在多线程嵌入式软件(用C或C++编写)中,必须为线程提供足够的堆栈空间,以使其能够完成其操作而不会溢出.在某些实时嵌入式环境中,正确调整堆栈大小至关重要,因为(至少在我使用过的某些系统中),操作系统不会为您检测到这一点.
通常,在创建线程时(即在pthread_create()等的参数中)指定新线程(除主线程之外)的堆栈大小.通常,这些堆栈大小被硬编码为在最初编写或测试代码时已知良好的值.
但是,对代码的未来更改通常会破坏硬编码堆栈大小所基于的假设,并且在一个重要的日子里,您的线程进入其调用图的更深层分支之一并溢出堆栈 - 从而导致整个系统崩溃或者默默地腐蚀记忆.
在线程中执行的代码在堆栈上声明struct实例的情况下,我个人已经看到了这个问题.当结构体被扩充以容纳额外数据时,堆栈大小相应地膨胀,可能允许堆栈溢出发生.我想这对于已建立的代码库来说可能是一个巨大的问题,其中无法立即知道向结构添加字段的全部效果(太多的线程/函数来查找使用该结构的所有位置).
由于对"堆栈大小"问题的通常响应是"它们不可移植",因此我们假设编译器,操作系统和处理器都是此调查的已知数量.我们也假设没有使用递归,所以我们没有处理"无限递归"场景的可能性.
有哪些可靠的方法来估计线程所需的堆栈大小？我更喜欢离线(静态分析)和自动方法,但欢迎所有想法.
我在AVR微控制器(ATMega328P)上运行的C程序中遇到了问题.我相信这是由于堆栈/堆冲突,但我希望能够证实这一点.
有没有什么办法可以通过堆栈和堆来可视化SRAM的使用？
注意:该程序使用avr-gcc编译并使用avr-libc.
更新:我遇到的实际问题是malloc实现失败(返回NULL).所有malloc这些都是在启动时发生的,所有这些都free发生在应用程序的最后(实际上从来没有,因为应用程序的主要部分处于无限循环中).所以我确定碎片不是问题.
在嵌入式软件中,如何以通用方式处理堆栈溢出？我遇到了一些处理器,它像硬件一样保护最近的AMD处理器.维基百科上有一些技术,但那些是真正实用的方法吗？
任何人都可以提供一个明确的建议方法,适用于当今的32位嵌入式处理器吗？