FreeRTOSプログラミング 2 - 実務で起きる40の障害から学ぶRTOS設計とデバッグ

講義を修了すると得られること

時々停止するRTOSコードを勘ではなく証拠に基づいて診断し、修正する力。画面の数値、デバッガー、ログから原因を絞り込み、修正後は同じ条件で再確認する習慣が身につきます。

実習コードはC言語で書かれたFreeRTOSプロジェクトで、STM32ボード（STM32F429I-DISC1）上で動作し、結果はLVGLで描画したLCD画面の数値で確認します。RTOSを初めて学ぶための講座ではなく、動作はするものの、ときどき停止するコードを扱う講座です。

「ときどき停止します。デバッガで見ると問題ありません。」

RTOSの不具合は、たいていこのようにして見つかります。毎回止まるなら、むしろ簡単です。数時間に一度、特定の順序でボタンを押したときだけ発生し、ログを入れると消えてしまう不具合は、コードを何度読み返しても見つかりません。

そのため、多くの開発者は遅延時間を延ばしたり、優先度を変更したり、待機時間を無限にしたりしてみます。症状はいったん消えますが、なぜ直ったのか説明できない修正は、別の場所で再び問題を引き起こします。

この講義の目標は、原因を証拠に基づいて説明できる修正です。

組み込みの面接で実際に出る質問

「優先順位逆転とは何ですか？」 「ISR内ではなぜFromISR APIを使う必要があるのですか？」 「スタックオーバーフローをどうやって検出しますか？」 「ウォッチドッグがあるのに、なぜシステムが停止したままになるのですか？」

本で覚えた答えは、追加質問一つで崩れます。この講義では、こうした故障をボード上で実際に起こし、数値で原因を確認してから修正します。面接で「実際に再現してみたところ、このようになりました」と答えられるようになります。

すべての章が同じ順序で進みます

各章では、実務で実際に遭遇する不具合を一つ取り上げます。不具合のあるビルドと修正済みのビルドを同じボードで順番に実行し、結果を数値で比較します。

本講座では、以下の内容を学びます

この講義ならではの特徴

実際の講義画面

18年にわたる現場での講義ノウハウ

2008年からSamsung Electronics、LG Electronics、SK hynix、現代モービスなどの企業や機関で、開発者を指導してきました。この講義は、現場で扱ってきたRTOSの故障パターンを1台のボードで誰でも再現できるように再構成したものです。

FreeRTOSを使ったことがあるなら、次は不具合を突き止める番です

タスクとキューは作れるものの、ときどき止まる問題を前に、どこから調べればよいのか途方に暮れたことがある方に向けた講義です。第1編（FreeRTOSプログラミング）でAPIを学んだ方は、第2編でそのAPIが実務でどのように不具合を起こすのかを扱います。

組み込み職を目指しているなら、第1編でAPIを習得し、第2編でそのAPIが実務でどのように壊れるのかを体験してみてください。現場の開発者が何年もかけて一つずつ遭遇する不具合を、全40章、約14時間30分にまとめました。

実習環境

関連技術：FreeRTOS · rtos · stm32 · C · lvgl

よくある質問

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