稳定性问题总结
1 空指针问题：
本质为访问异常地址，但空指针问题较为显著，一些芯片也针对空指针存在对应的硬件异常（infineon tricore处理器）
- 函数入参错误，未检查是否为空指针就直接使用。
- 远端发送了错误的数据，未检查直接使用导致。（例如接收的二进制数据直接强转为结构体指针进行访问）
- 配置数据错误，未检查直接使用。
- 并发问题，使得数据被破坏，导致形成空指针访问。
处理方法：指针数据使用前一定要做检查，充分考虑可能存在多任务数据竞争，或任务与中断数据竞争。并使用合理的保护手段。
2 访问异常地址错误
尝试写不允许直接写的区域，例如一些片上的数据flash区域需要一些特定的前置条件，才能写。
函数/外部请求参数，数据异常，未做检查的条件下直接使用，导致访问异常地址。
版本兼容性问题导致。
- 例如，发送/接收端使用的数据类型定义格式不一定，导致一方解析错误，访问错误数据。
- 例如，一些特定数据会放在热复位不丢失的retention ram区域，系统升级后可能会继续使用这些数据。该区域数据如果在当前版本和升级版本间不兼容，则可能会引起访问异常。
- 例如，模块以lib库形式交付，模块提供方更新了lib库，但使用方未更新头文件。
- 编译环境差异
C 强制类型转换错误，对二进制数据进行强制类型转换时，使用了错误的指针类型，导致后续访问异常。
处理方法：合理的代码集成流程规范。程序编写者需要充分考虑是否存在兼容性场景以及对应的措施。具体代码逻辑中，合理地对外部输入进行数据检查。
3 内存踩踏相关：
- 中断栈溢出
- 任务栈溢出
- 应用数据溢出（如buffer变量写越界）
- 程序错误、逻辑错误等原因导致对非目标地址进行了写操作
处理方法： 使用MPU，对数据读写进行保护。如果不使用MPU，数据踩踏造成的问题往往在第二现场才体现（使用异常数据的地方触发硬件异常，而不是破坏数据的地方），第二现场往往存在随机性，正向排查导致数据被破坏的根因难度大。
4 并发问题：
数据并发保护场景未覆盖全，导致出现数据竞争，使得目标数据被破坏，引起后续访问出现异常。一般竞争场景有：
- 单核任务与任务间数据竞争
- 单核任务与中断间数据竞争
- 单核中断与中断间数据竞争
- 多核任务/中断间数据竞争
处理方法：所以非单线程访问数据，建立充分的数据访问模型/状态机，充分考虑所有可能的并发场景。
5 地址对齐问题：
一些处理器中对数据访问的地址对齐要求比较严，不允许非对齐访问。一般问题根因有：
- 接收外部二进制数据后，强转为特定类型指针数据进行访问时，可能引起非对齐访问问题。
- 一些场景下，相关变量定义未强制使用attribute属性进行地址对齐。（例如，定义char 数组，后续按int进行访问）
- 使用了紧凑模式定义结构体类型时，需要考虑成员的排布，避免导致非对齐问题。
处理方法：根据使用场景，合理排布结构体成员排布、地址对齐声明。
6 调度异常相关问题：
- 单核锁 mutex 使用不规范，形成死锁。
- 临界区（单核）使用不规范
- 在临界区中使用会导致系统阻塞的api，阻塞型api内部可能因当前api条件不满足而让出cpu，又由于在临界区内导致无法成功让出cpu，可能不符合os代码逻辑的预期，导致系统异常。
- 在临界区中使用的 api，内部可能又打开了中断，引发非预期调度，破坏了预期的保护目的
- 核间锁（spinlock）使用不规范，spinlock一般由硬件提供相应机制实现。使用spinlock应该保护逻辑简单、纯粹的代码。如果在保护代码段中使用了 OS 中会引起调度的api，则可能会引入并发问题，破坏保护的初衷。
- 在受控中断中，使用了错误的api接口（非中断专用接口），在不受控中断中，使用了os 的api（通常os设计上，不允许这种使用场景，会破坏内核中的临界区保护目的）
- 跨核保护场景，错误使用了单核 mutex 进行保护（导致core A上的任务被异常调度到 core B上）。
处理方法：识别保护场景，并且做到任何保护方式，所保护的代码尽量做到为纯逻辑代码、不涉及 os 或其它模块api的调用。
7 资源使用问题：
- 全局资源使用不均衡，未进行合理管控。单一模块异常时（异常使用了全部的全局资源），导致其它模块功能失效。如 lwip的网络资源。
处理方法：给不同模块分配各自份额，并进行合理限流。
8 CPU 负载相关问题：
- CPU利用率不均衡，出现周期性波峰波谷。
- 不同核CPU利用不均衡，出现一些核心cpu利用率极低。
- CPU 利用率被打满
- 任务优先级设置不合理
处理方法：合理排布不同核上的任务分布和任务优先级，使各核心利用率达到均衡。针对性分析造成周期性波峰的任务特征，对其执行逻辑进行合理的均匀化。 排查造成cpu利用率被打满的任务，一般是由于该任务出现异常导致，或任务逻辑实现低效导致。