스타트업과 메모리 파티셔닝

# 스타트업과 메모리 파티셔닝

## 멀티코어 부팅 순서

단일코어 MCU는 리셋 벡터 하나에서 시작한다.
TC37x는 코어가 3개이므로 **어느 코어가 언제 시작하느냐**를 명시해야 한다.

```
리셋 발생
    │
    ▼
CPU0 스타트업 코드 실행 (마스터)
    │  ├── BSS 초기화
    │  ├── DATA 섹션 복사 (Flash → RAM)
    │  ├── 주변장치 초기화
    │  └── CPU1 / CPU2 활성화 트리거
    │
    ├──► CPU1 스타트업 코드 실행
    │       └── CPU1 전용 스택/힙 초기화
    │
    └──► CPU2 스타트업 코드 실행
              └── CPU2 전용 스택/힙 초기화
```

TC37x에서 CPU1/CPU2는 기본적으로 **HALT 상태**로 부팅된다.
CPU0이 `CPU1_DBGSR` / `CPU2_DBGSR` 레지스터를 조작하거나
iLLD(Infineon Low Level Driver)의 `IfxCpu_start()` 함수를 호출하여 깨운다.

> **다른 MCU와의 차이**
> S32K3(NXP) 같은 ARM 기반 멀티코어 MCU는 코어 활성화 방식이 다르다(Reset Domain 분리).
> RH850도 코어 기동 시퀀스가 별도로 정의된다.
> 공통 원칙은 **마스터 코어가 시스템 초기화 완료 후 슬레이브 코어를 기동**한다는 점이다.

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## 코어별 스택 / 힙 분리

멀티코어에서 스택을 공유하면 코어 간 스택 포인터 충돌이 발생한다.
각 코어의 스택과 힙은 반드시 **물리적으로 분리된 메모리 영역**에 배치해야 한다.

```
DSPR0 (CPU0 전용, 예: 112 KB)
┌─────────────────────────────┐ 0xD000_0000 + 0x1BFFF
│   CPU0 Stack (8 KB)         │
├─────────────────────────────┤
│   CPU0 Heap  (16 KB)        │
├─────────────────────────────┤
│   CPU0 .data / .bss         │
└─────────────────────────────┘ 0xD000_0000

DSPR1 (CPU1 전용, 예: 96 KB)
┌─────────────────────────────┐
│   CPU1 Stack (8 KB)         │
│   CPU1 Heap  (16 KB)        │
│   CPU1 .data / .bss         │
└─────────────────────────────┘

DSPR2 (CPU2 전용, 예: 96 KB)
┌─────────────────────────────┐
│   CPU2 Stack (8 KB)         │
│   CPU2 Heap  (16 KB)        │
│   CPU2 .data / .bss         │
└─────────────────────────────┘

LMU (공유, 예: 64 KB)
┌─────────────────────────────┐
│   코어 간 공유 버퍼          │
│   IPC 메시지 큐              │
└─────────────────────────────┘
```

---

## 링커 스크립트 설계

TC37x 멀티코어 링커 스크립트의 핵심은 각 섹션을 **올바른 메모리 영역**에 배치하는 것이다.

```ld
/* 메모리 영역 선언 */
MEMORY
{
    /* CPU0 전용 */
    dspr0 (w!x) : ORIGIN = 0xD0000000, LENGTH = 112K
    pspr0 (rx)  : ORIGIN = 0xC0000000, LENGTH = 24K

/* CPU1 전용 */
    dspr1 (w!x) : ORIGIN = 0xD0100000, LENGTH = 96K
    pspr1 (rx)  : ORIGIN = 0xC0100000, LENGTH = 24K

/* CPU2 전용 */
    dspr2 (w!x) : ORIGIN = 0xD0200000, LENGTH = 96K
    pspr2 (rx)  : ORIGIN = 0xC0200000, LENGTH = 24K

/* 공유 */
    lmu   (w!x) : ORIGIN = 0xB0000000, LENGTH = 64K
    pflash(rx)  : ORIGIN = 0xA0000000, LENGTH = 4M
}

SECTIONS
{
    /* CPU0 스택 — DSPR0 끝에서 아래로 성장 */
    .cpu0_stack (NOLOAD) :
    {
        . = ALIGN(8);
        _cpu0_stack_end = .;
        . += 0x2000;   /* 8 KB */
        _cpu0_stack_start = .;
    } > dspr0

/* 코어 간 공유 버퍼 */
    .shared (NOLOAD) :
    {
        . = ALIGN(4);
        *(.shared*)
    } > lmu
}
```

> **실전 팁**
> Tasking 컴파일러는 `__attribute__((section(".cpu0_stack")))` 형태로
> 변수를 특정 영역에 직접 배치할 수 있다.
> GCC TriCore도 동일한 방식이 지원된다.

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## 스택 오버플로 감지

스택 크기를 잘못 산정하면 인접 데이터 영역을 덮어쓰는 조용한 버그가 생긴다.

```c
/* 스택 페인팅: 스타트업 시 스택 영역을 패턴으로 채움 */
#define STACK_PATTERN  0xDEADBEEFU

void cpu0_stack_paint(void) {
    extern uint32_t _cpu0_stack_end;
    extern uint32_t _cpu0_stack_start;
    uint32_t *p = &_cpu0_stack_end;
    while (p < &_cpu0_stack_start) {
        *p++ = STACK_PATTERN;
    }
}

/* 런타임 점검: 스택 끝에 패턴이 살아있는지 확인 */
bool cpu0_stack_overflow_check(void) {
    extern uint32_t _cpu0_stack_end;
    return (*(&_cpu0_stack_end) == STACK_PATTERN);
}
```

RTOS를 사용할 경우 FreeRTOS의 `configCHECK_FOR_STACK_OVERFLOW` 옵션이 동일한 역할을 한다.

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