kopia lustrzana https://github.com/espressif/esp-idf
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杂项系统 API
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:link_to_translation:`en:[English]`
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{IDF_TARGET_BASE_MAC_BLOCK: default="BLK1", esp32="BLK0"}
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{IDF_TARGET_CPU_RESET_DES: default="两个 CPU 复位", esp32c3="CPU 复位", esp32c2="CPU 复位"}
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软件复位
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函数 :cpp:func:`esp_restart` 用于执行芯片的软件复位。调用此函数时，程序停止执行，{IDF_TARGET_CPU_RESET_DES}，应用程序由 bootloader 加载并重启。
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函数 :cpp:func:`esp_register_shutdown_handler` 用于注册复位前会自动调用的例程（复位过程由 :cpp:func:`esp_restart` 函数触发），这与 ``atexit`` POSIX 函数的功能类似。
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复位原因
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ESP-IDF 应用程序启动或复位的原因有多种。调用 :cpp:func:`esp_reset_reason` 函数可获取最近一次复位的原因。复位的所有可能原因，请查看 :cpp:type:`esp_reset_reason_t` 中的描述。
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堆内存
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ESP-IDF 中有两个与堆内存相关的函数：
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* 函数 :cpp:func:`esp_get_free_heap_size` 用于查询当前可用的堆内存大小。
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* 函数 :cpp:func:`esp_get_minimum_free_heap_size` 用于查询整个过程中可用的最小堆内存大小（例如应用程序生命周期内可用的最小堆内存大小）。
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请注意，ESP-IDF 支持功能不同的的多个堆。上文中函数返回的堆内存大小可使用 ``malloc`` 函数族来进行分配。有关堆内存的更多信息，请参阅 :doc:`堆内存分配 <mem_alloc>`。
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.. _MAC-Address-Allocation:
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MAC 地址
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以下 API 用于查询和自定义支持的网络接口（如 Wi-Fi、蓝牙、以太网）的 MAC 地址。
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要获取特定接口（如 Wi-Fi、蓝牙、以太网）的 MAC 地址，请调用函数 :cpp:func:`esp_read_mac`。
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在 ESP-IDF 中，各个网络接口的 MAC 地址是根据单个 *基准 MAC 地址 (Base MAC address)* 计算出来的。默认情况下使用乐鑫指定的基准 MAC 地址，该基准地址在产品生产过程中已预烧录至 {IDF_TARGET_NAME} eFuse。
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.. only:: not esp32s2
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.. list-table::
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:widths: 20 40 40
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:header-rows: 1
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* - 接口
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- MAC 地址（默认 4 个全局地址)
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- MAC 地址（2 个全局地址）
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* - Wi-Fi Station
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- base_mac
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- base_mac
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* - Wi-Fi SoftAP
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- base_mac 最后一组字节后加 1
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- :ref:`本地 MAC <local-mac-addresses>` （由 Wi-Fi Station MAC 生成）
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* - 蓝牙
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- base_mac 最后一组字节后加 2
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- base_mac 最后一组字节后加 1
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* - 以太网
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- base_mac 最后一组字节后加 3
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- :ref:`本地 MAC <local-mac-addresses>` （由蓝牙 MAC 生成）
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.. note::
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:ref:`配置选项 <CONFIG_{IDF_TARGET_CFG_PREFIX}_UNIVERSAL_MAC_ADDRESSES>` 配置了乐鑫提供的全局 MAC 地址的数量。
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.. only:: esp32s2
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.. list-table::
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:widths: 20 40 40
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:header-rows: 1
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* - 接口
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- MAC 地址（默认 2 个全局地址)
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- MAC 地址（1 个全局地址）
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* - Wi-Fi Station
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- base_mac
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- base_mac
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* - Wi-Fi SoftAP
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- base_mac 最后一组字节后加 1
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- :ref:`本地 MAC <local-mac-addresses>` （由 Wi-Fi Station MAC 生成）
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* - 以太网
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- :ref:`本地 MAC <local-mac-addresses>` （由 Wi-Fi SoftAP MAC 生成）
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- :ref:`本地 MAC <local-mac-addresses>` （在 base_mac 最后一组字节后加 1 生成，不推荐）
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.. note::
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:ref:`配置选项 <CONFIG_{IDF_TARGET_CFG_PREFIX}_UNIVERSAL_MAC_ADDRESSES>` 配置了乐鑫提供的全局 MAC 地址的数量。
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.. only:: not SOC_EMAC_SUPPORTED
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.. note:: {IDF_TARGET_NAME} 内部未集成以太网 MAC 地址，但仍可以计算得出该地址。不过，以太网 MAC 地址只能与外部以太网接口（如 SPI 以太网设备）一起使用，具体请参阅 :doc:`/api-reference/network/esp_eth`。
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自定义基准 MAC
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乐鑫已将默认的基准 MAC 地址预烧录至 eFuse {IDF_TARGET_BASE_MAC_BLOCK} 中。如需设置自定义基准 MAC 地址，请在初始化任一网络接口或调用 :cpp:func:`esp_read_mac` 函数前调用 :cpp:func:`esp_base_mac_addr_set` 函数。自定义基准 MAC 地址可以存储在任何支持的存储设备中（例如 flash、NVS）。
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分配自定义基准 MAC 地址时，应避免 MAC 地址重叠。请根据上面的表格配置选项 :ref:`CONFIG_{IDF_TARGET_CFG_PREFIX}_UNIVERSAL_MAC_ADDRESSES`，设置可从自定义基准 MAC 地址生成的有效全局 MAC 地址。
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.. note::
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也可以调用函数 :cpp:func:`esp_netif_set_mac`，在网络初始化后设置网络接口使用的特定 MAC。但建议使用此处介绍的自定义基准 MAC 地址的方法，以避免原始 MAC 地址在更改前短暂出现在网络上。
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eFuse 中的自定义 MAC 地址
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ESP-IDF 提供了 :cpp:func:`esp_efuse_mac_get_custom` 函数。从 eFuse 读取自定义 MAC 地址时，调用该函数将从 eFuse BLK3 加载 MAC 地址。此函数假定自定义基准 MAC 地址的存储格式如下：
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.. only:: esp32
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.. list-table::
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:widths: 20 15 20 45
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:header-rows: 1
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* - 字段
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- 比特数
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- 比特范围
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- 说明
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* - Version
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- 8
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- 191:184
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- 0：无效；其他：有效
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* - Reserved
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- 128
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- 183:56
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-
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* - MAC address
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- 48
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- 55:8
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-
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* - MAC address CRC
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- 8
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- 7:0
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- CRC-8-CCITT，多项式 0x07
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.. note::
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如果启用了 3/4 编码方案，则必须同时烧写该块中的所有 eFuse 字段。
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.. only:: not esp32
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.. list-table::
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:widths: 30 30 30
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:header-rows: 1
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* - 字段
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- 比特数
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- 比特范围
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* - MAC address
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- 48
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- 200:248
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.. note::
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eFuse BLK3 在烧写时使用 RS 编码，这意味着必须同时烧写该块中的所有 eFuse 字段。
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调用 :cpp:func:`esp_efuse_mac_get_custom` 函数获得 MAC 地址后，请调用 :cpp:func:`esp_base_mac_addr_set` 函数将此 MAC 地址设置为基准 MAC 地址。
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.. _local-mac-addresses:
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本地 MAC 地址和全局 MAC 地址
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在 {IDF_TARGET_NAME} 中，乐鑫已预烧录足够数量的有效乐鑫全局 MAC 地址，供所有内部接口使用。上文中的表格已经介绍了如何根据基准 MAC 地址计算出具体接口的 MAC 地址。
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当使用自定义 MAC 地址时，可能并非所有接口都能被分配到一个全局 MAC 地址。此时，接口会被分配一个本地 MAC 地址。请注意，这些地址仅用于单个本地网络。
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本地 MAC 地址和全局 MAC 地址的定义，请参见 `此处 <https://en.wikipedia.org/wiki/MAC_address#Universal_vs._local_(U/L_bit)>`_。
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内部调用函数 :cpp:func:`esp_derive_local_mac`，可从全局 MAC 地址生成本地 MAC 地址。具体流程如下：
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1. 在全局 MAC 地址的第一个字节组中设置 U/L 位（位值为 0x2），创建本地 MAC 地址。
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2. 如果该位已存在于全局 MAC 地址中（即现有的 “全局” MAC 地址实际上已经是本地 MAC 地址），则本地 MAC 地址的第一个字节组与 0x4 异或。
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芯片版本
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:cpp:func:`esp_chip_info` 函数用于填充 :cpp:class:`esp_chip_info_t` 结构体中的芯片信息，包括芯片版本、CPU 数量和芯片中已启用功能的位掩码。
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.. _idf-version-h:
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SDK 版本
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调用函数 :cpp:func:`esp_get_idf_version` 可返回一个字符串，该字符串包含了用于编译应用程序的 ESP-IDF 版本，与构建系统中通过 ``IDF_VER`` 变量所获得的值相同。该版本字符串的格式即 ``git describe`` 命令的运行结果。
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也有其它的版本宏可用于在构建过程中获取 ESP-IDF 版本，它们可根据 ESP-IDF 版本启用或禁用部分程序。
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* :c:macro:`ESP_IDF_VERSION_MAJOR`、 :c:macro:`ESP_IDF_VERSION_MINOR` 和 :c:macro:`ESP_IDF_VERSION_PATCH` 分别被定义为代表主要版本、次要版本和补丁版本的整数。
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* :c:macro:`ESP_IDF_VERSION_VAL` 和 :c:macro:`ESP_IDF_VERSION` 可在确认版本时使用：
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.. code-block:: c
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#include "esp_idf_version.h"
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#if ESP_IDF_VERSION >= ESP_IDF_VERSION_VAL(4, 0, 0)
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// 启用 ESP-IDF v4.0 中的功能
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#endif
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.. _app-version:
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应用程序版本
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应用程序版本存储在 :cpp:class:`esp_app_desc_t` 结构体中。该结构体位于 DROM 扇区，有一个从二进制文件头部计算的固定偏移值。该结构体位于 :cpp:class:`esp_image_header_t` 和 :cpp:class:`esp_image_segment_header_t` 结构体之后。字段 Version 类型为字符串，最大长度为 32 字节。
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若需手动设置版本，需要在项目的 ``CMakeLists.txt`` 文件中设置 ``PROJECT_VER`` 变量，即在 ``CMakeLists.txt`` 文件中，在包含 ``project.cmake`` 之前添加 ``set(PROJECT_VER "0.1.0.1")``。
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如果设置了 :ref:`CONFIG_APP_PROJECT_VER_FROM_CONFIG` 选项，则将使用 :ref:`CONFIG_APP_PROJECT_VER` 的值。否则，如果在项目中未设置 ``PROJECT_VER`` 变量，则该变量将从 ``$(PROJECT_PATH)/version.txt`` 文件（若有）中检索，或使用 git 命令 ``git describe`` 检索。如果两者都不可用，则 ``PROJECT_VER`` 将被设置为 “1”。应用程序可通过调用 :cpp:func:`esp_ota_get_app_description` 或 :cpp:func:`esp_ota_get_partition_description` 函数来获取应用程序的版本信息。
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API 参考
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.. include-build-file:: inc/esp_system.inc
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.. include-build-file:: inc/esp_idf_version.inc
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.. include-build-file:: inc/esp_mac.inc
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.. include-build-file:: inc/esp_chip_info.inc
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.. include-build-file:: inc/esp_cpu.inc
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