Резервирование RSTACK для AVRMega, Нестабильная работа Опции

[Aeore]

Здравствуйте.

Компилятор: IAR AVR
Контроллер: AVR ATMega128 + 64КБ внешней памяти
Менеджер памяти: heap_3.c

Описание проблемы:
Прошивка представляет собой связку из нескольких слоев: ОС + Самописный фреймворк + Пользовательская программа. Специфика фреймворка и программы такова, что глубина вызовов может быть достаточно большой - приблизительно 20-30 вызовов в глубину. Вся эта связка в режиме симуляции под win32 работает нормально, но при прошивке контроллера начинаются проблемы - происходит циклическая перезагрузка, при том не всегда с самого начала. После очередного запуска программа может запуститься откуда-то с середины. Это все я контроллирую по трейсам в терминале.
Вобщем искал я искал и нашел такую проблему: в конфигурационном файле FreeRTOSConfig.h есть макроопределение configCALL_STACK_SIZE, которое по умолчанию установлено в 20. Исследование исходников показало, что это 20 байт, которые ОС резервирует в стеке задачи под адреса возврата из функций. Так как у меня мега, то получается максимальная глубина всего 10 вызовов, а дальше RSTACK начинает перетирать уже сохраненные регистры и все прочее, от чего начинаются проблемы. Ну хорошо, увеличим размер этой области до, скажем, 128 байт (глубина до 64 вызовов), при этом всем общего размера стека хватает - я его устанавливаю с запасом, скажем 8 КБ. Результат: программа не работает. Глючит уже по другому, но с тем же результатом. Вобщем экспериментальным образом я нашел, что при размере 45 текущая программа работает стабильно, но всеравно при дальнейшем усложнении кода начинаются похожие проблемы.

Вопрос: Как установить большой размер для стека возвратов?

Очень надеюсь на вашу помощь.

PS: Да, еще была проблема - вместе с этим постоянно срабатывал каллбэк vApplicationStackOverflowHook(), пока я не увеличил стандартные значения макросов configTIMER_QUEUE_LENGTH и configTIMER_TASK_STACK_DEPTH. После этого каллбэк срабатывал только после большого количества этих перезагрузок при глючащей системе. Теперь же, после небольшого допиливания программы (дописал несколько пустых классов-тасок и запустил их), опять начал срабатывать, но уже без таких феерических циклов перезагрузок как раньше (всего лишь одна):

Вот пример трейсов, тут работа начинается с "Svc: LBKLogic started". Видно, что програма стартует нормально, но потом начинаются уже какие=-то глюки, после чего контроллер перезагружается (следующий "Svc: LBKLogic started") и дальше пока что все идет хорошо! (это до поры до времени)

Код

Svc: LBKLogic started
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%ҐJ", Stack ptr: 4acd, Stack base: 4ad1)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%ҐJ", Stack ptr: 4a99, Stack base: bcf7)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%ҐJ", Stack ptr: 4a65, Stack base: bcf7)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%ҐJ", Stack ptr: 4a31, Stack base: bcf7)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%ҐJ", Stack ptr: 49fd, Stack base: bcf7)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%ҐJ", Stack ptr: 49c9, Stack base: bcf7)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%ҐJ", Stack ptr: 4995, Stack base: bcf7)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤JјJНJСJ$%6—6±1b0Л-µЗб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дC%А&%i3"^›", Stack ptr: 4961, Stack base: bcf7)
<!> Fatal: FreeRTOS stack overflow (Task: "J¤J6—6±1b0Л-µЗб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дCлб"9дC%А&%i3"^›", Stack ptr: 492d, Stack base: bcf7)
Svc: LBKLogic started
Svc: Platform started
Svc: HMILogic started
Svc: BeepMaster started
Svc: Controller started
Nothing more to run

PPS: Фрагмент текущей конфигурации из FreeRTOSConfig.h:

Код

#ifndef WIN32
# include <iom128.h>
#endif

#define configCALL_STACK_SIZE        45 // 20 by default

#define configUSE_PREEMPTION                1
#define configUSE_IDLE_HOOK                0
#define configUSE_TICK_HOOK                0
#define configCPU_CLOCK_HZ                ( ( unsigned long ) 16000000 )
#define configTICK_RATE_HZ                ( ( portTickType ) 1000 )
#define configMAX_PRIORITIES                ( ( unsigned portBASE_TYPE ) 9 )
#define configMINIMAL_STACK_SIZE            ( ( unsigned short ) 85 + configCALL_STACK_SIZE ) // 85 by default
#define configTOTAL_HEAP_SIZE                ( ( size_t ) ( 51200 ) )
#define configMAX_TASK_NAME_LEN                ( 16 )
#ifdef DEBUG // ygurin
#define configUSE_TRACE_FACILITY            1
#else
#define configUSE_TRACE_FACILITY            0
#endif
#define configUSE_16_BIT_TICKS                1
#define configIDLE_SHOULD_YIELD                1
#define configUSE_TIMERS                        1
#define configTIMER_TASK_PRIORITY               (configMAX_PRIORITIES - 1)
#define configTIMER_QUEUE_LENGTH                64 // 20 by default 64
#define configTIMER_TASK_STACK_DEPTH            92 // 64 by default 92

#define configUSE_CO_ROUTINES                 0
#define configMAX_CO_ROUTINE_PRIORITIES       ( 2 )

#define INCLUDE_vTaskPrioritySet        1
#define INCLUDE_uxTaskPriorityGet        1
#define INCLUDE_vTaskDelete            1
#define INCLUDE_vTaskCleanUpResources            0
#define INCLUDE_vTaskSuspend            1
#define INCLUDE_vTaskDelayUntil            1
#define INCLUDE_vTaskDelay            1

А это MAP файл с сегментами, который сгенерировал компилятор:

Имя Пространство Адрес Размер Тип Выравнивание
NEAR_I DATA 00001100 - 00001309 20A Relative 0
NEAR_Z DATA 0000130A - 00001390 87 Relative 0
RSTACK DATA 00001391 - 00001790 400 Predefined 0
CSTACK DATA 00001791 - 00001B90 400 Predefined 0
NEAR_HEAP DATA 00001B91 - 0000E68A CAFA Predefined 0

[desh]

Да не спешите Вы. Там от 323 до 128 один регистр сохранять надо.

CODE

portSAVE_CONTEXT MACRO
st -y, r0 ; First save the r0 register - we need to use this.
in r0, SREG ; Obtain the SREG value so we can disable interrupts...
cli ; ... as soon as possible.
st -y, r0 ; Store the SREG as it was before we disabled interrupts.

in r0, SPL ; Next store the hardware stack pointer. The IAR...
st -y, r0 ; ... compiler uses the hardware stack as a call stack ...
in r0, SPH ; ... only.
st -y, r0

st -y, r1 ; Now store the rest of the registers. Dont store the ...
st -y, r2 ; ... the Y register here as it is used as the software
st -y, r3 ; stack pointer and will get saved into the TCB.
st -y, r4
...
st -y, r30
st -y, r31

in r0, RAMPZ ; Вот этот регистр
st -y, r0 ; надо сохранить

lds r0, uxCriticalNesting
st -y, r0 ; Store the critical nesting counter.

lds r26, pxCurrentTCB ; Finally save the software stack pointer (Y ...
lds r27, pxCurrentTCB + 1 ; ... register) into the TCB.
st x+, r28
st x+, r29

ENDM


portRESTORE_CONTEXT MACRO
lds r26, pxCurrentTCB
lds r27, pxCurrentTCB + 1 ; Restore the software stack pointer from ...
ld r28, x+ ; the TCB into the software stack pointer (...
ld r29, x+ ; ... the Y register).

ld r0, y+
sts uxCriticalNesting, r0

ld r0, y+ ; А здесь
out RAMPZ, r0 ; вернуть как был

ld r31, y+ ; Restore the registers down to R0. The Y
ld r30, y+ ; register is missing from this list as it
ld r27, y+ ; has already been restored.
...
ld r2, y+
ld r1, y+

ld r0, y+ ; The next thing on the stack is the ...
out SPH, r0 ; ... hardware stack pointer.
ld r0, y+
out SPL, r0

ld r0, y+ ; Next there is the SREG register.
out SREG, r0

ld r0, y+ ; Finally we have finished with r0, so restore r0.

ENDM