小龙虾
51c89b3065
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。
222 lines
8.4 KiB
C++
222 lines
8.4 KiB
C++
/*
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||
* ESP32-C3FH4 OTA 中继 - 程序入口
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* 四个 FreeRTOS 任务：健康监控 / OTA Relay / WiFi Server / BLE GATT
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||
*
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||
* 使用各模块的单例类进行初始化和任务创建。
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*/
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||
#include <stdio.h>
|
||
#include "freertos/FreeRTOS.h"
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||
#include "freertos/task.h"
|
||
#include "esp_chip_info.h"
|
||
#include "esp_system.h"
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||
#include "esp_netif.h"
|
||
#include "esp_event.h"
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||
#include "esp_ota_ops.h"
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||
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||
#include "monitor/health_monitor.h"
|
||
#include "monitor/cpu_stats.h"
|
||
#include "relay/ota_relay.h"
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#include "ota/ota_coordinator.h"
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||
#include "transport/spi_master.h"
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||
#include "server/wifi_ota.h"
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||
#include "server/ble_ota.h"
|
||
#include "transport/protocol.h"
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||
#include "monitor/debug_log.h"
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||
#include "app_config.h"
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||
#include "ota/esp32_ota_core.h"
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||
#include "monitor/can_feedback_task.h"
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||
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||
/**
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||
* @brief 程序主入口，初始化系统组件并创建各 FreeRTOS 任务。
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*/
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extern "C" void app_main(void)
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{
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esp_chip_info_t chip_info;
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esp_chip_info(&chip_info);
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// ESP32 OTA 分区互斥锁内聚到 Esp32OtaCore
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Esp32OtaCore::initMutex();
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// 初始化网络接口 + 事件循环（必须最早）
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ESP_ERROR_CHECK(esp_netif_init());
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ESP_ERROR_CHECK(esp_event_loop_create_default());
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||
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// 初始化调试日志（UART0 先就绪，UDP socket 延迟到首次发送时创建）
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DebugLog::instance().init();
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// WiFi 提前初始化（调度器启动前）
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bool wifi_sta_ok = WifiOta::instance().earlyInit();
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HealthMonitor::instance().init();
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DEBUG_INFO("MAIN", "健康监控状态已初始化");
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "========================================");
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DEBUG_INFO("MAIN", "ESP32-C3 OTA Relay v1.0 启动");
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "Chip: %s, Rev %d", CONFIG_IDF_TARGET, chip_info.revision);
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "Free heap: %lu bytes", esp_get_free_heap_size());
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "CPU Freq: %d MHz", CONFIG_ESP_DEFAULT_CPU_FREQ_MHZ);
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "WiFi: %s", wifi_sta_ok ? "STA 连接中" : "将使用 AP 模式");
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "========================================");
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||
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||
// 健康监控任务（温度 + WiFi RSSI）
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BaseType_t xRet;
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xRet = xTaskCreatePinnedToCore(
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||
HealthMonitor::taskEntry,
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||
"health_mon",
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TASK_STACK_HEALTH_MON,
|
||
NULL,
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||
configMAX_PRIORITIES - 4,
|
||
NULL,
|
||
0
|
||
);
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||
if (xRet != pdPASS) {
|
||
// 关键任务：负责温度与 WiFi RSSI 上报，缺失会让运维陷入盲区，
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||
// 无法及时发现硬件异常，必须重启恢复
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||
DEBUG_ERR("MAIN", "创建 health_monitor_task 失败");
|
||
ESP_ERROR_CHECK(ESP_FAIL); // 关键任务失败：终止启动并触发看门狗重启
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||
} else {
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "健康监控任务已创建");
|
||
}
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||
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||
/* CPU 占用 1Hz 采样（非致命；失败时 /system/status 的 cpu.valid 保持 false） */
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||
CpuStats::instance().start();
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||
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||
Protocol::instance().init();
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "协议层初始化完成");
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||
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||
// OTA 全局协调器初始化（在 OTA task 创建前，确保 mutex 就绪）
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||
OtaCoordinator::instance().init();
|
||
// 注册 BLE 射频共存监听器（WifiOta 实现 IBleCoexListener）
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||
OtaCoordinator::instance().setBleCoexListener(&WifiOta::instance());
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "OTA 全局协调器已初始化");
|
||
|
||
esp_err_t ret = SpiMaster::instance().init();
|
||
if (ret != ESP_OK) {
|
||
DEBUG_ERR("MAIN", "SPI 总线初始化失败: %d", ret);
|
||
} else {
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "SPI 总线初始化完成");
|
||
}
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||
|
||
// OTA 中继任务（中高优先级）
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||
xRet = xTaskCreatePinnedToCore(
|
||
OtaRelay::taskEntry,
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||
"ota_relay",
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||
TASK_STACK_OTA_RELAY,
|
||
NULL,
|
||
configMAX_PRIORITIES - 2,
|
||
NULL,
|
||
0 // 核0
|
||
);
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||
if (xRet != pdPASS) {
|
||
// 关键任务：OTA 中继是本设备核心职责（经 SPI 派发固件分片到目标 MCU），
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||
// 缺失则 OTA 刷写主流程彻底瘫痪，必须重启恢复
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||
DEBUG_ERR("MAIN", "创建 ota_relay_task 失败");
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||
ESP_ERROR_CHECK(ESP_FAIL); // 关键任务失败：终止启动并触发看门狗重启
|
||
} else {
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "OTA 中继任务已创建");
|
||
}
|
||
|
||
// WiFi OTA 服务器任务
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||
xRet = xTaskCreatePinnedToCore(
|
||
WifiOta::taskEntry,
|
||
"wifi_ota",
|
||
TASK_STACK_WIFI_OTA,
|
||
NULL,
|
||
configMAX_PRIORITIES - 3,
|
||
NULL,
|
||
0
|
||
);
|
||
if (xRet != pdPASS) {
|
||
// 关键任务：WiFi OTA 是 OTA 刷写主通道之一，缺失则 WiFi 侧固件升级不可用，
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||
// 系统失去主要刷写路径，必须重启恢复
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||
DEBUG_ERR("MAIN", "创建 wifi_ota_task 失败");
|
||
ESP_ERROR_CHECK(ESP_FAIL); // 关键任务失败：终止启动并触发看门狗重启
|
||
} else {
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "WiFi OTA 任务已创建");
|
||
}
|
||
|
||
// BLE OTA 任务
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||
xRet = xTaskCreatePinnedToCore(
|
||
BleOta::taskEntry,
|
||
"ble_ota",
|
||
TASK_STACK_BLE_OTA,
|
||
NULL,
|
||
configMAX_PRIORITIES - 3,
|
||
NULL,
|
||
0 // ESP32-C3 单核，固定核0
|
||
);
|
||
if (xRet != pdPASS) {
|
||
// 关键任务：BLE OTA 是 OTA 刷写主通道之一（与 WiFi OTA 互为冗余），
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||
// 缺失则 BLE 侧固件升级完全不可用，必须重启恢复
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||
// 注：此处为 BLE OTA 主服务任务，区别于 ble_ota.cpp 内部的
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||
// ble_ota_data_worker 子任务（后者可降级，不在本文件创建）
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||
DEBUG_ERR("MAIN", "创建 ble_ota_task 失败");
|
||
ESP_ERROR_CHECK(ESP_FAIL); // 关键任务失败：终止启动并触发看门狗重启
|
||
} else {
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "BLE OTA 任务已创建");
|
||
}
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||
// CAN 1Hz 反馈轮询任务（依赖 SPI 已初始化）
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||
if (startCanFeedbackTask()) {
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "CAN 反馈轮询任务已创建");
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} else {
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||
DEBUG_WARN("MAIN", "CAN 反馈轮询任务创建失败（非致命，OTA 不受影响）");
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||
}
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||
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||
// OTA 回滚保护：标记当前固件有效
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||
// 启用 CONFIG_APP_ROLLBACK_ENABLE 后，新固件首次启动必须调用此函数
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||
// 若未调用就崩溃/重启，bootloader 会自动回退到上一个有效分区
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||
esp_err_t ota_valid_err = esp_ota_mark_app_valid_cancel_rollback();
|
||
if (ota_valid_err == ESP_OK) {
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "OTA 回滚保护: 当前固件已标记有效");
|
||
} else {
|
||
DEBUG_WARN("MAIN", "OTA 回滚保护: 标记失败 (%s)，可能非 OTA 启动", esp_err_to_name(ota_valid_err));
|
||
}
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||
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "========================================");
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "所有任务创建完成，OTA Relay 运行中");
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||
|
||
// 启动最后步骤：读取 GD32 APP 版本号
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||
// 先 hello() 建立 SPI v2 会话，再 probeGd32AppOnce 读取版本
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||
// GD32 APP 完整初始化需 5-6 秒，使用 20 次重试 × 300ms 窗口
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||
{
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||
DEBUG_INFO("MAIN", "启动 GD32 版本探测...");
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gd32_version_t gd32_ver = {};
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||
bool session_established = false;
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bool gd32_ok = false;
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||
|
||
for (uint32_t attempt = 0; attempt < 20; ++attempt) {
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||
vTaskDelay(pdMS_TO_TICKS(300));
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||
|
||
if (!session_established) {
|
||
esp_err_t hr = SpiMaster::instance().hello(1500U, V2_ROLE_APP);
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||
if (hr == ESP_OK) {
|
||
session_established = true;
|
||
} else {
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "等待 GD32 APP 启动... (%" PRIu32 "/20)", attempt + 1);
|
||
continue;
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
esp_err_t gd32_ret = OtaCoordinator::instance().probeGd32AppOnce(&gd32_ver, nullptr);
|
||
if (gd32_ret == ESP_OK) {
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "GD32 APP: v%d.%d.%d.%d (BOOT v%d.%d.%d.%d)",
|
||
gd32_ver.app_major, gd32_ver.app_minor,
|
||
gd32_ver.app_patch, gd32_ver.app_build,
|
||
gd32_ver.boot_major, gd32_ver.boot_minor,
|
||
gd32_ver.boot_patch, gd32_ver.boot_build);
|
||
gd32_ok = true;
|
||
break;
|
||
}
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "等待 GD32 APP 启动... (%" PRIu32 "/20)", attempt + 1);
|
||
}
|
||
|
||
if (!gd32_ok) {
|
||
DEBUG_WARN("MAIN", "GD32 APP 版本读取失败（OtaRelay 任务将重试）");
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "调试日志输出: UDP(%s:%d) + UART0(GPIO21/TX, 115200)",
|
||
DEBUG_LOG_IP, DEBUG_LOG_PORT);
|
||
DEBUG_INFO("MAIN", "========================================");
|
||
}
|