Checkpoint in FreeRTOS

執行一個簡易的程式，會一直輸出1,2,3.........

然後每輸出10個數字會執行一次的backup

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如何實現checkpoint

我們需要依序的去backup下面的3個資料

• ucHeap
• SRAM (.bss, .data)
• CPU Registers

ucHeap (RW FRAM)

RW FRAM的部分只要backup ucHeap 即可

SRAM

Kernel 變數/物件 都存在 .data 和 .bss，所以SRAM的部分只要backup這兩個區域即可，包含:

• Ready task list, Delayed task list, Suspended task list
• Timer list
• pxCurrentTCB, uxTaskNumber

Peripheral State (I/O State)

在這次的實驗中，我們的程式不涉及有狀態 I/O 操作

我們只需重新初始化Peripheral狀態，無需備份/恢復

CPU Registers

用下方的Assembly Code來進行backup

我們不需要備份 R0，因為在Stack Frame中已有 backupReg 的返回地址（前提是任務堆疊已經恢復）

執行 ret_x 作為恢復的最後一步，程式會直接返回到 backupReg 的caller

Memory Mapping

Linker Command File去查看Memory Mapping的方式

接下來看 Linker map file (.map) 來確認每個區塊對應到的起始位置與大小

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backup 和 restore

backup和restore我們都需要按照以下的順序進行

• ucHeap
• SRAM (.bss, .data)
• CPU Registers

backup和restore我們是使用memcpy的方式進行，如果使用DMA的話效率會比較好

要預先知道每個section的起點與大小

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如何進入LPM 4.5 休眠模式

使用以下的Assembly Code，main.c中 call enterSleep() 即可

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main.c

• 會透過以下的兩種方式來去取得FRAM上的空間作為backup的buffer
  • 不需要初始化
    • #pragma NOINIT(ucHeap_backup_1)
    • uint8_t ucHeap_backup_1[ucHeap_SIZE];
  • 需要初始化
    • #pragma PERSISTENT(sleeping)
    • uint32_t sleeping = 0;
• sleeping 是用來偵測是否有進入 LPM4.5睡眠模式，如果被喚醒的話會重新設定亂數
• 備份的方式是透過ping-pong buffer來進行，因為可能備份到一半的時候電源斷掉，因此要確認備份完整才會restore這次的備份，不然還是會使用上一次的
  • 這邊是透過FRAM上的 haveData 變數來判斷要用哪個buffer