嵌入式开发问题排查小技巧

自己编写日志打印程序有源码的 C语言日志控制Zlog日志框架

IAP&OTA远程升级（flash分区）

RTOS （stm32的操作系统）

一般会选择Freertos（国外） RT-Thread（国内）

看做是一个软件包:帮助实现任务管理时钟管理内存管理消息通讯

怎么学习freertos

使用STM32CubeMX5.3.0构建初始化模板然后用keil5进行汇编

任务控制函数

xTaskCreate

vTaskDelete

任务状态切换

vTaskSuspend

vTaskResume

系统时钟管理

Systick系统节拍定时器

相对延时函数：vTaskDelay()

绝对延时函数：vTaskDelayUntil()

系统内存管理

普通stm32使用malloc（）和free（）

当RTOS内核需要ARM时

调用pvPortMalloc（）函数来代替malloc（）函数

当RAM要被释放时

调用vPortFree（）函数来代替free（）函数

信号量&互斥量：创建、获取、释放、删除

信号量用于同步，任务间或者任务或中断间同步

互斥量用于互锁，用于保护同时只能有一个任务访问的资源，为资源上一把锁

消息队列

任务级队列处理函数
中断级队列处理函数（带中断保护）已经在CMSIS接口中封装
但写入生产速度比消费速度快的时候，容易出现数据被覆盖
邮箱队列：创建、发送、接收、查询、删除

osmessagePut（）消息队列处理函数

嵌入式linux

单片机和RTOS完成不了的，智能音箱，售货机，车载系统，都要用到linux或安卓系统的开发，

开发环境：Windows主机+linux虚拟机：使用VMwareWorkstation部署虚拟机

linux开发指令

linux工程搭建

文件量少：Makefile

文件量大：autotools cmake（重点）

Cmake是用来makefile的一个工具：读入所有源文件之后，自动生成makefile。

然后使用visual studio code汇编（只是在这里面写程序而已）

cmake工程基本语法

linux c 多线程开发

- shell脚本创建：使用run.sh命令就能直接完成编译

- 多线程thread使用

- cmake创建

线程通讯&同步 linux c

互斥锁
确保同一时间只能有一个线程访问共享资源。当锁被占用时试图对其加锁的线程都进人阻塞状态（释放CPU资源使其由运行状态进人等待状态）。当锁释放时邪个等待线程能获得该锁取决于内核的调度。eg：两个线程同时a++
读写锁
当以写模式加锁而处于写状态时任何试图加锁的线程（不论是读或写）都阻塞，当以读状态模式加锁而处于读状态时“读”线程不阻塞，“写”线程阻塞。读和读互不影响，读和写互斥，写和写互斥。安全提高效率
条件变量
可以以原子的方式阻塞进程，直到某个特定条件为真为止。对条件的测试是在互斥锁的保护下进行的。条件变量始终与互斥锁一起使用。安全+进一步提高效率
自旋锁
上锁受阻时线程不阻塞而是在循环中轮询查看能否获得该锁，让等待锁的线程处于忙等待状态，没有线程的切换因而没有切换开销，不过对CPU的霸占会导致CPU资源的浪费。
所以自旋锁适用于并行结构（多个处理器）或者适用于锁被持有时间短而不希望在线程切换产生开销的情况。

互斥&读写&条件
1线程等待锁的时间较长
2.单核处理器
3.临界区有IO操作
4.临界区操作复杂或者有大量循环
5.临界区竞争非常激烈

自旋
1.线程等待锁的时间短
2.加锁的代码（临界区）频繁被访问，竞争不激烈
3.cpu资源不紧张
4.多核处理器

信号量机制（Semaphore）:包括无名线程信号量和命名线程信号量
信号机制（Signal）:类似进程间的信号处理

信号量&互斥量=同步&资源保护
1、检测按键信号、处理按键事件用信号量
2、任务从缓存区读出需要处理的订单，需要用互斥量

linux c 多进程
什么是进程？
什么时候用进程&线程？
1、需要频繁创建销毁的优先使用线程；因为对进程来说创建和销毁一个进程代价是很大的。
2、线程的切换速度快，所以在需要大量计算，切换频繁时用线程，还有耗时的操作使用线程可
提高应用程序的响应。
3、多进程可以使用在多机分布式系统，需要扩展到其他机器上，使用多进程，多线程适用于多
核处理机。
4、需要更稳定安全时，适合选择进程，空间独立；需要速度时，选择线程更好。

linux c 多进程创建多进程方法进程通信方式

1.管道(Pipe)及有名管道(named pipe):管道可用于具有亲缘关系进程间的通信，有名管道克服了管道没有名字的限制，因此，除具有管道所具有的功能外，它还允许无亲缘关系进程间的通信：
2.信号(Signal)：信号是比较复杂的通信方式，用于通知接受进程有某种事件发生，除了用于进程间通信外，进程还可以发送信号给进程本身：Iinux除了支持Unix早期信号语义函数sigal外，还支持语义符合Posix.1标准的信号函数sigaction(实际上，该函数是基于BSD的，BSD为了实现可靠信号机制，又能够统一对外接口，用sigaction函数重新实现了signal函数)：
3.队列（消息队列）：消息队列是消息的链接表，包括Posixi消息队列system V消息队列。有足够权限的进程可以向队列中添加消息，被赋予读权限的进程则可以读走队列中的消息。消息队列克服了信号承载信息量少，管道只能承载无格式字节流以及缓冲区大小受限等缺点。
4.共享内存：使得多个进程可以访问同一块内存空间，是最快的可用IPC形式。是针对其他通
信机制运行效率较低而设计的。往往与其它通信机制，如信号量结合使用，来达到进程间的同步及互斥。
5.信号量(semaphore):主要作为进程间以及同一进程不同线程之间的同步手段。
6.套接口(Socket)：更为一般的进程间通信机制，可用于不同机器之间的进程间通信。起初是由Unix系统的BSD分支开发出来的，但现在一般可以移植到其它类Unix系统上：Linux和System V的变种都支持套接字。（多机分布咱们就用这个）