学生你应该知道的事情 大学生毕业去向 今天 xff0c 我们不写技术 xff0c 来谈一谈大学生的毕业现状 xff1a 以下内容为本人的一些观点和看法 xff0c 仅限于沟通交流 大学生毕业去向 大学生的毕业去向大致可以分为 xf
  • C语言从入门到精通第17天(指针和数组联用)

    指针和数组联用 不同类型指针变量之间的区别数组的指针指针数组 不同类型指针变量之间的区别 在了解数组和指针联用之前 xff0c 我们先对指针变量进行补充 我们对比一下int p1和char p2的区别 xff1f 相同点 xff1a 都是指
  • 使用 Keil uVision 和 STM32CubeMX 对 STM32F103C8 进行编程

    采用ARM Cortex M架构的STM32微控制器因其特性 成本和性能而在许多应用中得到广泛应用 在之前的教程中 xff0c 我们已经使用Arduino IDE编程了STM32F103C8 使用Arduino IDE编程STM32很简单
  • 适用于 STM32F103C8 的 FreeRTOS,STM32的多任务同时进行

    概述 xff1a 适用于 STM32F103C8 的 FreeRTOS STM32F103C 是一款ARM Cortex M3 处理器 我们可以在 Arduino IDE 中使用适用于 STM32F103C8 的 FreeRTOS 我们也可
  • PLC为什么会被上位机取代

    随着我们进入高速发展的轨道 xff0c 许多工厂都已经完成了自动化流水线生产的打造 我们可以看到很多大厂已经搭建了智能生产线 所以越来越多的plc工程师开始感觉到 xff0c 只会传统的plc控制 xff0c 已经无法满足公司的企业发展业务
  • 【Vue2】生命周期——钩子函数

    钩子函数 xff1a 在一个Vue实例从创建到销毁的过程自动执行的函数 1 分析生命周期 1 xff09 初始化阶段 xff1a beforeCreate xff08 xff09 生命周期中第一个函数 xff0c 在该函数执行时Vue实例仅
  • 计算机考研全年规划

    此文转载的 xff0c 作为参考 文章目录 一 关于考研常识二 择校择专业 xff08 一 xff09 为什么要考研 xff08 二 xff09 怎么样才能考上研究生 xff08 三 xff09 如何择校选专业1 学硕和专硕该如何选择 xf
  • c#串口编程(傻瓜教程,手把手教你学会)

    在单片机项目开发中 xff0c 上位机也是一个很重要的部分 xff0c 主要用于数据显示 xff08 波形 温度等 xff09 用户控制 xff08 LED xff0c 继电器等 xff09 xff0c 下位机 xff08 单片机 xff0
  • CMakeLists.txt编写规则

    一 基本语法 语法格式 指令 参数1 参数2 1 参数间用空格或分号隔开 2 指令大小写无关 参数和变量大小写相关 3 变量用 方式取值 但在if语句中直接用变量名 二 重要指令 1 cmake minimum required 指定CMa
  • [stm32] Start Tour-一些元件的连接

    如果觉得有帮助的话就点个赞吧 持续更新 目录 一 蜂鸣器 注意点 xff1a 二 独立按键 一 蜂鸣器 根据原理图连的实物图如右 xff1a 注意点 xff1a 1 xff09 蜂鸣器分正负极 2 xff09 VCC和GND是32板的总电源

随机推荐

  • ROS中Gazebo无响应解决办法

    标题ROS中Gazebo无响应解决办法 在终端输入gazebo没有反映 xff0c 进行下面两句操作 首先输入下面的代码 gazebo verbose 观察到报错显示原因为有另一个gazebo进程于是杀死这个进程则问题解决代码如下 xff1
  • 别害羞,开源社区真的很需要你,教你如何参与开源社区~

    前言 相信各位开发者多多少少会在实际开发的过程中会使用一些开源的技术 xff0c 例如前端的 vue react 以及大量的第三方库如 echart xff0c color js day js 等等 xff0c 后端就更多了 xff0c 从
  • VBox 快照备份虚拟机

    目录 虚拟机快照概念 什么是虚拟机快照 VBox 快照备份恢复 FreeBSD 系统 拍摄 Snapshots 快照 拍摄快照示例 恢复快照 虚拟机快照概念 什么是虚拟机快照 简单来说 xff0c 就是将你当前状态的虚拟机复制保存一份镜像
  • [Linux 调试 Android]-Linux 命令行调试 Android 设备

    目录 Slackware 15 0 下调试安卓 4 4 2 系统环境配置 获取 linux 版本的 adb 程序 将 ADB 程序安装到 Linux 系统上 配置 adb 环境变量 在 Linux 系统上 adb 调试安卓系统 Slackw
  • docker 容器如何查看正在运行容器的端口映射

    1 查看docker容器的版本 root 64 opt docker version Docker version 19 03 5 build 633a0ea 2 查看正在运行的容器 root 64 opt docker ps CONTAI
  • docker退出关闭容器

    可以使用 docker stop 来终止一个运行中的容器 此外 xff0c 当Docker容器中指定的应用终结时 xff0c 容器也自动终止 例如对于上一章节中只启动了一个终端的容器 xff0c 用户通过 exit 命令或 Ctrl 43
  • STM32收入高也好找工作,所以我学嵌入式linux终究是错付了吗

    STM32收入高也好找工作 xff0c 所以我学嵌入式linux终究是错付了吗 经常有同学纠结问我 xff1a 我到底是学STM32还是学嵌入式linux 这个问题很多人都会有自己的看法 xff0c 今天我试着从多个角度 xff0c 把了解
  • Java面试基础篇

    Java面试基础篇 基础总结 博客链接导航 Java语言基础常识 https blog csdn net article details 88531257 J2EE基础知识 https blog csdn net article detai
  • 项目实战-外卖自提柜 3. FreeRTOS主要API的应用

    项目实战 外卖自提柜 1 项目介绍 协议制定 项目实战 外卖自提柜 2 CubeMX 43 FreeRTOS入门 项目实战 外卖自提柜 3 FreeRTOS主要API的应用 项目实战 外卖自提柜 4 FreeRTOS 堆栈分配 调试技巧 项
  • [Spring] IntelliJ IDEA 新建工程时没有Spring选项的解决方法

    Spring IntelliJ IDEA 新建工程时没有Spring选项的解决方法 专业版 xff08 ultimate xff09 社区版 xff08 community xff09 刚开始学习Java Spring框架 xff0c 也是
  • MySQL下载与安装教程(超详细)

    一 MySQL下载 下载地址 xff1a https dev mysql com downloads mysql 根据自己需要下载对应的版本 xff0c 我下载的是mysql 5 7 31 二 MySQL安装教程 1 解压安装包 下载后得到
  • docker 开发编译环境搭建

    参与docker开源社区 xff0c 成为docker项目的contributor xff0c 首先要搭建docker的开发编译环境 xff0c 下面是docker官网介绍的编译环境的搭建 xff0c 这里做个笔记 docker的编译环境准
  • qt基础入门教程

    1 t的介绍 优点 成功案例 5 8 0 Qt是一个跨平台的C 43 43 图形用户界面应用程序框架 它为应用程序开发者提供建立艺术级图形界面所需的所有功能 爸是完全面向对象的 xff0c 很容易扩展 xff0c 并且允许真正的组件编程 推
  • Java开发自学教程!japonensisjava东莞

    三大内容 xff1a Java并发编程Java高并发编程高并发系统设计 Java并发编程 1 概览 2 进程与线程 3 Java 线程 4 共享模型之管程 5 共享模型之内存 6 共享模型之无锁 7 共享模型之不可变 8 共享模型之工具 并
  • MySQL 5.7 安装教程(全步骤、保姆级教程)

    2022年05月30日更新 本文介绍的是只安装MySQL数据库的过程 xff0c 并不包含各种其他附加工具 安装完成之后通常使用Navicat或SQLyog进行可视化操作 清华的镜像网站只保存最新的几个MySQL版本 xff0c 所以直链可
  • 手把手教你如何Vue项目打包dist文件并Tomcat发布【超级详细】

    作者 xff1a bug菌 博客 xff1a CSDN 掘金等 公众号 xff1a 猿圈奇妙屋 特别声明 xff1a 原创不易 xff0c 转载请附上原文出处链接和本文声明 xff0c 谢谢配合 版权声明 xff1a 文章里可能部分文字或者
  • node 14.19.0 版本成功解决:安装 node-sass 和 sass-loader 的过程及各 node 版本对应的 node-sass 版本号

    1 node 版本 node sass 版本及 sass loader 版本查看 xff1a 其一 我的 node 版本查看 xff1a 在命令行输入查询命令 xff1a node v 我的 node 版本为 xff1a v14 19 0
  • Shiro反序列化漏洞【详细解析】

    Shiro是什么东西 Shiro 是 Java 的一个安全框架 xff0c 执行身份验证 授权 密码 会话管理shiro默认使用了CookieRememberMeManager xff0c 其处理cookie的流程是 xff1a 得到rem
  • Go语言面试题

    1 Go有哪些数据类型 f 2 方法与函数的区别 在Go语言中 xff0c 函数和方法不太一样 xff0c 有明确的概念区分 xff1b 函数是指不属于任何结构体 类型的方法 xff0c 也就是说函数是没有接收者的 xff1b 而方法是有接
  • 项目实战-外卖自提柜 4. FreeRTOS 堆栈分配、调试技巧

    项目实战 外卖自提柜 1 项目介绍 协议制定 项目实战 外卖自提柜 2 CubeMX 43 FreeRTOS入门 项目实战 外卖自提柜 3 FreeRTOS主要API的应用 项目实战 外卖自提柜 4 FreeRTOS 堆栈分配 调试技巧 项