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LED應(yīng)用必知的七大常識

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2016-04-02 14:40:32

嵌入式開發(fā)個技巧

成為一個正式的嵌入式開發(fā)工程師。它是一個艱辛的過程,需要開發(fā)人員維護(hù)和管理系統(tǒng)的每個比特和字節(jié)。從規(guī)范完善的開發(fā)周期到嚴(yán)格執(zhí)行和系統(tǒng)檢查,開發(fā)高可靠性嵌入式系統(tǒng)的技術(shù)有許多種。今天給大家介紹7個易操作且可以長久使用的技巧,它們對于確保系統(tǒng)更加可靠地運行并捕獲異常行為大有幫助。技巧1——用已知值填充ROM軟件開發(fā)人員往往都是非常樂觀的一群人,只要讓他們的代碼忠實地長時間地運行就可以了,僅此而已。微控制器跳出應(yīng)用程序空間并在非預(yù)想的代碼空間中執(zhí)行這種情況似乎是相當(dāng)少有的。然而,這種情況發(fā)生的機會并不比緩存溢出或錯誤指針失去引用少。它確實會發(fā)生!發(fā)生這種情況后的系統(tǒng)行為將是不確定的,因為默認(rèn)情況下內(nèi)存空間都是0xFF,或者由于內(nèi)存區(qū)通常沒有寫過,其中的值可能只有上帝才知道。不過有相當(dāng)完備的linker或IDE技巧可以用來幫助識別這樣的事件并從中恢復(fù)系統(tǒng)。技巧就是使用FILL命令對未用ROM填充已知的位模式。要填充未使用的內(nèi)存,有很多不同的可能組合可以使用,但如果是想建立更加可靠的系統(tǒng),最明顯的選擇是在這些位置放置ISR fault handler。如果系統(tǒng)出了某些差錯,處理器開始執(zhí)行程序空間以外的代碼,就會觸發(fā)ISR,并在決定校正行動之前提供儲存處理器、寄存器和系統(tǒng)狀態(tài)的機會。技巧2——檢查應(yīng)用程序的CRC對嵌入式工程師來說一個很大的好處是,我們的IDE和工具鏈可以自動產(chǎn)生應(yīng)用程序或內(nèi)存空間校驗和(Checksum),從而根據(jù)這個校驗和驗證應(yīng)用程序是否完好。有趣的是,在許多這些案例中,只有在將程序代碼加載到設(shè)備時,才會用到校驗和。然而,如果CRC或校驗和保持在內(nèi)存中,那么驗證應(yīng)用程序在啟動時(或甚至對長時間運行的系統(tǒng)定期驗證)是否仍然完好是確保意外之事不會發(fā)生的極好途徑?,F(xiàn)在一個編程過的應(yīng)用程序發(fā)生改變的概率是很小的,但考慮每年交付的數(shù)十億個微控制器以及可能惡劣的工作環(huán)境,應(yīng)用程序崩潰的機會并不是零。更有可能的是,系統(tǒng)中的一個缺陷可能導(dǎo)致某一扇區(qū)發(fā)生閃存寫入或閃存擦除,從而破壞應(yīng)用程序的完整性。技巧3——在啟動時執(zhí)行RAM檢查為了建立一個更加可靠和扎實的系統(tǒng),確保系統(tǒng)硬件正常工作非常重要。畢竟硬件會發(fā)生故障。(幸運的是軟件永遠(yuǎn)不會發(fā)生故障,軟件只會做代碼要它做的事,不管是正確的還是錯誤的)。在啟動時驗證RAM的內(nèi)部或外部沒有問題,是確保硬件可以如預(yù)期般運作的一個好方法。有許多不同的方法可用于執(zhí)行RAM檢查,但常用的方法是寫入一個已知的模式,然后等上一小段時間再回讀。結(jié)果應(yīng)該是所讀就是所寫。真相是,在大多數(shù)情況下 RAM檢查是通過的,這也是我們想要的結(jié)果。但也有極小的可能性檢查不通過,這時就為系統(tǒng)標(biāo)示出硬件問題提供了極好的機會。技巧4——使用堆棧監(jiān)視器對許多的嵌入式開發(fā)者而言,堆棧似乎是一股相當(dāng)神秘的力量。當(dāng)奇怪的事情開始發(fā)生,工程師終于被難倒了,他們開始思考,也許堆棧中發(fā)生了什么事。結(jié)果是盲目地調(diào)整堆棧的大小和位置等等。但該錯誤往往是與堆棧無關(guān)的,但怎能如此確定?畢竟,有多少工程師真的實際執(zhí)行過最壞情況下的堆棧大小分析?堆棧大小是在編譯時就靜態(tài)分配好的,但堆棧是以動態(tài)的方式使用的。隨著代碼的執(zhí)行,應(yīng)用程序需要的變量、返回的地址和其它信息被不斷存儲在堆棧中。這種機制導(dǎo)致堆棧在其分配的內(nèi)存中不斷增長。然而,這種增長有時會超出編譯時確定的容量極限,導(dǎo)致堆棧破壞相鄰內(nèi)存區(qū)域的數(shù)據(jù)。絕對確保堆棧正常工作的一種方法是實現(xiàn)堆棧監(jiān)視器,將它作為系統(tǒng)“保健”代碼的一部分(有多少工程師會這樣做?)。堆棧監(jiān)視器會在堆棧和“其它”內(nèi)存區(qū)域之間創(chuàng)建一個緩沖區(qū)域,并填充已知的位模式。然后監(jiān)視器會不斷的監(jiān)視圖案是否有任何變化。如果該位模式發(fā)生了改變,那就意味著堆棧增長得太大了,即將要把系統(tǒng)推向黑暗地獄!此時監(jiān)視器可以記錄事件的發(fā)生、系統(tǒng)狀態(tài)以及任何其它有用的數(shù)據(jù),供日后用于問題的診斷。大多數(shù)實時操作系統(tǒng)(RTOS)或?qū)崿F(xiàn)了內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的微控制器系統(tǒng)中都提供有堆棧監(jiān)視器??膳碌氖?,這些功能默認(rèn)都是關(guān)閉狀態(tài),或者經(jīng)常被開發(fā)人員有意關(guān)閉。在網(wǎng)絡(luò)上快速搜尋一下可以發(fā)現(xiàn),很多人建議關(guān)閉實時操作系統(tǒng)中的堆棧監(jiān)視器以節(jié)省56字節(jié)的閃存空間等等,這可是得不償失的做法!技巧5 - 使用MPU在過去,是很難在一個小而廉價的微控制器中找到內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的,但這種情況已經(jīng)開始改變?,F(xiàn)在從高端到低端的微控制器都已經(jīng)有MPU,而這些 MPU為嵌入式軟件開發(fā)人員提供了一個可以大幅提高其固件(firmware)魯棒性(robustness)的機會。MPU 已逐漸與操作系統(tǒng)耦合,以便建立內(nèi)存空間,其中的處理都分開,或任務(wù)可執(zhí)行其代碼,而不用擔(dān)心被stomped on。倘若真有事情發(fā)生,不受控制的處理會被取消,也會執(zhí)行其他的保護(hù)措施。請留意帶有這種組件的微控制器,如果有,請多加利用它的這種特性。技巧6 - 建立一個強大的看門狗系統(tǒng)你經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)的一種總是最受喜愛的看門狗(watchdog)實現(xiàn)是,在看門狗被啟用之處(這是一個很好的開始),但也是可以用周期性定時器將該看門狗清零之處;定時器的啟用是完全與程序中出現(xiàn)的任何情況隔離的。使用看門狗的目的是協(xié)助確保如果出現(xiàn)錯誤,看門狗不會被清零,即當(dāng)工作暫停,系統(tǒng)會被迫去執(zhí)行硬件重設(shè)定(hardware reset),以便恢復(fù)。使用與系統(tǒng)活動獨立的定時器可以讓看門狗保持清零,即使系統(tǒng)已失效。對應(yīng)用任務(wù)如何整合到看門狗系統(tǒng)中,嵌入式開發(fā)人員需要仔細(xì)考慮和設(shè)計。例如,有種技術(shù)可能可以讓每個在一定時期內(nèi)運行的任務(wù)標(biāo)示它們可以成功地完成其任 務(wù)。在此事件中,看門狗不被清零,強制被復(fù)位。還有一些比較先進(jìn)的技術(shù),像是使用外部看門狗處理器,它可用來監(jiān)視主處理器如何表現(xiàn),反之亦然。對一個可靠的系統(tǒng)而言,建立一個強大的看門狗系統(tǒng)是很重要的。技巧7 - 避免易失存儲器分配不習(xí)慣在資源有限環(huán)境下工作的工程師,可能會試圖使用其編程語言的特性,這種語言讓他們可以使用易失存儲器分配。畢竟,這是一種常在計算器系統(tǒng)中使用的技術(shù),在計算器系統(tǒng)中,只有在有必要時,內(nèi)存才會被分配。例如,以C開發(fā)時,工程師可能傾向于使用malloc來分配在堆(heap)上的空間。有一個操 作會執(zhí)行,一旦完成,可以使用free將被分配的內(nèi)存返回,以便堆的使用。在資源受限的系統(tǒng),這可 能是一場災(zāi)難!使用易失存儲器分配的其中一個問題是,錯誤或不當(dāng)?shù)募夹g(shù)可能會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏或內(nèi)存碎片。如果出現(xiàn)這些問題時,大多數(shù)的嵌入式系統(tǒng)并沒有 資源或知識來監(jiān)視堆或妥善地處理它。而當(dāng)它們發(fā)生時,如果應(yīng)用程序提出對空間的要求,但卻沒有所請求的空間可以使用,會發(fā)生什么事呢?使用易失存儲器分配所產(chǎn)生的問題是很復(fù)雜的,要妥善處理這些問題,可以說是一個噩夢!一種替代的方法是,直接以靜態(tài)的方式,簡化內(nèi)存的分配。例如,只要在 程序中簡單地建立一個大小為256字節(jié)長的緩沖區(qū),而不是經(jīng)由malloc請求這樣大小的內(nèi)存緩沖區(qū)。此一分配的內(nèi)存可在整個應(yīng)用程序的生命周期期 間保持,且不會有堆或內(nèi)存碎片問題方面的顧慮。以上嵌入式開發(fā)的教程可以讓開發(fā)技術(shù)的人員獲取更好嵌入式系統(tǒng)的辦法。所有這些技術(shù)都是讓設(shè)計者可以開發(fā)出可靠性更高嵌入式系統(tǒng)的秘訣。以下課程可免費試聽C語言、電子、PCB、STM32、Linux、FPGA、安卓等。想學(xué)習(xí)的你和我聯(lián)系預(yù)約就可以免費聽課了Q35--24-65--90-88Tel/WX:173--17--95--19--08
2018-11-01 10:07:24

嵌入式開發(fā)個技巧

成為一個正式的開發(fā)工程師。它是一個艱辛的過程,需要開發(fā)人員維護(hù)和管理系統(tǒng)的每個比特和字節(jié)。從規(guī)范完善的開發(fā)周期到嚴(yán)格執(zhí)行和系統(tǒng)檢查,開發(fā)高可靠性系統(tǒng)的技術(shù)有許多種。今天給大家介紹7個易操作且可以長久使用的技巧,它們對于確保系統(tǒng)更加可靠地運行并捕獲異常行為大有幫助?! 〖记?——用已知值填充ROM  軟件開發(fā)人員往往都是非常樂觀的一群人,只要讓他們的代碼忠實地長時間地運行就可以了,僅此而已。微控制器跳出應(yīng)用程序空間并在非預(yù)想的代碼空間中執(zhí)行這種情況似乎是相當(dāng)少有的。然而,這種情況發(fā)生的機會并不比緩存溢出或錯誤指針失去引用少。它確實會發(fā)生!發(fā)生這種情況后的系統(tǒng)行為將是不確定的,因為默認(rèn)情況下內(nèi)存空間都是0xFF,或者由于內(nèi)存區(qū)通常沒有寫過,其中的值可能只有上帝才知道?! 〔贿^有相當(dāng)完備的linker或IDE技巧可以用來幫助識別這樣的事件并從中恢復(fù)系統(tǒng)。技巧就是使用FILL命令對未用ROM填充已知的位模式。要填充未使用的內(nèi)存,有很多不同的可能組合可以使用,但如果是想建立更加可靠的系統(tǒng),最明顯的選擇是在這些位置放置ISR fault handler。如果系統(tǒng)出了某些差錯,處理器開始執(zhí)行程序空間以外的代碼,就會觸發(fā)ISR,并在決定校正行動之前提供儲存處理器、寄存器和系統(tǒng)狀態(tài)的機會?! 〖记?——檢查應(yīng)用程序的CRC  對工程師來說一個很大的好處是,我們的IDE和工具鏈可以自動產(chǎn)生應(yīng)用程序或內(nèi)存空間校驗和(Checksum),從而根據(jù)這個校驗和驗證應(yīng)用程序是否完好。有趣的是,在許多這些案例中,只有在將程序代碼加載到設(shè)備時,才會用到校驗和?! ∪欢绻鸆RC或校驗和保持在內(nèi)存中,那么驗證應(yīng)用程序在啟動時(或甚至對長時間運行的系統(tǒng)定期驗證)是否仍然完好是確保意外之事不會發(fā)生的極好途徑?,F(xiàn)在一個編程過的應(yīng)用程序發(fā)生改變的概率是很小的,但考慮每年交付的數(shù)十億個微控制器以及可能惡劣的工作環(huán)境,應(yīng)用程序崩潰的機會并不是零。更有可能的是,系統(tǒng)中的一個缺陷可能導(dǎo)致某一扇區(qū)發(fā)生閃存寫入或閃存擦除,從而破壞應(yīng)用程序的完整性。  技巧3——在啟動時執(zhí)行RAM檢查  為了建立一個更加可靠和扎實的系統(tǒng),確保系統(tǒng)硬件正常工作非常重要。畢竟硬件會發(fā)生故障。(幸運的是軟件永遠(yuǎn)不會發(fā)生故障,軟件只會做代碼要它做的事,不管是正確的還是錯誤的)。在啟動時驗證RAM的內(nèi)部或外部沒有問題,是確保硬件可以如預(yù)期般運作的一個好方法?! ∮性S多不同的方法可用于執(zhí)行RAM檢查,但常用的方法是寫入一個已知的模式,然后等上一小段時間再回讀。結(jié)果應(yīng)該是所讀就是所寫。真相是,在大多數(shù)情況下 RAM檢查是通過的,這也是我們想要的結(jié)果。但也有極小的可能性檢查不通過,這時就為系統(tǒng)標(biāo)示出硬件問題提供了極好的機會?! 〖记?——使用堆棧監(jiān)視器  對許多的嵌入式開發(fā)者而言,堆棧似乎是一股相當(dāng)神秘的力量。當(dāng)奇怪的事情開始發(fā)生,工程師終于被難倒了,他們開始思考,也許堆棧中發(fā)生了什么事。結(jié)果是盲目地調(diào)整堆棧的大小和位置等等。但該錯誤往往是與堆棧無關(guān)的,但怎能如此確定?畢竟,有多少工程師真的實際執(zhí)行過最壞情況下的堆棧大小分析?  堆棧大小是在編譯時就靜態(tài)分配好的,但堆棧是以動態(tài)的方式使用的。隨著代碼的執(zhí)行,應(yīng)用程序需要的變量、返回的地址和其它信息被不斷存儲在堆棧中。這種機制導(dǎo)致堆棧在其分配的內(nèi)存中不斷增長。然而,這種增長有時會超出編譯時確定的容量極限,導(dǎo)致堆棧破壞相鄰內(nèi)存區(qū)域的數(shù)據(jù)?! 〗^對確保堆棧正常工作的一種方法是實現(xiàn)堆棧監(jiān)視器,將它作為系統(tǒng)“保健”代碼的一部分(有多少工程師會這樣做?)。堆棧監(jiān)視器會在堆棧和“其它”內(nèi)存區(qū)域之間創(chuàng)建一個緩沖區(qū)域,并填充已知的位模式。然后監(jiān)視器會不斷的監(jiān)視圖案是否有任何變化。如果該位模式發(fā)生了改變,那就意味著堆棧增長得太大了,即將要把系統(tǒng)推向黑暗地獄!此時監(jiān)視器可以記錄事件的發(fā)生、系統(tǒng)狀態(tài)以及任何其它有用的數(shù)據(jù),供日后用于問題的診斷?! 〈蠖鄶?shù)實時操作系統(tǒng)()或?qū)崿F(xiàn)了內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的微控制器系統(tǒng)中都提供有堆棧監(jiān)視器。可怕的是,這些功能默認(rèn)都是關(guān)閉狀態(tài),或者經(jīng)常被開發(fā)人員有意關(guān)閉。在網(wǎng)絡(luò)上快速搜尋一下可以發(fā)現(xiàn),很多人建議關(guān)閉實時操作系統(tǒng)中的堆棧監(jiān)視器以節(jié)省56字節(jié)的閃存空間等等,這可是得不償失的做法!  技巧5 - 使用MPU  在過去,是很難在一個小而廉價的微控制器中找到內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的,但這種情況已經(jīng)開始改變?,F(xiàn)在從高端到低端的微控制器都已經(jīng)有MPU,而這些 MPU為嵌入式軟件開發(fā)人員提供了一個可以大幅提高其固件(firmware)魯棒性(robustness)的機會。  MPU 已逐漸與操作系統(tǒng)耦合,以便建立內(nèi)存空間,其中的處理都分開,或任務(wù)可執(zhí)行其代碼,而不用擔(dān)心被stomped on。倘若真有事情發(fā)生,不受控制的處理會被取消,也會執(zhí)行其他的保護(hù)措施。請留意帶有這種組件的微控制器,如果有,請多加利用它的這種特性。  技巧6 - 建立一個強大的看門狗系統(tǒng)  你經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)的一種總是最受喜愛的看門狗(watchdog)實現(xiàn)是,在看門狗被啟用之處(這是一個很好的開始),但也是可以用周期性定時器將該看門狗清零之處;定時器的啟用是完全與程序中出現(xiàn)的任何情況隔離的。使用看門狗的目的是協(xié)助確保如果出現(xiàn)錯誤,看門狗不會被清零,即當(dāng)工作暫停,系統(tǒng)會被迫去執(zhí)行硬件重設(shè)定(hardware reset),以便恢復(fù)。使用與系統(tǒng)活動獨立的定時器可以讓看門狗保持清零,即使系統(tǒng)已失效。  對應(yīng)用任務(wù)如何整合到看門狗系統(tǒng)中,嵌入式開發(fā)人員需要仔細(xì)考慮和設(shè)計。例如,有種技術(shù)可能可以讓每個在一定時期內(nèi)運行的任務(wù)標(biāo)示它們可以成功地完成其任務(wù)。在此事件中,看門狗不被清零,強制被復(fù)位。還有一些比較先進(jìn)的技術(shù),像是使用外部看門狗處理器,它可用來監(jiān)視主處理器如何表現(xiàn),反之亦然。對一個可靠的系統(tǒng)而言,建立一個強大的看門狗系統(tǒng)是很重要的?! 〖记? - 避免易失存儲器分配  不習(xí)慣在資源有限環(huán)境下工作的工程師,可能會試圖使用其編程語言的特性,這種語言讓他們可以使用易失存儲器分配。畢竟,這是一種常在計算器系統(tǒng)中使用的技術(shù),在計算器系統(tǒng)中,只有在有必要時,內(nèi)存才會被分配。例如,以C開發(fā)時,工程師可能傾向于使用malloc來分配在堆(heap)上的空間。有一個操作會執(zhí)行,一旦完成,可以使用free將被分配的內(nèi)存返回,以便堆的使用?! ≡谫Y源受限的系統(tǒng),這可能是一場災(zāi)難!使用易失存儲器分配的其中一個問題是,錯誤或不當(dāng)?shù)募夹g(shù)可能會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏或內(nèi)存碎片。如果出現(xiàn)這些問題時,大多數(shù)的嵌入式系統(tǒng)并沒有資源或知識來監(jiān)視堆或妥善地處理它。而當(dāng)它們發(fā)生時,如果應(yīng)用程序提出對空間的要求,但卻沒有所請求的空間可以使用,會發(fā)生什么事呢?  使用易失存儲器分配所產(chǎn)生的問題是很復(fù)雜的,要妥善處理這些問題,可以說是一個噩夢!一種替代的方法是,直接以靜態(tài)的方式,簡化內(nèi)存的分配。例如,只要在程序中簡單地建立一個大小為256字節(jié)長的緩沖區(qū),而不是經(jīng)由malloc請求這樣大小的內(nèi)存緩沖區(qū)。此一分配的內(nèi)存可在整個應(yīng)用程序的生命周期期間保持,且不會有堆或內(nèi)存碎片問題方面的顧慮?! ∫陨锨度胧介_發(fā)的教程可以讓開發(fā)技術(shù)的人員獲取更好嵌入式系統(tǒng)的辦法。所有這些技術(shù)都是讓設(shè)計者可以開發(fā)出可靠性更高嵌入式系統(tǒng)的秘訣。技術(shù)資料出處:電子產(chǎn)品世界該文章僅供學(xué)習(xí)參考使用,版權(quán)歸作者所有。AO-Electronics 傲壹電子 官網(wǎng):www.aoelectronics.com 中文網(wǎng):www.aoelectronics.cn
2017-10-13 11:01:39

嵌入式開發(fā)個技巧

成為一個正式的開發(fā)工程師。它是一個艱辛的過程,需要開發(fā)人員維護(hù)和管理系統(tǒng)的每個比特和字節(jié)。從規(guī)范完善的開發(fā)周期到嚴(yán)格執(zhí)行和系統(tǒng)檢查,開發(fā)高可靠性系統(tǒng)的技術(shù)有許多種。今天給大家介紹7個易操作且可以長久使用的技巧,它們對于確保系統(tǒng)更加可靠地運行并捕獲異常行為大有幫助。技巧1——用已知值填充ROM軟件開發(fā)人員往往都是非常樂觀的一群人,只要讓他們的代碼忠實地長時間地運行就可以了,僅此而已。微控制器跳出應(yīng)用程序空間并在非預(yù)想的代碼空間中執(zhí)行這種情況似乎是相當(dāng)少有的。然而,這種情況發(fā)生的機會并不比緩存溢出或錯誤指針失去引用少。它確實會發(fā)生!發(fā)生這種情況后的系統(tǒng)行為將是不確定的,因為默認(rèn)情況下內(nèi)存空間都是0xFF,或者由于內(nèi)存區(qū)通常沒有寫過,其中的值可能只有上帝才知道。不過有相當(dāng)完備的linker或IDE技巧可以用來幫助識別這樣的事件并從中恢復(fù)系統(tǒng)。技巧就是使用FILL命令對未用ROM填充已知的位模式。要填充未使用的內(nèi)存,有很多不同的可能組合可以使用,但如果是想建立更加可靠的系統(tǒng),最明顯的選擇是在這些位置放置ISR fault handler。如果系統(tǒng)出了某些差錯,處理器開始執(zhí)行程序空間以外的代碼,就會觸發(fā)ISR,并在決定校正行動之前提供儲存處理器、寄存器和系統(tǒng)狀態(tài)的機會。技巧2——檢查應(yīng)用程序的CRC對工程師來說一個很大的好處是,我們的IDE和工具鏈可以自動產(chǎn)生應(yīng)用程序或內(nèi)存空間校驗和(Checksum),從而根據(jù)這個校驗和驗證應(yīng)用程序是否完好。有趣的是,在許多這些案例中,只有在將程序代碼加載到設(shè)備時,才會用到校驗和。然而,如果CRC或校驗和保持在內(nèi)存中,那么驗證應(yīng)用程序在啟動時(或甚至對長時間運行的系統(tǒng)定期驗證)是否仍然完好是確保意外之事不會發(fā)生的極好途徑。現(xiàn)在一個編程過的應(yīng)用程序發(fā)生改變的概率是很小的,但考慮每年交付的數(shù)十億個微控制器以及可能惡劣的工作環(huán)境,應(yīng)用程序崩潰的機會并不是零。更有可能的是,系統(tǒng)中的一個缺陷可能導(dǎo)致某一扇區(qū)發(fā)生閃存寫入或閃存擦除,從而破壞應(yīng)用程序的完整性。技巧3——在啟動時執(zhí)行RAM檢查為了建立一個更加可靠和扎實的系統(tǒng),確保系統(tǒng)硬件正常工作非常重要。畢竟硬件會發(fā)生故障。(幸運的是軟件永遠(yuǎn)不會發(fā)生故障,軟件只會做代碼要它做的事,不管是正確的還是錯誤的)。在啟動時驗證RAM的內(nèi)部或外部沒有問題,是確保硬件可以如預(yù)期般運作的一個好方法。有許多不同的方法可用于執(zhí)行RAM檢查,但常用的方法是寫入一個已知的模式,然后等上一小段時間再回讀。結(jié)果應(yīng)該是所讀就是所寫。真相是,在大多數(shù)情況下 RAM檢查是通過的,這也是我們想要的結(jié)果。但也有極小的可能性檢查不通過,這時就為系統(tǒng)標(biāo)示出硬件問題提供了極好的機會。技巧4——使用堆棧監(jiān)視器對許多的嵌入式開發(fā)者而言,堆棧似乎是一股相當(dāng)神秘的力量。當(dāng)奇怪的事情開始發(fā)生,工程師終于被難倒了,他們開始思考,也許堆棧中發(fā)生了什么事。結(jié)果是盲目地調(diào)整堆棧的大小和位置等等。但該錯誤往往是與堆棧無關(guān)的,但怎能如此確定?畢竟,有多少工程師真的實際執(zhí)行過最壞情況下的堆棧大小分析?堆棧大小是在編譯時就靜態(tài)分配好的,但堆棧是以動態(tài)的方式使用的。隨著代碼的執(zhí)行,應(yīng)用程序需要的變量、返回的地址和其它信息被不斷存儲在堆棧中。這種機制導(dǎo)致堆棧在其分配的內(nèi)存中不斷增長。然而,這種增長有時會超出編譯時確定的容量極限,導(dǎo)致堆棧破壞相鄰內(nèi)存區(qū)域的數(shù)據(jù)。絕對確保堆棧正常工作的一種方法是實現(xiàn)堆棧監(jiān)視器,將它作為系統(tǒng)“保健”代碼的一部分(有多少工程師會這樣做?)。堆棧監(jiān)視器會在堆棧和“其它”內(nèi)存區(qū)域之間創(chuàng)建一個緩沖區(qū)域,并填充已知的位模式。然后監(jiān)視器會不斷的監(jiān)視圖案是否有任何變化。如果該位模式發(fā)生了改變,那就意味著堆棧增長得太大了,即將要把系統(tǒng)推向黑暗地獄!此時監(jiān)視器可以記錄事件的發(fā)生、系統(tǒng)狀態(tài)以及任何其它有用的數(shù)據(jù),供日后用于問題的診斷。大多數(shù)實時操作系統(tǒng)()或?qū)崿F(xiàn)了內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的微控制器系統(tǒng)中都提供有堆棧監(jiān)視器。可怕的是,這些功能默認(rèn)都是關(guān)閉狀態(tài),或者經(jīng)常被開發(fā)人員有意關(guān)閉。在網(wǎng)絡(luò)上快速搜尋一下可以發(fā)現(xiàn),很多人建議關(guān)閉實時操作系統(tǒng)中的堆棧監(jiān)視器以節(jié)省56字節(jié)的閃存空間等等,這可是得不償失的做法!技巧5 - 使用MPU在過去,是很難在一個小而廉價的微控制器中找到內(nèi)存保護(hù)單元(MPU)的,但這種情況已經(jīng)開始改變?,F(xiàn)在從高端到低端的微控制器都已經(jīng)有MPU,而這些 MPU為嵌入式軟件開發(fā)人員提供了一個可以大幅提高其固件(firmware)魯棒性(robustness)的機會。MPU 已逐漸與操作系統(tǒng)耦合,以便建立內(nèi)存空間,其中的處理都分開,或任務(wù)可執(zhí)行其代碼,而不用擔(dān)心被stomped on。倘若真有事情發(fā)生,不受控制的處理會被取消,也會執(zhí)行其他的保護(hù)措施。請留意帶有這種組件的微控制器,如果有,請多加利用它的這種特性。技巧6 - 建立一個強大的看門狗系統(tǒng)你經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)的一種總是最受喜愛的看門狗(watchdog)實現(xiàn)是,在看門狗被啟用之處(這是一個很好的開始),但也是可以用周期性定時器將該看門狗清零之處;定時器的啟用是完全與程序中出現(xiàn)的任何情況隔離的。使用看門狗的目的是協(xié)助確保如果出現(xiàn)錯誤,看門狗不會被清零,即當(dāng)工作暫停,系統(tǒng)會被迫去執(zhí)行硬件重設(shè)定(hardware reset),以便恢復(fù)。使用與系統(tǒng)活動獨立的定時器可以讓看門狗保持清零,即使系統(tǒng)已失效。對應(yīng)用任務(wù)如何整合到看門狗系統(tǒng)中,嵌入式開發(fā)人員需要仔細(xì)考慮和設(shè)計。例如,有種技術(shù)可能可以讓每個在一定時期內(nèi)運行的任務(wù)標(biāo)示它們可以成功地完成其任 務(wù)。在此事件中,看門狗不被清零,強制被復(fù)位。還有一些比較先進(jìn)的技術(shù),像是使用外部看門狗處理器,它可用來監(jiān)視主處理器如何表現(xiàn),反之亦然。對一個可靠的系統(tǒng)而言,建立一個強大的看門狗系統(tǒng)是很重要的。技巧7 - 避免易失存儲器分配不習(xí)慣在資源有限環(huán)境下工作的工程師,可能會試圖使用其編程語言的特性,這種語言讓他們可以使用易失存儲器分配。畢竟,這是一種常在計算器系統(tǒng)中使用的技術(shù),在計算器系統(tǒng)中,只有在有必要時,內(nèi)存才會被分配。例如,以C開發(fā)時,工程師可能傾向于使用malloc來分配在堆(heap)上的空間。有一個操 作會執(zhí)行,一旦完成,可以使用free將被分配的內(nèi)存返回,以便堆的使用。在資源受限的系統(tǒng),這可 能是一場災(zāi)難!使用易失存儲器分配的其中一個問題是,錯誤或不當(dāng)?shù)募夹g(shù)可能會導(dǎo)致內(nèi)存泄漏或內(nèi)存碎片。如果出現(xiàn)這些問題時,大多數(shù)的嵌入式系統(tǒng)并沒有 資源或知識來監(jiān)視堆或妥善地處理它。而當(dāng)它們發(fā)生時,如果應(yīng)用程序提出對空間的要求,但卻沒有所請求的空間可以使用,會發(fā)生什么事呢?使用易失存儲器分配所產(chǎn)生的問題是很復(fù)雜的,要妥善處理這些問題,可以說是一個噩夢!一種替代的方法是,直接以靜態(tài)的方式,簡化內(nèi)存的分配。例如,只要在 程序中簡單地建立一個大小為256字節(jié)長的緩沖區(qū),而不是經(jīng)由malloc請求這樣大小的內(nèi)存緩沖區(qū)。此一分配的內(nèi)存可在整個應(yīng)用程序的生命周期期 間保持,且不會有堆或內(nèi)存碎片問題方面的顧慮。以上嵌入式開發(fā)的教程可以讓開發(fā)技術(shù)的人員獲取更好嵌入式系統(tǒng)的辦法。所有這些技術(shù)都是讓設(shè)計者可以開發(fā)出可靠性更高嵌入式系統(tǒng)的秘訣。技術(shù)資料出處:電子產(chǎn)品世界
2017-10-13 14:39:58

手工焊接的七大惡習(xí)

習(xí)慣,特再增加兩個視頻:一個叫手工焊接技術(shù),適合初學(xué)者,比較系統(tǒng)的從頭講解焊接的技術(shù);另一個叫手工焊接的七大習(xí),是我見過的最好的有關(guān)手工焊接的知識之一,只要你是DIYER都要看看,杜絕焊接的不良習(xí)慣
2013-01-12 17:54:24

拒當(dāng)"小白" 徹底走出DIY攢機七大誤區(qū)

,而且讓大家全面的看到品牌優(yōu)勢,從實際需求的角度出發(fā),做一個理智的消費者。DIY攢機七大誤區(qū)之二:配件選購頭重腳輕  這恐怕是很多新手?jǐn)€機容易犯的一個常識性錯誤,這也難怪,平時人們談起電腦時,總喜歡問
2011-02-24 17:48:59

搞開關(guān)電源知識——X電容和Y電容設(shè)計方法

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2019-04-05 21:44:09

新手-LED燈珠的顯色性

越好,也可以把手掌對著光源,看手掌的顏色,如果手掌心的顏色發(fā)灰或者發(fā)黃,則顯色性不好,如果手掌心得顏色有血色(發(fā)紅色),則顯色性正常。對于LED光源,Ra大致可以分3個等級,Ra小于69,Ra在70與79之間,Ra大于80,高品質(zhì)的室內(nèi)照明,應(yīng)該使用Ra大于80的光源
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新手必看linux入門,七大習(xí)慣

對于很多Linux初學(xué)者來說,在剛開始使用Linux系統(tǒng)時會感到很多不適。這里為大家整理了自己以前Linux入門時別人告訴我的個習(xí)慣。我相信如果你運用了這個習(xí)慣,在你使用Linux時你會感覺更
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模具加工減少缺陷的七大技巧!

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2022-06-28 12:20:13

步進(jìn)電機常識

步進(jìn)電機的常識,很常識.........
2016-01-18 15:07:50

求職獨角獸公司排行榜

世界第 3 的滴滴裁員,求職獨角獸公司排行榜
2020-06-18 07:30:48

淺談汽車電子產(chǎn)品的七大特點

系統(tǒng)(如安全氣囊、防碰撞雷達(dá)等)與防盜保全系統(tǒng)等6個系統(tǒng),另涵括支持6個系統(tǒng)的電力電子組件等?! ∠旅孀屛覀儊碓敿?xì)了解一下汽車電子產(chǎn)品的七大特點!1 產(chǎn)品應(yīng)用環(huán)境嚴(yán)苛   汽車電子與普通電子產(chǎn)品甚或與飛機
2012-08-31 21:07:09

電力行業(yè)電氣工程及其自動化專業(yè) “應(yīng)聘” 時

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2012-05-28 22:41:34

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電子工程師必會
2013-07-04 08:50:15

電子愛好者的10個模擬電子電路(二)

電子愛好者的10個模擬電子電路(二),希望對你們有幫助十一、差分放大電路    1、電路各元器件的作用,電路的用途、電路的特點?! ?、電路的工作原理分析。如何放大差模信號而抑制共模信號?! ?
2016-12-23 17:51:20

電子電氣工程師必會

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2015-03-06 17:29:57

電子電氣工程師必會_第2版

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2016-06-26 08:26:25

電子電氣工程師必會知識點分享!

、電路的可靠性設(shè)計、仿真、焊接,以及電路和軟件的故障處理等等,文字生動幽默。此外,本書還以較大的篇幅,介紹了作者作為研發(fā)部門的管理者,在人際溝通、管理等方面的心得體會。圖靈 電子電氣工程師必會 238
2019-09-11 11:40:22

電子電氣工程師必會(第2版)【好書】

` 本帖最后由 zgzzlt 于 2012-8-16 13:32 編輯 電子電氣工程師必會 第2版 【美】Darren Ashby 著 尹華杰 譯 《電子電氣工程師必會》從實
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簡單列舉LED顯示屏基本常識led 是 light emitting diode 發(fā)光二極管的英文縮寫,簡稱 LED 。 LED顯示屏( LED panEL )是通過一定的控制方式,用于顯示文字
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日常生活健康小常識大全——生活小常識小竅門。不能不看的生活小常識,生活小常識小處著眼,受益無窮,生活中的小事情往往能帶給我們意想不到的效果。
2012-04-02 15:29:359144

LED射燈的相關(guān)常識

本文將從LED射燈的技術(shù)要求、常見LED射燈的規(guī)格及類型、 LED射燈結(jié)構(gòu)、LED射燈選購常識,以及LED射燈發(fā)展方向這五個方面做簡單的介紹。
2012-07-18 11:21:477688

圖說LED基礎(chǔ)小常識(一)

今天,LED已經(jīng)走進(jìn)千家萬戶,成為我們生活中常見的一項技術(shù)。在可見光LED問世50周年之際,讓我們一起回顧LED的發(fā)展,認(rèn)識LED的類型,以及你將可以怎樣利用LED技術(shù)。
2012-11-13 17:17:368343

00013 電氣人的基本常識,看看你能答出來幾個!#電氣

電工技術(shù)
學(xué)習(xí)電子知識發(fā)布于 2023-05-06 23:11:14

電工常識百問百答

電工常識百問百答,非常實用的教程,下來看看。
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七個LED顯示屏保養(yǎng)常識分享

實際操作中,LED 全彩顯示屏的壽命,是直接影響企業(yè)投資回報周期的。為了縮短投資回報期,提高毛利,必須要了解和掌握以下七大 LED 顯示屏保養(yǎng)常識。一、開關(guān)順序。開啟顯示屏?xí)r,先打開計算機,后開屏
2017-10-13 17:33:073

LED顯示屏電視與傳統(tǒng)液晶電視的區(qū)別及常識介紹

,成為市場主流。雖然不少消費者都對LED電視充滿興趣,但對于其與傳統(tǒng)液晶電視的區(qū)別并不了解。本期,我們就教大家認(rèn)識LED電視區(qū)別于傳統(tǒng)液晶電視的五大常識。 ■常識一:仍屬于液晶電視范疇 雖然不少電視廠商都直接把產(chǎn)品以LED電視的
2017-11-02 09:36:057

全彩LED顯示屏的三大基本常識大家了解多少?

全彩LED顯示屏的三大基本常識大家了解多少?隨著LED技術(shù)的不斷創(chuàng)新與提高,各行業(yè)對全彩LED顯示屏的應(yīng)用越來越廣泛,如展廳、營業(yè)廳、會議廳、商場、酒店、品牌店等場合比較常見。在此,有些客戶可能對全彩LED顯示的基本常識不是很了解,接下來為大家一起分析
2022-11-02 11:06:44596

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