feat(ota): 实现GD32 OTA包间背压机制,优化传输节奏控制

移除固定的包间延迟配置 `OTA_PACKET_DELAY_MS`,采用基于SPI Link v2
CREDIT背压的动态节奏控制,在SpiMaster中通过remoteCredit==0时wait/拒发
实现流量控制,提高OTA传输稳定性。

refactor(stack): 统一任务栈大小配置并添加CPU统计功能

- 在app_config.h中集中定义所有任务栈大小常量,基于实测水位优化分配
- 新增monitor/cpu_stats.cpp组件,提供1Hz FreeRTOS CPU占用采样
- 更新main.cpp中的任务创建使用新的栈大小常量
- 调整health_monitor和ota_relay等任务的栈分配

perf(ota): 改进ESP32和GD32 OTA分区预擦策略

- ESP32 OTA从边写边擦改为整分区预擦模式,避免写入时的扇区擦除阻塞
- GD32 OTA在prepare阶段进行整分区预擦,提升后续写入吞吐量
- 优化OTA协调器状态管理,修复FINALIZING状态残留问题

fix(log): 改进UDP日志发送的堆内存管理

- 当堆内存不足时记录UDP发送跳过的告警信息到ring buffer
- 降低UDP发送跳过的内存阈值从10KB到6KB
- 降低日志排水最小内存阈值从8KB到4KB

docs(readme): 更新OTA配置参数文档说明

移除已废弃的OTA_PACKET_DELAY_MS参数,更新包间节奏控制说明为
基于CREDIT背压机制的描述。
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小龙虾
2026-07-16 01:24:12 +08:00
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commit 51c89b3065
52 changed files with 1006 additions and 628 deletions
+9 -10
View File
@@ -1,7 +1,7 @@
/*
* ota_relay.cpp - OTA 中继事件驱动状态机实现
*
* 将原 17 状态"声明式赋值"重构为 7 状态事件驱动架构:
* 7 状态事件驱动架构:
* - 每个协议阶段封装为一个状态 handler
* - processEvent() 根据当前状态分发事件
* - 状态转换显式通过 setState() 完成
@@ -24,8 +24,8 @@
#include "protocol.h"
#include "health_monitor.h"
#include "monitor/debug_log.h"
// ★ H4 解耦:OtaRelay 不再直接 #include "ota_coordinator.h",
// 通过 IRelayListener 接口回调通知协调器,依赖方向变为单向。
// OtaRelay 不再直接 #include "ota_coordinator.h",
// 通过 IRelayListener 接口回调通知协调器,依赖方向为单向。
// ============================================================
// 公共拒绝事件判断(文件内工具)
@@ -42,10 +42,9 @@ static ota_result_t commonReject(relay_event_t e, bool allowHealth = false)
}
// ============================================================
// doRelayPackets 重试阈值(与历史代码字面值保持一致,仅命名化)
// doRelayPackets 重试阈值(仅命名化字面值)
// ============================================================
// 原代码中 retry_count 阈值:行 1015/1075/1084 用 10U,行 1032/1050 用 3U。
// 含义:NACK/轮询耗尽属于"通信异常",给予较多重试机会(10次);
// retry_count 阈值:NACK/轮询耗尽属于"通信异常",给予较多重试机会(10次);
// 结构化错误属于"GD32 报告具体错误",较少重试(3次)。
static constexpr uint32_t kMaxResendOnNack = 10U; // ACK 失败/轮询耗尽重发上限
static constexpr uint32_t kMaxResendOnStructError = 3U; // 结构化错误重发上限
@@ -67,7 +66,7 @@ SemaphoreHandle_t OtaRelay::s_stateMutex = NULL;
TaskHandle_t OtaRelay::taskHandle = NULL;
IRelayListener *OtaRelay::s_relayListener = nullptr;
// ── 中继事件监听器(解决 H4 双向耦合)──
// ── 中继事件监听器 ──
void OtaRelay::setRelayListener(IRelayListener *listener)
{
s_relayListener = listener;
@@ -78,7 +77,7 @@ IRelayListener* OtaRelay::getRelayListener()
return s_relayListener;
}
// ── 队列访问器(M3: 封装 public static 成员)──
// ── 队列访问器 ──
QueueHandle_t OtaRelay::getDispatchQueue()
{
return dispatchQueue;
@@ -1415,7 +1414,7 @@ void OtaRelay::taskEntry(void *pvParameters)
}
DEBUG_INFO("OTA", "收到 OTA 调度信号: %" PRIu32 ",开始转发...", msg);
// ★ H4: 通过 IRelayListener 接口回调通知协调器(不再直接依赖 OtaCoordinator)
// 通过 IRelayListener 接口回调通知协调器
IRelayListener *listener = getRelayListener();
if (listener) listener->onRelayStarted();
ota_result_t result = instance().forwardFirmware();
@@ -1432,7 +1431,7 @@ void OtaRelay::taskEntry(void *pvParameters)
DEBUG_ERR("OTA", "OTA 转发失败,错误码: %d", result);
}
instance().reset();
// ★ H4: 通过 IRelayListener 接口回调通知协调器中继结束
// 通过 IRelayListener 接口回调通知协调器中继结束
listener = getRelayListener();
if (listener) listener->onRelayComplete(result == OTA_RESULT_OK);
}
+9 -11
View File
@@ -63,15 +63,15 @@ typedef enum {
} ota_result_t;
// ============================================================
// IRelayListener - 中继事件监听接口(解决 H4 双向耦合)
// IRelayListener - 中继事件监听接口
// ============================================================
// OtaCoordinator 实现此接口并注册到 OtaRelay,
// OtaRelay 通过接口回调通知协调器,不再直接 #include ota_coordinator.h。
// 依赖方向变为单向:OtaCoordinator → OtaRelay(通过接口)。
// 依赖方向为单向:OtaCoordinator → OtaRelay(通过接口)。
/**
* @brief 中继事件监听器接口。
* OtaCoordinator 实现此接口,OtaRelay 通过回调通知状态变更,
* 消除 OtaRelay → OtaCoordinator 的直接依赖(解决 H4 双向耦合)。
* 避免 OtaRelay → OtaCoordinator 的直接依赖。
*/
class IRelayListener {
public:
@@ -181,7 +181,7 @@ public:
*/
void reset();
// ── 中继事件监听器(解决 H4 双向耦合)──
// ── 中继事件监听器 ──
/**
* @brief 注册中继事件监听器(由 OtaCoordinator 在 init 时调用)。
* @param listener 监听器指针,传 nullptr 取消注册。
@@ -193,7 +193,7 @@ public:
*/
static IRelayListener* getRelayListener();
// ── 队列访问器(解决 M3: 封装 public static 成员)──
// ── 队列访问器 ──
/**
* @brief 获取事件分发队列句柄。
* 外部模块(OtaCoordinator / BLE)通过 getter 访问,不再直接引用静态成员。
@@ -207,8 +207,6 @@ public:
*/
static QueueHandle_t getResultQueue();
// ── Flash 操作已迁移至 Gd32FlashStore(storage/gd32_flash_store.h)──
// ── 线程安全锁 ──
static void initMutex(); ///< 初始化状态互斥锁(taskEntry 首行调用)
static constexpr TickType_t kLockTimeout = pdMS_TO_TICKS(50); ///< 锁获取超时时间
@@ -239,11 +237,11 @@ public:
static constexpr size_t GD32_CHALLENGE_RESPONSE_LEN = 36;
private:
// ── 队列(M3: 由 getter 访问,外部不再直接引用)──
// ── 队列(由 getter 访问)──
static QueueHandle_t dispatchQueue; ///< 事件分发队列
static QueueHandle_t resultQueue; ///< 结果回传队列
// ── 状态成员(全部改 private,统一通过 public setter/getter 访问)──
// ── 状态成员(统一通过 public setter/getter 访问)──
// 外部代码使用 getState()/getRelaySeq()/... 读取,setState()/setRelaySeq()/... 写入。
// 内部代码:若已在 StateLockGuard 块内(reset/getSnapshot/启动探测),可直接访问;
// 否则必须使用 setter/getter,禁止裸读写(消除数据竞争)。
@@ -252,7 +250,7 @@ private:
static uint32_t relayTotalPackets; ///< 本次中继总包数
static volatile bool gd32AppAlive; ///< GD32 APP 存活标志
static gd32_version_t gd32Version; ///< GD32 固件版本信息
static IRelayListener *s_relayListener; ///< 中继事件监听器(解决 H4)
static IRelayListener *s_relayListener; ///< 中继事件监听器
static SemaphoreHandle_t s_stateMutex; ///< 状态成员互斥锁(由 StateLockGuard 使用)
// taskHandle 为 write-once-at-init 字段:仅 taskEntry 启动首行写入一次,
@@ -331,7 +329,7 @@ private:
/**
* @brief 发送单包并等待 ACK(doRelayPackets 子步骤)。
*
* 内含重试循环,使用以下命名常量(与历史阈值保持一致):
* 内含重试循环,使用以下命名常量:
* kMaxResendOnNack=10(ACK 失败/轮询耗尽重发上限)
* kMaxResendOnStructError=3(结构化错误重发上限)
*