FreeRTOS中的堆栈设置”与“系统启动文件中堆栈”的关系

最新推荐文章于 2025-11-22 01:45:37 发布
原创 最新推荐文章于 2025-11-22 01:45:37 发布 · 6.5k 阅读 · 26 ·
CC 4.0 BY-SA版权
版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
文章标签：

#stm32 #heap #单片机 #嵌入式

“FreeRTOS中的堆栈设置”与“系统启动文件中堆栈”的关系

       在STM32CubeMX生成工程时发现，在FreeRTOS的配置中同样有TOTAL_HEAP_SIZE堆的大小配置，这个堆与之前系统的堆空间有什么区别呢？

我之前的博客有关于使用STM32系统堆空间不足时，所遇到的问题和解决方法：http://blog.youkuaiyun.com/lighthear/article/details/69485942

       我们知道，在Keil中编译工程成功后，在下面的Bulid Ouput窗口中会输出下面这样一段信息：

Program Size: Code=6320  RO-data=4864  RW-data=44  ZI-data=1636 

代表的意思：
Code
最低0.47元/天 解锁文章
FreeRTOS内存管理
lushoumin的博客
02-26 2242
堆空间是一个数组，configTOTAL_HEAP_SIZE表示堆空间大小，在FreeRTOSConfig.h中宏定义 /* 由应用程序创建堆区，大小为configTOTAL_HEAP_SIZE */ #if (configAPPLICATION_ALLOCATED_HEAP == 1) extern uint8_t ucHeap[configTOTAL_HEAP_SIZE]; /* 由内核...
手把手教你学Freertos--​​​​任务堆栈大小设置（2）
MHD0815的博客
09-10 122
本文介绍了嵌入式系统中任务堆栈大小的评估方法。核心原则是进行"最坏情况路径分析"(Worst-Case Path Analysis)，即找出所有可能的函数调用路径中栈使用量最大的那条路径。文章通过代码示例说明如何分析不同路径的栈使用情况，纠正了常见的误区（如累加所有分支变量），并提供了三种寻找最坏路径的方法：静态代码分析、编译器工具和运行时检测。同时指出需要特别处理递归函数、可变长数组和中断等情况。最终结论是：任务堆栈大小应由最深嵌套、局部变量最多的调用路径决定，而非所有分支的总和。
stm32 堆栈的作用及设置 FreeRTOS内存策略 如何修改stm32的堆栈
QAQ18866的博客
02-28 2813
1.keil中堆栈的设置文件 startup_stm32f10x_hd.s Stack_Size：栈大小 Heap_Size：堆大小 Stack_Size EQU 0x00000400 AREA STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN=3 Stack_Mem SPACE Stack_Size __initial_sp ; <
FreeRTOS之内存管理
最新发布
luoyanglook的博客
11-22 638
所有内存请求按顺序从数组起始地址递增分配，
STM32CubeMX学习笔记22---FreeRTOS（任务创建和删除）
H2z1220的博客
03-18 3725
FreeRTOS 是一个可裁剪、可剥夺型的多任务内核，而且没有任务数限制。FreeRTOS 提供了实时操作系统所需的所有功能，包括资源管理、同步、任务通信等。FreeRTOS 是用 C 和汇编来写的，其中绝大部分都是用 C 语言编写的，只有极少数的与处理器密切相关的部分代码才是用汇编写的，FreeRTOS 结构简洁，可读性很强！最主要的是非常适合初次接触嵌入式实时操作系统学生、嵌入式系统开发人员和爱好者学习。
FreeRTOS基于Cube MX配置的解析
08-31 1465
为每个定时器定义一个回调函数，该函数将在定时器到期时执行。
FreeRTOS ------ 栈、堆、任务栈
dee53994040的博客
06-19 7297
1、任务的栈资源（创建任务分配的资源，单位是4字节）来自 configTOTAL_HEAP_SIZE 定义的堆，如果任务栈总量超过 configTOTAL_HEAP_SIZE，任务创建失败； 2、如果在某个任务运行中，某个函数导致栈总量超过创建任务时分配的栈空间大小，会调用 void vApplicationStackOverflowHook( TaskHandle_t xTask, ...
STM32F103移植FreeRTOS必须搞明白的系列知识---3（堆栈）
ba_wang_mao的专栏
10-12 4874
STM32F103移植FreeRTOS必须搞明白的系列知识---3（系统栈，用户栈，堆）
stm32 系统堆栈与freertos堆栈
weixin_52640751的博客
06-08 1028
【摘要】本文解析STM32嵌入式开发中的堆栈管理机制。裸机环境下，Keil启动文件统一定义栈区（用于函数调用/中断处理）和堆区（手动内存分配），以字(4字节)为单位配置大小。FreeRTOS系统采用双栈机制：系统栈（MSP）专用于中断，由启动文件定义；任务栈（PSP）从FreeRTOS堆区动态分配，存储任务局部变量等，其总空间由configTOTAL_HEAP_SIZE配置。两种环境下堆栈管理存在本质差异，开发者需注意裸机堆区与RTOS堆区的独立性。
【嵌入式系统】FreeRTOS栈大小配置与溢出检测技术：任务堆栈优化及系统稳定性提升方法研究
11-10
本文深入探讨了FreeRTOS中任务堆栈大小的合理配置与栈溢出检测的核心技术，涵盖栈的基本原理、影响配置的关键因素（如任务复杂度、函数调用深度、中断嵌套等），并通过示例代码讲解任务创建时栈大小的设置方法。...
精选资源
stm32cubemx freertos 堆栈使用情况显示demo
09-18
总结，这个“stm32cubemx freertos 堆栈使用情况显示demo”旨在教开发者如何利用STM32CubeMX和FreeRTOS进行实时的堆栈监控，这对于优化任务分配、预防堆栈溢出以及提高系统稳定性至关重要。通过学习这个示例，你可以...
ARM架构-FreeRTOS中内存地址与flash，SRAM，堆栈关系
xiandang8023的博客
07-16 1662
在Cortex-M7中，存储器一共有4GB的地址空间，4GB的地址空间又被划分为8个区域块，每个块有512M的内存。Note：4GB的地址空间为 0x0000 0000 - 0xFFFF FFFF，可寻址的512M的地址空间为 0x0000 0000 - 0x1FFF FFFF，可寻址的地址是指处理器可以直接访问和寻址的存储区域，如flash，SRAM，寄存器。
FreeRTOS的三处栈空间设置分析
weixin_42031299的博客
12-12 1566
参考博客：；
FreeRTOS——堆和栈
cykaw2590的博客
03-20 367
volatile若加在变量前表示不优化该变量，意思是把该变量放在栈中而不是寄存器中的意思，因为放在寄存器中速度会更快但是容易被覆盖。也是一块内存空间，用来存放寄存器的值。可用于多任务系统里的恢复和保存现场、函数调用、局部变量。在FreeRTOS里每个任务都有自己的栈空间，每个任务的栈中每个函数又有自己的栈空间。若定义了一个数组，栈中会存放数组的地址，当其他数据是放在堆里的。一块内存空间，用来存放数组链表等数据的内存空间。在切换为B任务是把任务A执行时的所有寄存器压栈。
FreeRTOS的任务堆栈
嵌入式之斋
04-03 3380
FreeRTOS中的堆栈是从操作系统分配的堆中分配的，不同任务的堆栈不会相互干扰，因此任务之间的数据是隔离的。当创建一个新任务时，FreeRTOS会自动分配一块足够大的空间作为该任务的堆栈，并将其地址存储在任务控制块（TCB）中。堆栈的大小是通过xTaskCreate()函数的参数指定的，通常情况下需要根据任务所需的局部变量的大小及递归调用深度来合理设置。需要注意的是，堆栈大小应根据任务的实际需求进行设置，过小的堆栈容易引起栈溢出问题，过大的堆栈则会占用不必要的内存空间。FreeRTOS的任务堆栈。
手把手教你学Freertos--​​​​任务堆栈大小设置
MHD0815的博客
09-08 402
《FreeRTOS任务堆栈设置指南》 摘要：合理设置任务堆栈是FreeRTOS稳定运行的关键。堆栈需要包含：CPU寄存器、局部变量、函数调用链、中断上下文等。三种估算方法：1)静态分析代码计算变量和调用深度；2)使用uxTaskGetStackHighWaterMark()检测栈水位（推荐方法）；3)启用栈溢出检测（开发阶段建议配置configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW=2）。实际建议保留50-100字安全裕量，复杂任务需512-1024字空间。调试时可结合IDE内存视图和静态分析工具
使用freertos如何确定分配堆栈空间大小
路过的熊的博客
08-15 9244
使用freertos如何确定分配堆栈空间大小
FreeRTOS 任务栈设置
智小星的博客
10-10 9772
对于裸机编程，栈空间的大小分配也非常重要。局部变量，函数调用时的现场保护和返回地址，函数的形参，进入中断函数前和中断嵌套等都需要栈空间，栈空间定义小了会造成系统崩溃（一般情况下会跳转到一个异常中断内）。如图所示： 裸机的情况下，STM32F103工程中栈大小的配置文件
如何设置RTOS任务的堆栈大小？
strongerHuang
06-02 2254
关注+星标公众号，不错过精彩内容转自 | 麦克泰技术基于RTOS的应用中，每个任务都拥有自己的堆栈空间。堆栈设置过大，会造成内存资源浪费；设置过小，可能导致运行过程中的任务栈溢出，从而导致一些奇怪的系统行为。事实上，当应用程序行为“奇怪”时，我们首先想到的就是堆栈大小不足。但任务所需的堆栈大小与具体应用相关，如何确定任务堆栈的大小？ ●●●●●●...
freertos的堆栈和单片启动文件里的堆栈有什么区别
04-17
<think>好的，我现在需要回答用户关于FreeRTOS中堆栈与单片机启动文件中堆栈的区别的问题。用户之前可能对堆栈的概念有些混淆，特别是在使用FreeRTOS时如何分配和管理堆栈空间。我需要先理清两者的基本定义，然后比较它们的区别。 首先，根据引用[1]，用户提到在MCU编程时堆栈的设置，以及在FreeRTOS中的堆栈设置。引用[2]明确指出，FreeRTOS的堆栈和启动文件中的堆栈是独立的，互不影响。这意味着两者在内存分配上是分开的，需要分别配置。这一点很重要，需要作为主要区别之一来强调。 然后，引用[3]解释了FreeRTOS任务堆栈的作用，每个任务都有自己的堆栈用于保存上下文，这属于动态分配，而启动文件的堆栈是静态分配的，用于主程序和中断处理。这里需要详细说明两者的用途和分配方式的不同。 引用[4]提到了静态分配和堆内存的问题，可能涉及到堆栈的存储位置。启动文件的堆栈通常在全局静态区，而FreeRTOS任务堆栈可能在动态内存或静态分配的内存中，具体取决于配置。这也需要作为区别的一部分。 接下来，我需要整理出几个关键点：定义与用途、内存分配方式、配置方法、管理方式、溢出处理。每个点都需要结合引用中的信息进行说明。例如，启动文件的堆栈处理主程序和中断，而FreeRTOS的任务堆栈处理任务切换；启动文件堆栈静态分配，FreeRTOS堆栈可以静态或动态分配；配置方法的不同，启动文件通过链接脚本，FreeRTOS通过API或宏定义；溢出检测机制的不同等。 同时，用户可能需要了解如何正确设置这两者的堆栈大小，避免溢出问题。需要给出实际建议，比如根据任务需求调整FreeRTOS堆栈，留有余量，使用工具检测溢出等。 最后，生成的相关问题需要围绕实际应用中的问题，例如如何确定堆栈大小、溢出如何处理、内存管理方式等，帮助用户进一步学习。 确保使用正确的中文术语，避免技术术语错误，同时保持结构清晰，分点说明，让用户容易理解。</think>### FreeRTOS堆栈与单片机启动文件堆栈的区别 #### 1. **定义与用途** - **单片机启动文件中的堆栈** 是硬件级别的系统堆栈，用于存储**主程序执行时的临时变量**和**中断服务程序的上下文**（如函数调用、寄存器值等）[^2][^3]。例如，在ARM Cortex-M架构中，启动文件（如`startup_stm32.s`）通过`Stack_Size`字段定义，属于全局静态分配。 - **FreeRTOS任务堆栈** 是任务级别的独立堆栈，**每个任务**都需要独立分配一块内存，用于存储**任务切换时的上下文**（如局部变量、函数调用链、CPU寄存器状态）[^3][^4]。例如，在创建任务时通过`xTaskCreate`函数的`usStackDepth`参数指定大小。 #### 2. **内存分配方式** - **启动文件堆栈** 通常通过链接脚本（如`.ld`文件）静态分配在内存的**全局区域**，占用固定空间，例如： ```c /* STM32启动文件片段 */ Stack_Size EQU 0x400 // 分配1KB空间 ``` 此堆栈在系统启动时初始化，生命周期与程序一致[^1][^2]。 - **FreeRTOS任务堆栈** 分配方式取决于FreeRTOS的**内存管理策略**： - **动态分配**：使用`pvPortMalloc`从FreeRTOS的堆（Heap）中动态申请内存，例如： ```c xTaskCreate(task_function, "Task", 512, NULL, 1, NULL); // 512字（单位取决于架构） ``` - **静态分配**：通过预定义数组静态分配，例如： ```c StaticTask_t xTaskBuffer; StackType_t xStack[512]; xTaskCreateStatic(task_function, "Task", 512, NULL, 1, xStack, &xTaskBuffer); ``` 每个任务的堆栈独立存在，任务删除时动态内存可释放[^2][^4]。 #### 3. **配置方法** - **启动文件堆栈** 需直接修改**链接脚本**或启动文件中的`Stack_Size`值，例如在STM32CubeIDE中调整`STM32F4xx_Stack_Size`。 - **FreeRTOS任务堆栈** 通过任务创建函数（如`xTaskCreate`）的`usStackDepth`参数设置，单位为**字（Word）**（例如32位架构下1字=4字节）。需根据任务复杂度（如函数调用深度、局部变量大小）估算值，通常需留20%-30%余量[^3]。 #### 4. **溢出风险与检测** - **启动文件堆栈溢出** 可能导致**系统崩溃**（如HardFault），但FreeRTOS默认不提供检测机制。 - **FreeRTOS任务堆栈溢出** 可通过`configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW`配置项启用溢出检测，溢出时会触发钩子函数`vApplicationStackOverflowHook`，便于调试[^4]。 #### 5. **典型区别对比表** | 特性 | 启动文件堆栈 | FreeRTOS任务堆栈 | |---------------------|-----------------------------|--------------------------| | 作用范围 | 全局（主程序+中断） | 任务级独立 | | 内存分配位置 | 静态全局区 | 动态堆或静态数组 | | 配置方式 | 修改链接脚本/启动文件 | 任务创建时指定大小 | | 溢出影响 | 系统级崩溃 | 任务崩溃或触发钩子函数 | | 典型大小 | 1-4KB（裸机） | 128字-1024字（依任务需求）| #### 实际应用建议 1. **启动文件堆栈**：需确保能容纳**最深层中断嵌套**的上下文，例如在STM32中可设为2KB。 2. **FreeRTOS任务堆栈**：建议通过**实际运行测试**（如填充魔数`0xA5A5A5A5`）或使用`uxTaskGetStackHighWaterMark()`函数监控剩余空间[^3][^4]。 --- ###
评论 3
成就一亿技术人!
拼手气红包6.0元
还能输入1000个字符
 
红包 添加红包
表情包 插入表情
表情包 代码片
 条评论被折叠 查看
添加红包

请填写红包祝福语或标题

个

红包个数最小为10个

元

红包金额最低5元

当前余额3.43元 前往充值 >
需支付：10.00元
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付元
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明：

1.余额是钱包充值的虚拟货币，按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载，可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值