開發高可靠性嵌入式系統的7個技巧

對應用任務如何整合到看門狗系統中，嵌入式開發人員需要仔細考慮和設計。例如，有種技術可能可以讓每個在一定時期內運行的任務標示它們可以成功地完成其任 務。在此事件中，看門狗不被清零，強制被復位。還有一些比較先進的技術，像是使用外部看門狗處理器，它可用來監視主處理器如何表現，反之亦然。

對一個可靠的系統而言，建立一個強大的看門狗系統是很重要的。由于有太多的技術，難以在這幾個段落中完全涵蓋，但針對此一議題，筆者未來還會發表相關的文章。

技巧#7 - 避免易失存儲器分配

不習慣在資源有限環境下工作的工程師，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中使用的技術，在計算器系統中，只有在有必要時，內存才會被分配。例如，以C開發時，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 作會執行，一旦完成，可以使用free將被分配的內存返回，以便堆的使用。

在資源受限的系統，這可 能是一場災難!使用易失存儲器分配的其中一個問題是，錯誤或不當的技術可能會導致內存泄漏或內存碎片。如果出現這些問題時，大多數的嵌入式系統并沒有 資源或知識來監視堆或妥善地處理它。而當它們發生時，如果應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，會發生什么事呢?

使用易失存儲器分配所產生的問題是很復雜的，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，直接以靜態的方式，簡化內存的分配。例如，只要在 程序中簡單地建立一個大小為256字節長的緩沖區，而不是經由malloc請求這樣大小的內存緩沖區。此一分配的內存可在整個應用程序的生命周期期 間保持，且不會有堆或內存碎片問題方面的顧慮。

結論

這些都只是一些可以讓開發人員開始建立更可靠嵌入式系統的方法。另外還有很多其他技術，例如利用良好的編碼標準、位翻轉的監測、執行數組和指針邊界檢查，及使用斷言等。所有這些技術都是讓設計者可以開發出可靠性更高嵌入式系統的秘訣。