应对stm32 cortex-m3 hardfault异常

《应对stm32 cortex-m3 hardfault异常》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、STM32Cortex-M3HardFaultHardfault(硬错误,也有译为硬件错误的)是在STM32（如无特别说明，这里的STM32指的是Cortex-M3的核）上编写程序中所产生的错误，造成HardFault错误的原因也是最为纷繁复杂的。由于能导致该错误的原因很多，所以一但出现，比较难找到其原因。网上有很多类似的这种方法，现在我将其稍加整理，并结合我曾经遇到过的问题，详细说明。硬fault是总线fault、存储器管理fault以及用法fault上访的结果。如果这些fault的服务例程无法执行，它们就会成为“硬伤”——上访（es

2、calation）成硬fault。另外，在取向量（异常处理是对异常向量表的读取）时产生的总线fault，也按硬fault处理。在NVIC中有一个硬fault状态寄存器（HFSR），它指出产生硬fault的原因。如果不是由于取向量造成的，则硬fault服务例程必须检查其它的fault状态寄存器，以最终决定是谁上访的。1寄存器描述首先查看硬故障寄存器，判别原因。对于调试故障，有个调试故障寄存器，在0xE000ED30处，有详细介绍，不做探讨；对于取中断发生的，有两类原因，一是在取向量过程中发生总线fault，二是向量表偏移量设置有误。本文重

3、点介绍位30所示的，上访类错误。这样Fault类异常有了三类，用法错误，存储管理错误，总线错误。对于这些寄存器详尽的描述，见权威指南。2确定发生错误的地方2.1查找出错原因Cortex-M3有双堆栈功能，在带有操作系统时，一般都会使用。在Keil软件使用JTAG调试为例，系统的启动文件中，将断点打在下面4个地方。HardFaultExceptionBHardFaultExceptionMemManageExceptionBMemManageExceptionBusFaultExceptionBBusFaultExceptionUsage

4、FaultExceptionBUsageFaultException程序跑飞以后，就会停在上面的4个断点的一个地方。可以通过两种方式查找原因。第一种，在KEIL软件下，利用软件提供的功能查找故障原因。在点出的窗口中，可以大体确定是哪个寄存器、什么原因造成了HardFault。第二种，通过在内存观察窗口，直接输入上面那些寄存器的值来确定，通过观看寄存器那个位被置1了，确定出错原因。2.2确定出错地方然后查看左侧寄存器栏中Banked确定现在使用的是那个堆栈，MSP或者是PSP，确定以后，在内存查看窗口，输入堆栈的地址，以这个地址开始的8个

5、32位数值，应该依次是R0,R1,R2,R3,R12,R14,R15,XPSR的数值，据此判定你的堆栈地址是不是对的（有时需要考虑堆栈的增长方向）。R14，R15的地址就是我们出错的代码所在的地址，需要在这个地址基础上，首先偶数对齐，然后向上减去8个字节。需要考虑的是，在使用MSP的时候，有出错的地方并不一定在R14，R15处，而是在XPSR往后的第二个地址处，在这个附近查找，排除故障。3两个例子下面就我之前碰到过的，举例说明，这两个例子分析出结果后，会觉得很简单，但是查找原因的过程有点费劲。3.1memcpy内存拷贝函数引发总线故障寄

6、存器中IMPERCISERR位，标示不精确的数据总线访问错误，权威指南中对此有详尽的说明，“或者传送的数据单位尺寸不能为设备所接受，此时有可能是LDM/STM指令造成的”。Memcpy函数的原因是这样的void*memcpy(void*dest,constvoid*src,size_tn)，其中src是源地址，dest是目的地址，n是要拷贝的字节长度。KEIL自带的函数中并不检查这三个参数是否有效，我所开发的程序中，源地址和目的地址都在外存（外部扩展的内存，本次大小是4M）中，假设size的大小是0xFFFFFFFF，这样的数值非常的大

7、，单纯的拷贝都需要10多秒。程序中定义了很多的变量都在外存，这个拷贝函数所在的任务优先级比较低，可能被中断或者其它的任务打断。我调试程序的时候，首先是发生在了中断的地方，外存数组地址到了0x21FF2200,原来定义在68021000，加起来立刻超出了外存大小。修改中断，最终确定是传入的参数n太大了，直接是0xFFFFFFFF，这样memcpy函数会在这里陷入死循环，一直到外存耗尽，地址再增加，找不到外存地址了，然后触发HardFault。3.2滥用临界区程序中的一些关键代码，有时候需要在临界区中执行，但是临界区若使用不当，则也会造成错

8、误。OS_ENTER_CRITICAL();。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。OS_EXIT_CRITICAL();#defineOS_ENTER_CRITICAL()