SPSC

fccu-cpp 是一个 C++17 header-only 软件 FCCU 组件，复用 newosp 成熟设计模式，基于外部 SPSC ringbuffer 和两层 HSM 构建，零堆分配、裸机友好。本文介绍其架构设计、关键模式和集成方式。

对象池 (mutex + queue + shared_ptr) 比裸 malloc 快约 60%，是减少堆分配的第一步改进。但在 ARM 嵌入式热路径上，mutex futex 开销、shared_ptr 原子引用计数、queue 动态增长三项隐性成本使其无法满足零堆分配和确定性延迟的要求。本文从一个真实的串口数据解析场景出发，量化这三项成本，并展示预分配环形缓冲和 variant 值语义如何彻底消除它们。

面向 4 核 ARM-Linux、32-256MB RAM、-fno-exceptions 的工业嵌入式场景，newosp 选择了事件驱动消息总线 + 固定线程预算 + 可移植 I/O 抽象的并发架构。本文从约束出发，展开 AsyncBus (CAS 无锁 MPSC + 优先级准入)、Executor 家族 (SingleThread/Pinned/Realtime)、IoPoller (epoll/poll 编译期选择) 三层设计，详解零堆分配保证、线程预算计算、背压控制机制和 I/O 线程解耦模式，附完整端到端示例和性能数据。

本文展示如何用 newosp C++17 header-only 基础设施库构建激光雷达等高吞吐传感器的 DAG 数据处理 Pipeline。数据面采用 SPSC 直连 + Handle 传递实现真零拷贝，控制面用 AsyncBus 处理诊断和扇入/扇出场景，结合 SoA 数据布局、多级流水线并行和 Stage 融合，在 ARM Cortex-A53 上达到 100 Hz 实时处理目标。

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。

QP/C (Quantum Platform in C) 是一个面向嵌入式实时系统的事件驱动框架，其核心是 Active Object (主动对象) 并发模型与层次状态机 (HSM)。本文从架构设计出发，深入剖析 QPC 的三大支柱: HSM 的冒泡-继承-覆盖机制与 QHsm/QMsm 双实现策略、QActive 零拷贝无锁事件队列的 SPSC 设计、以及 QActive 在 RT-Thread 上的完整移植方案。通过 1kHz 高频采样案例展示框架的工程优势。

非阻塞 TCP 发送的 short write 问题在高吞吐嵌入式场景下不可回避。本文从一个 CSDN 环形缓冲方案出发，逐项分析其 5 个工程缺陷 (非 2 幂、无界索引、内存泄漏、部分发送丢失、EAGAIN 误判)，给出工程级改进方案: 2 的幂位掩码、精确 acquire-release 内存序、EPOLLOUT 驱动异步刷写，并对比 newosp SpscRingbuffer 的设计取舍。

深度剖析 liudegui/ringbuffer 的 SPSC 无锁环形缓冲区实现。逐项解析缓存行对齐、2 的幂位掩码、wait-free 无重试设计、精确 acquire-release 内存序、FakeTSO 单核模式、批量 memcpy、ProducerClear 所有权修正等 12 项设计决策，每项标注 为什么这样做 和底层硬件原理。

无锁编程的基础性原理文章。从 CAS 原子操作的硬件实现出发，严格定义 lock-free 与 wait-free 的进展保证差异，深入分析 ABA 问题及其解决方案，阐明 acquire-release 内存序的必要性，最终以 SPSC/MPSC/MPMC 三种队列模式为主线，展示无锁数据结构从设计到工程落地的完整知识体系。

以激光雷达点云处理流水线为主线，展示 newosp C++17 事件驱动架构如何解决工业传感器系统的三大工程难题: 零堆分配消息传递 (CAS 无锁 MPSC + variant 值语义)、可建模的状态管理 (层次状态机 LCA + Guard)、以及微秒级确定性调度。从端到端数据流切入，逐层拆解 AsyncBus、HSM、SPSC 如何协同支撑一条完整的工业数据处理流水线。