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一.  CPU 過高或死鎖導致系統卡死

 

1. CPU占用過高

（1）開線程太多導致CPU占用過高，系統卡死

 解決：優化應用層業務邏輯，有些業務不必開線程就不開

（2）頻繁清緩存導致讀spi-flash頻繁，引起CPU過高

解決：在內核中文件系統部分進行處理，不去清緩存，然后在應用層用后臺服務進程清緩存。這樣可能導致系統內存不夠用，這樣就需要再對系統內存進行優化

 

2. CPU死鎖

（1）Spinlock+死等導致死鎖

（2）應用層pthread_mutex_lock死鎖

 

3.  CPU過熱導致系統啟動失敗

（1）CPU超過BIOS的設定閾值導致內核啟動失敗

（2）CPU確實太熱，加風扇、扇熱片，或者對結構進行優化

 

4. 灰塵太多、環境惡劣等因素導致電源異常

 

二． 內存問題導致系統死機

1. 虛擬內存耗盡

（1）線程開太多，導致虛擬內存到達3G，出現主程序掛死，但系統不會死機

確認方法：假如系統進程號為pid，那么查看/proc/pid/status可以看到開的線程數及虛擬、物理內存。另外用top也可以看到虛擬內存或物理內存，有的Busybox編譯問題，看不到物理內存占用情況，這樣就要根據/proc/pid/status，或者查看如下字段：

cat /proc/pid/stat | awk -F" " '{print "virt:"$23}'

cat /proc/pid/stat | awk -F" " '{print "rss:"$24}'

解決方法：調整應用層策略，可不開的線程就不開

 

2. 物理內存耗盡（OOM）

（1）這種一般都是內存泄露問題

確認方法：

A. 通過top確認物理內存增長情況

B. 通過/proc/pid/status統計物理內存增長情況，或者/proc/pid/stat

 

解決方法：

（1）通過review malloc/free來解決

（2）通過工具檢查valgrind、oprofile、perf等工具

（3）靜態檢查工具：flint、pclint

 

（2）確實物理內存不夠用

解決方法：內存優化

3. 內存碎片過多，伙伴系統大塊內存耗盡

這是系統會出現內存OOM，通過OOM或者/proc/sysrq-tigger可以看到伙伴系統、slab緩存的內存分布情況，根據使用地方進行優化。

我們出現過一個問題，CPU過高時產生大量內存碎片，而CPU過高是因為清緩存后CPU讀flash導致，CPU讀flash到內存會產生內存碎片，這樣可以通過CPU清緩存的時機來解決，或者就不去清緩存。

其他內存碎片處理方法：

 

三． 硬件問題

（1）外接串口一端懸空產生天線效應導致串口中斷過多

（2）SIO信號干擾導致大量中斷產生，系統卡住

 

四． 開機速度優化方法

（1）精簡內核業務，沒有用到的模塊可以不編譯進去，這種模塊還是很多的

（2）將可以開機后加載的驅動編譯成ko單獨加載

（3）通過編譯器編譯選項優化

（4）增加flash的讀取速度，調整flash時鐘

（5）使用非壓縮內核

（6）關閉串口打印輸出

（7）XIP技術（eXecute In Place）

內核XIP：直接在flash/ROM中運行內核，或者使用非壓縮內核vmlinux肯定比zImage、uImage快

文件系統XIP：比如cramfs文件系統，只把用到的部分讀取到RAM中，要比jiffs2節省時間

（8）圖形界面系統采用直接寫framebuff，而不用C++/QT的GUI

 

五． 內存優化方法

（1）物理內存實在不夠，即使沒有內存泄露也不夠，考慮交換內存

（2）優化數據結構，合理申請內存

（3）在適當的時間進行內存回收

（4）堆內存最小單位為16字節所以應盡量減少小塊內存的申請，避免內存浪費

（5）調整M_MMAP_THRESHOLD,降低mmap的門檻，會降低內存空洞的風險，但也會增加系統調用，降低性能。

（6）調整M_TRIM_THRESHOLD,減少堆頂連續內存門檻，釋放更多的堆頂內存。

（7）使用ptmalloc工具、oprofile、valgrind、perf等工具優化

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