【平头哥RVB2601创意应用开发】使用体验01 -- printf避坑

sonicfirr

【平头哥RVB2601创意应用开发】使用体验01 -- printf避坑 [复制链接]

 

       在使用RVB2601的过程中，免不了使用到printf()或是SDK提供的LOG输出，再加上本人参与了创意应用开发活动，为了完成比赛项目，逐一功能模块测试，在测试到实时内核任务管理时出现了一个小bug，通过研究源码成功避坑，因而决定写下此篇博文。

1、案例设计

      案例由HelloWorld Demo扩展而来，分析源码了解启动流程。程序是从startup.S开始，到SystemInit()初始化RAM、中断、时钟、DMA、系统节拍、SPIFlash等，再到pre_main()，然后跳转到main()函数。

 

 

 

   

 

        不过，SDK中pre_main()找到了两个，一个在chip_ch2601包，一个在aos包，这里我猜想一个是裸机版入口，一个是RTOS版入口。Demo默认是开启了控制台的，所以RTOS版的可能性最大，实际情况通过“ps命令”查看，也发现的确是有一个“app_task”进程在运行，说明入口函数是aos包中的版本。于是分析任务函数application_task_entry()，它调用了main函数进入了Demo的功能实现代码部分。

 

 

 

2、创建任务

       这里，本人偷点懒，没有去看手册，直接仿照app_task的格式，编写自己的任务，实现逻辑是：新建任务“my_task”，优先级高于启动任务“app_task”，my_task置位标志量flag，然后休眠，app_task运行判断flag置位则做串口输出，然后清零flag。

 

#define MY_TASK_STACK_SIZE 4096		//自建任务堆栈尺寸
#define MY_TASK_APP_PRI    8        //自建任务优先级
static aos_task_t my_task_handle;   //自建任务控制块（这里也不知道术语）
static int flag = 0;                //自建运行标志


static void my_task_entry(void *arg)
{
	
	while(1) {	
		LOGD(TAG, "My Task in running\n");
		flag = 1;
		LOGD(TAG, "flag: %d\n", flag);		
		aos_msleep(5000);
	}
}


int main(void)
{
    board_yoc_init();
    LOGD(TAG, "%s\n", aos_get_app_version());
    oled_init();	
//	test_timer_periodic();          //这里是测试定时器用的（本例无用）
	aos_task_new_ext(&my_task_handle, "my_task", my_task_entry,
                     NULL, MY_TASK_STACK_SIZE, MY_TASK_APP_PRI);

    while (1) {
		if(flag == 1)	{LOGD(TAG, "Hello world! YoC\n"); flag = 0;}
		aos_msleep(1);              //入坑点，没有延时会卡死
    }

    return 0;
}

       所谓坑点，就是在main()函数的while循环中，如果没有加入延时，就会卡死，串口无输出，控制台命令也不起作用了。加了延时，哪怕只有1ms就可以保证运行正常。

 

3、坑点分析

       以本人使用RTOS的经验来猜想，这里很有可能是串口异步操作引起的（其实，当时先以为任务创建有问题，毕竟没有看手册，后来核对无误，才想到这里），于是追踪串口输出的实现过程一路看下去。

       日志输出的宏“LOGD”等，都定义在ulog包的ulog.h中——#define LOG(...) ulog(LOG_ALERT, "AOS", ULOG_TAG, __VA_ARGS__)，而ulog()函数则是定义在ulog.c中。函数没有细致分析，两个地方引起了本人注意：一是日志操作前申请了互斥量，二是日志输出也是调用printf实现的。所以本人还是去看printf的实现过程。

       在newlib包的printf.c中，printf函数调用了_vsnprintf函数做格式化，然后使用了“_out_char()”做输出，_out_char()则调用了“_putchar()”，_putchar()调用了“uart_putc()”。

 

//位于newlib\v7.4.3\libc\stdio\printf.c，调用了_out_char() ----- by author
int printf(const char* format, ...)
{
  va_list va;
  va_start(va, format);
  char buffer[1];
  const int ret = _vsnprintf(_out_char, buffer, (size_t)-1, format, va);
  va_end(va);
  return ret;
}

//位于newlib\v7.4.3\libc\stdio\printf.c，调用了_putchar() ----- by author
static inline void _out_char(char character, void* buffer, size_t idx, size_t maxlen)
{
  (void)buffer; (void)idx; (void)maxlen;
  if (character) {
    _putchar(character);
  }
}

//位于newlib\v7.4.3\libc\stdio\printf.c，调用了uart_putc() ----- by author
void _putchar(char character)
{
    uart_putc(character);
}

 

       uart_putc()定义在aos包的console_uart.c中，它调用了“hal_uart_send()”，而hal_uart_send()则是驱动库hal_csi中定义的，看源码也是启动了互斥量。至此，代码追踪差不多了，可见串口且绑定控制台的独一性资源，系统是通过互斥量来申请并使用的。所以本人设计的任务中通过互斥量占用了串口，没有及时释放资源（这里猜想应该是，UART启用了DMA，所以产生了异步操作，任务休眠时，串口还没有来得及输出完毕，互斥量没有得到释放），而加入了延时后，资源得以释放，功能也就正常了。

       看来在多任务使用串口时必须做好串口操作的时长预估，并设计好任务调度流程，以免再出现卡死。

 

//位于aos\v7.4.3\src\devices\console_uart.c中，调用了hal_uart_send() ----- by author
int uart_putc(int ch)
{
    if (g_console_handle == NULL) {
        return -1;
    }

    if (ch == '\n') {
        int data = '\r';
        if (!aos_irq_context()) {
            hal_uart_send(g_console_handle, &data, 1, AOS_WAIT_FOREVER);
        } else {
            hal_uart_send_poll(g_console_handle, &data, 1);
        }
    }

    if (!aos_irq_context()) {
        hal_uart_send(g_console_handle, &ch, 1, AOS_WAIT_FOREVER);
    } else {
        hal_uart_send_poll(g_console_handle, &ch, 1);
    }

    return 0;
}

//位于hal_csi\v7.4.3\csi2\uart.c中，启用了互斥量 ----- by author
int32_t hal_uart_send(uart_dev_t *uart, const void *data, uint32_t size, uint32_t timeout)
{
    int32_t ret = 0;
    unsigned int actl_flags = 0;

    if (uart == NULL) {
        return -1;
    }

    aos_mutex_lock(&uart_list[uart->port].tx_mutex, AOS_WAIT_FOREVER);
#ifdef UART_MODE_SYNC
    int32_t num;
    num = csi_uart_send(&uart_list[uart->port].handle, data, size, timeout);

    if (num != size) {
        return -1;
    }
#else
    ret = csi_uart_send_async(&uart_list[uart->port].handle, data, size);

    if (ret < 0) {
        return -1;
    }

    ret = aos_event_get(&uart_list[uart->port].event_write_read, EVENT_WRITE, AOS_EVENT_OR_CLEAR, &actl_flags, timeout);
    if (ret != 0) {
        return -1;
    }
#endif
    aos_mutex_unlock(&uart_list[uart->port].tx_mutex);

    return ret;
}

 

freebsder

谢谢分享，得仔细

wangerxian

一看就是经常研究底层代码的大佬，这个坑填上了！

kit7828

感谢分享，标记下

梦溪开物

CDK如何进入某一个函数查看具体内容内容？

梦溪开物

YocTools与CDK是什么关系呢？

fxyc87

分析的不错，

fxyc87

梦溪开物 发表于 2022-3-15 09:19 CDK如何进入某一个函数查看具体内容内容？

https://bbs.eeworld.com.cn/thread-1196869-1-1.html

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