Lock-Free

FPGA 采集到的数据由 DMA 写进 DDR，用户态程序用 /dev/mem 映射同一块物理内存把它读出来。这条通路上没有数据拷贝，双方能对上靠的是事先约定的物理地址。无锁则来自另一处设计：环形队列把读写状态拆成两个各自单向递增的计数器，锁就没有存在的必要。

工业视觉系统中 C++ 采集 1080p/4K 视频、Python 做深度学习，socket 方案序列化开销高达 10ms，共享内存是唯一能做到零拷贝的选择。本文详解 cpp_py_shmbuf：POSIX 共享内存 + 无锁字节环形缓冲 + 跨语言 POD 协议。

从进程内 MPSC 总线到跨进程 SPMC 共享内存，newosp 同时支持 1:1 (SPSC) 和 1:N (SPMC) 两种共享内存数据分发模式。本文以 LiDAR 点云分发为例，展示 SPMC 的设计、实现和工业应用场景。

基于无锁 MPSC 消息总线，实现嵌入式场景下的数据分发架构。提供两种方案: Component 动态订阅版和 StaticComponent 零开销编译期分发版。单文件 ~100 行，零堆分配，单 worker 线程处理所有订阅者。

工业嵌入式设备常在 TCP telnet、串口、stdin 等不同环境下调试。newosp 的 Shell 模块用函数指针做 I/O 抽象，一套命令支持多后端，18 个命令覆盖诊断与运行时控制，全程零堆分配、兼容 -fno-exceptions。

newosp 是面向嵌入式 Linux 的 C++17 header-only 基础库，覆盖消息总线、层次状态机、共享内存 IPC、调度器等模块。本文介绍它的设计原则、核心模块和四个工业示例。

MCCC 系列第三篇。从 C++14 消息总线的四个堆分配瓶颈出发，逐项给出 C++17 替代方案: FixedFunction、VariantIndex 固定数组、Envelope 内嵌 Ring Buffer、FixedString/FixedVector，并附代码对比与性能实测数据。

从 newosp v0.4.3 (43 headers, 1153 tests) 源码中提炼 C++17 能力的实际工程运用。每项附具体代码位置、设计决策和 C 语言对比，展示工业嵌入式库如何将语言特性转化为可靠性与性能优势。

内存屏障是无锁编程的基础，但多数文章停留在 acquire/release 的用法上，没有解释 CPU 为什么重排序。本文从 Store Buffer、Invalidation Queue 和 MESI 三个机制出发，推导四种屏障类型的由来，并详解 ARM DMB/DSB/ISB 三条指令的语义。

从 MCCC 消息总线优化中提炼 5 个零堆分配模式 (Envelope 内嵌、编译期类型索引、函数指针 RAII、定长容器、编译期配置矩阵)，附实测数据: BARE_METAL 18.7 M/s，FULL_FEATURED 5.8 M/s，HIGH 优先级零丢失，E2E P99 449 ns。

筛选标准: 只保留 C11 在语言层面无法实现的能力。从类型安全、编译期计算、内存安全、类型分发四个维度，逐项对比 C++17 与 C11 的语言级差异，附完整代码对比。

面向 4 核 ARM-Linux、32-256MB RAM、-fno-exceptions 的工业嵌入式场景，newosp 采用事件驱动消息总线 + 固定线程预算 + 可移植 I/O 抽象的并发架构，涵盖零堆分配、线程预算与背压控制。

用 newosp C++17 基础设施库构建激光雷达等传感器的 DAG 处理 Pipeline：数据面用 SPSC 直连和 Handle 传递实现零拷贝，控制面用 AsyncBus 处理诊断与扇入/扇出，配合 SoA 布局和 Stage 融合，在 ARM Cortex-A53 上达到 100 Hz。

面向激光雷达、工业视觉、机器人等 ARM-Linux 场景，设计一套 C++17 header-only 的流式数据处理架构。覆盖数据流 (10-100 Hz 大块帧) 与控制流 (低频高可靠消息) 的分离处理、零堆分配内存管理、多级流水线调度，基于 newosp 基础设施库实现。

串口协议解析是嵌入式系统中最基础也最容易被忽视的工程问题。本文基于一个完整的 Linux 模拟工程，深入对比缓冲区滑窗扫描与层次状态机（HSM）两种解析架构，覆盖粘包处理、ISR 设计、环形缓冲区、无锁 SPSC 队列、CRC-CCITT 校验、错误恢复等工程细节，并分别讨论裸机（super-loop）和 RT-Thread RTOS 平台的集成方案。