freertos最少可用任务栈检测

方法一

1.允许堆栈检测 API 的使用
打开 FreeRTOSConfig.h 文件，找到宏 INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark 并将其值定为 1。
2.uxTaskGetStackHighWaterMark 函数的说明

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/*
*函数参数：xTask：需要检查的堆栈情况的任务句柄。将 xTask 设置为 NULL 的话检测的就是调用这个函数的任务堆栈情况。
*函数返回值：自创建 xTask 这个任务以来，已存在的最小可用堆栈空间量（以字为单位）。即返回的值是以字为单位的堆栈剩余量（例如，在 32 位机器上，返回值 1 表示任务堆栈中未使用的堆栈还剩余 4 个字节）。如果*返回值为零，则该任务可能堆栈已经溢出。 如果返回值接近零，则任务接近堆栈溢出。
*/
/*特别注意： freeRTOS中还有一个 uxTaskGetStackHighWaterMark2() ，这个是 uxTaskGetStackHighWaterMark() 的另外一个版本，它返回一个用户可定义的类型，主要用在一些 8 位架构上数据类型宽度有限制的MCU中。*/
UBaseType_t uxTaskGetStackHighWaterMark( TaskHandle_t xTask )
{
	TCB_t * pxTCB;
	uint8_t * pucEndOfStack;
	UBaseType_t uxReturn;
 
	pxTCB = prvGetTCBFromHandle( xTask );
 
	#if portSTACK_GROWTH < 0
		{
			pucEndOfStack = ( uint8_t * ) pxTCB->pxStack;
		}
	#else
		{
			pucEndOfStack = ( uint8_t * ) pxTCB->pxEndOfStack;
		}
	#endif
 
	uxReturn = ( UBaseType_t ) prvTaskCheckFreeStackSpace( pucEndOfStack );
 
	return uxReturn;
}

3.任务自己检测自己的堆栈情况

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void vTask1( void * pvParameters )   
{    
	UBaseType_t uxHighWaterMark;
 
	// 检测任务使用前的堆栈情况                         
	uxHighWaterMark = uxTaskGetStackHighWaterMark( NULL );        
 
	for( ;; )       
	{  
		...    // 其他代码
		...
		...                   
		vTaskDelay( 1000 );  
 
		// 检测任务运行之后的堆栈剩余情况          
		uxHighWaterMark = uxTaskGetStackHighWaterMark( NULL );        
	}    
}

4.使用任务单独检测任务的堆栈情况

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void TaskStackDetect_Task1( void * pvParameters )   
{    
	UBaseType_t uxHighWaterMark;
 
	for( ;; )       
	{        
		uxHighWaterMark = uxTaskGetStackHighWaterMark( 任务句柄1 ); 
		print(uxHighWaterMark);  
 
		uxHighWaterMark = uxTaskGetStackHighWaterMark( 任务句柄2 ); 
		print(uxHighWaterMark);      
 
		uxHighWaterMark = uxTaskGetStackHighWaterMark( 任务句柄3 ); 
		print(uxHighWaterMark);   
 
		...... 
 
		uxHighWaterMark = uxTaskGetStackHighWaterMark( 任务句柄n ); 
		print(uxHighWaterMark);      
 
		vTaskDelay( 1000 );                                                                
	}    
}

方法二

1. 任务创建时，把任务栈的值都初始化为 tskSTACK_FILL_BYTE

打开宏定义"configUSE_TRACE_FACILITY"或"INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark".

任务创建时会在prvInitialiseNewTask()函数中把任务栈的值都初始化为 tskSTACK_FILL_BYTE**

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#define tskSTACK_FILL_BYTE    ( 0xa5U )
static void prvInitialiseNewTask( 	TaskFunction_t pxTaskCode,
									const char * const pcName,
									const uint32_t ulStackDepth,
									void * const pvParameters,
									UBaseType_t uxPriority,
									TaskHandle_t * const pxCreatedTask,
									TCB_t *pxNewTCB,
									const MemoryRegion_t * const xRegions ) /*lint !e971 Unqualified char types are allowed for strings and single characters only. */
{
StackType_t *pxTopOfStack;
UBaseType_t x;

	#if( portUSING_MPU_WRAPPERS == 1 )
		/* Should the task be created in privileged mode? */
		BaseType_t xRunPrivileged;
		if( ( uxPriority & portPRIVILEGE_BIT ) != 0U )
		{
			xRunPrivileged = pdTRUE;
		}
		else
		{
			xRunPrivileged = pdFALSE;
		}
		uxPriority &= ~portPRIVILEGE_BIT;
	#endif /* portUSING_MPU_WRAPPERS == 1 */

	/* Avoid dependency on memset() if it is not required. */
	#if( ( configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW > 1 ) || ( configUSE_TRACE_FACILITY == 1 ) || ( INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark == 1 ) )
	{
		/* Fill the stack with a known value to assist debugging. */
		( void ) memset( pxNewTCB->pxStack, ( int ) tskSTACK_FILL_BYTE, ( size_t ) ulStackDepth * sizeof( StackType_t ) );
	}
	#endif /* ( ( configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW > 1 ) || ( ( configUSE_TRACE_FACILITY == 1 ) || ( INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark == 1 ) ) ) */

调用函数prvTaskCheckFreeStackSpace()即可查看

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#if ( ( configUSE_TRACE_FACILITY == 1 ) || ( INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark == 1 ) )

	static uint16_t prvTaskCheckFreeStackSpace( const uint8_t * pucStackByte )
	{
	uint32_t ulCount = 0U;

		while( *pucStackByte == ( uint8_t ) tskSTACK_FILL_BYTE )
		{
			pucStackByte -= portSTACK_GROWTH;
			ulCount++;
		}

		ulCount /= ( uint32_t ) sizeof( StackType_t ); /*lint !e961 Casting is not redundant on smaller architectures. */

		return ( uint16_t ) ulCount;
	}

#endif /* ( ( configUSE_TRACE_FACILITY == 1 ) || ( INCLUDE_uxTaskGetStackHighWaterMark == 1 ) ) */