1、硬件检测方法
硬件检测利用CPU的专用功能,检测速度快且可靠。
某些CPU架构(如ARMv8-M)提供堆栈限制寄存器(SP_Limit)。RTOS在任务切换时将SP_Limit设置为堆栈底部地址。如果堆栈指针(SP)超出此限制,CPU会触发异常。
MPU可监控内存访问,通过为每个任务的堆栈设置保护区域,检测非法写入。例如,ARMv7M支持8个区域,ARMv8-M支持16个区域。
或者,在堆栈底部设置一个受保护的内存区域(通常128-256字节)。任何写入此区域的尝试都会触发异常。
2、软件检测方法
软件检测由RTOS在运行时执行,适用于不支持硬件检测的平台。
RTOS在任务堆栈底部初始化一个已知模式(如0xABCDEF01)。在任务切换时,检查此模式是否被修改。如果模式被覆盖,说明发生了堆栈溢出。
在任务切换时,RTOS检查堆栈指针是否在分配的堆栈范围内。如果SP超出范围,则认为发生了堆栈溢出。
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