堆栈使用和堆栈溢出检查
堆栈使用
[另请参阅 uxTaskGetStackHighWaterMark() API 函数]
每个任务都拥有其独立维护的堆栈。 如果使用 xTaskCreate()
创建任务，则用作任务堆栈的内存会从
FreeRTOS 堆自动分配，并通过传递给
xTaskCreate() API 函数的参数来确定内存大小。 如果使用
xTaskCreateStatic() 创建任务，
则用作任务堆栈的内存由应用程序编写者预先分配。
堆栈溢出是应用程序不稳定的一个很常见的原因。 因此，FreeRTOS 提供了两种可选机制，
可帮助开发者检测和纠正这种情况。 所采用的选项使用
configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 配置常量配置。
请注意，这些选项仅适用于内存映射未分段的架构。
此外，在 RTOS 内核溢出检查开始之前，某些处理器可能会因堆栈损坏而发生故障或异常。
如果 configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 未设置为 0 ，则应用程序必须提供堆栈溢出钩子函数。 该钩子函数必须
命名为 vApplicationStackOverflowHook()，并具有以下原型：
void vApplicationStackOverflowHook( TaskHandle_t xTask,
signed char *pcTaskName );
xTask 和 pcTaskName 参数分别将违规任务的句柄和名称传递给该钩子函数。
但请注意，根据溢出的严重程度，这些参数本身可能会损坏，在这种情况下，
可直接检查 pxCurrentTCB 变量。
堆栈溢出检查会增加上下文切换的开销，因此建议只在开发或测试阶段使用此检查。
堆栈溢出检测——方法 1
在 RTOS 内核使任务退出运行状态后，堆栈可能达到其最大（最深）值，
因为此时的堆栈会包含任务上下文。 此时，RTOS 内核可以检查处理器堆栈指针是否仍
在有效堆栈空间内。 如果堆栈指针包含超出有效堆栈范围的值，
则调用堆栈溢出钩子函数。
此方法很快，但不能保证可以捕获所有堆栈溢出。
将 configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 设置为 1 即可使用此方法。
堆栈溢出检测——方法 2
任务首次创建时，其堆栈会填充一个已知值。 任务退出运行状态时，RTOS 内核
可以检查有效堆栈范围内的最后 16 个字节，以确保这些已知值未被任务或中断活动
覆盖。 如果这 16 个字节中的任何一个不再为初始值，则调用堆栈溢出钩子函数。
这种方法比方法 1 效率低，但仍然相当快。 它很可能会捕获堆栈溢出，
但仍无法保证能够捕获所有溢出。
将 configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 设置为 2 即可使用此方法。
堆栈溢出检测——方法 3
将 configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW 设置为 3 即可使用此方法。
此方法仅适用于选定的端口。如果可用，该方法将启用 ISR 堆栈检查。检测到 ISR 堆栈溢出时，
将触发断言。请注意，在这种情况下不会调用堆栈溢出钩子函数，
因为它只针对任务堆栈，而不是 ISR 堆栈。
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