FreeRTOS 错误上下文切换恢复答案

【问题标题】：FreeRTOS wrong context switch restorationFreeRTOS 错误上下文切换恢复
【发布时间】：2017-08-11 16:58:58
【问题描述】：

我正在使用带有 STM32F407 的 FreeRTOS。我有错误的上下文切换恢复问题。代码在任务代码中是这样的：

char *ptr = pvPortMalloc(sizeof(char) * size);
memcpy(ptr, buf, size);
...
log("Before:");
logItoa((int)ptr);

blockingFunction(); // Here preemption will occur

log("After:");
logItoa((int)ptr);

blockingFunction() 不使用ptr。当我调试时，我可以看到，ptr 指向的地址与指令一起存储：

STR R0, [R7, #24]

于是我检查了数据内存中地址 (R7 + 24)(^1) 下的值，发现动态分配数据的地址已成功保存。
上下文恢复后，我检查变量ptr，发现它没有指向我新分配的数据，所以我检查地址 (^1) 下的值，发现值保持不变，但 R7 中的值寄存器（用于地址计数）与抢占前不同。
这会导致我的每个局部变量都不相同的情况，因为它们是从数据内存中错误地获取的。
如果是堆栈溢出问题，我该如何调试？

【问题讨论】：

最快的方法是增加任务堆栈大小，看看问题是否消失。您也可以尝试增加系统堆栈大小，以防它太小。你用的是什么工具链？另外我假设 malloc 不在任务循环内？
我为 FreeRTOS 堆大小分配了几乎整个 RAM，xPortGetMinimumEverFreeHeapSize() 返回大约 50MB 的空闲空间。我还为我的每个任务分配了两倍的堆栈大小。对于我的每个任务，uxTaskGetStackHighWaterMark 返回的值表明不可能发生堆栈溢出。我没有检查的唯一任务是 LWiP 线程，但我认为这不会造成问题。我正在使用 gcc-arm-none-eabi-5_4-2016q3。它在任务循环内，但循环以：xQueueReceive() 开始，每小时畅通一次。当然最后内存被释放了。
这听起来不像是堆栈溢出问题。寄存器的存储和恢复在 xPortPendSVHandler 中完成（除了自动存储的）。您可以在这里进行调试，但是每次上下文切换都会出现在这里，因此在恢复任务时很难捕捉到它。

标签： stm32 freertos

【解决方案1】：

Cortex-M 上的大多数问题归结为不正确的中断优先级分配和堆栈溢出，因此更高版本的 FreeRTOS 对这两个错误都有很多陷阱，以便在它们发生时立即通知您 - 但您必须打开捕获这些常见错误的能力，如下所示：

您是否定义了configASSERT()，您使用的是哪个版本的 FreeRTOS？版本越晚，configASSERT() 就越有用。

您是否将 configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 设置为 2 并定义了堆栈溢出挂钩？

【讨论】：

configASSERT 定义如下： #define configASSERT( x ) if ((x) == 0) {taskDISABLE_INTERRUPTS(); for( ;; );} 版本是 8.2.3。是的，我使用堆栈溢出挂钩和 malloc 失败挂钩。他们没有报告任何问题。
也许另一个任务正在压过这个任务堆栈？

【解决方案2】：

我找到了问题的根源。在blockingFunction() 内部有明确填充的缓冲区。缓冲区太小，覆盖了我任务的 TCB。

【讨论】：