你的浏览器版本过低,可能导致网站不能正常访问!
为了你能正常使用网站功能,请使用这些浏览器。

【STM32F303开发】+如何找到导致程序出现HardFault的代码 精华  

[复制链接]
creep 发布时间:2015-7-4 19:50
本帖最后由 creep 于 2015-12-5 17:17 编辑 % f* [1 Q" f+ E
7 s8 X; |: K/ P3 B8 A# \
下午在社区群里和小伙伴聊天时谈到如果程序Fault时如何找到是哪句代码出现的问题,也就是说怎么找到程序运行到何处时出现Fault的。之前一直使用一种方法感觉不错,分享给有需要的同学。
  \5 j3 X" Z/ f. e大致的思想是当程序出现Falut时会跳转到相应的Fault中断里面,此时压入到堆栈的信息应该就是出现问题代码运行出错Fault的信息,我们要做的就是找到此时压入堆栈的LR的值。为了模拟Fault,我们将0写到地址0里面,此时debug下全速运行,程序就会进入到Fault函数中。 faultjpg.jpg , t! ~' o9 K3 w, W; T
我们在Fault中断函数中添加一个软断点,这样做的好处是debug模式下全速运行,当程序跑飞(Fault时)会自动停在这里,否则我们还要手动停止运行才能发现程序进入了Fault中断函数。
3 @/ J" u* q1 f% b2 E7 n faultjpg.jpg # O9 d1 r% @$ B& j7 m
为了方便查看程序程序的Fault时的相关信息,我们将错误信息打印到keil的debug Viewer窗口中,关于如何打印信息到keil的debug viewer窗口,可以参考我之前的发的帖子:【STM32F303开发】+ 使用SWO输出调试信息到Debug Viewer窗口
% b. N8 \' [+ ~3 G+ m* h2 a2 n5 a  I# ^
M3/M4内核的MCU的压栈的模式如下,我们根据下面的寄存器的存放顺序来取出压入到堆栈的寄存器的值。) ~$ W+ F/ i, f0 W
faultjpg.jpg
; f7 ?" b' p6 e2 a9 M同时将Fault中断时的函数重载如下,用来输出更多的信息,同时判断了是使用MSP还是使用PSP,% \2 [" A. |3 J$ v0 \& \
faultjpg.jpg
+ z# r9 |4 L6 |1 z
3 R7 g8 C' ~& T" D具体的void Hard_Fault_Handler(uint32_t stack[])函数根据寄存器SCB->CFSR判断并输出是那种Fault:
1 h7 g) q) S9 X" Z1 J faultjpg.jpg
8 b9 R) m1 R) p1 `最后使用函数stackDump(stack);输出出现Fault时的堆栈的值,取值的顺序是根据上面说的M3/M4内核压栈的顺序得到的:
1 X4 K" {: a+ U: h& j- D$ q( {, [) z8 k( \" u' @6 L5 n
faultjpg.jpg 8 t8 i6 f# k8 i! `2 l/ ~4 R

' g0 b8 b. c/ k  J- k2 z% r" n6 ]! H下面我们在debug模式下全速运行如下代码,main函数如下:其中的        *(uint32_t*)paddr = 0; 会导致Fault并进入中断,8 \& r; A( Y/ {& W1 F, R
faultjpg.jpg
9 }: _- g2 B, X在debug模式下全速运行,不要设置任何断点,最后程序程序会在debug viewer中输出出错Fault的相应的寄存器的值并停止在__ASM volatile("BKPT #01");,此处得到的LR的值就是我们要找的LR的。
) k8 v3 e; l$ N. w8 H( d: { faultjpg.jpg
) T1 m. r9 _% n- z6 l- z4 X9 ]此时打开汇编窗口,在汇编窗口里面右键show Disassembly at Address选项输入LR的值然后回车
0 L6 y# p4 b' v: d: p faultjpg.jpg
4 L' P. \- Y: g1 S& H% ~4 p调转到的汇编的地方就是导致程序出现Fault的地方,注意M3/M4内核使用Thumb指令,要求最低bit为1,' }( J& V0 B- {8 A! e5 Q
faultjpg.jpg
( O6 k& ~4 L9 {6 }" v6 t0 R! w! z5 I! S0 R) n
上面的过程大致就是找到程序出现Fault跑飞时的方法,基本上能定位到出错的代码,使用OS时要注意判断是哪个SP在起作用。" I/ j' _7 w0 c1 P/ o  E
这个方法很早就看到过,但是今天查资料发现是国外的一个工程师在ARM举行的Technical Conference上做的一个分享,% c6 Y' _  I5 e' g" \: R; N6 x
具体参考网页:Developing a Generic Hard Fault handler for ARM Cortex-M3/Cortex-M4* f* e4 U5 A2 y$ u8 I
如果有问题可在社区QQ群(427779516)讨论
  A  u9 V* X. Y  p: U3 O上面用到的测试代码:
0 S' ]) n7 Q  ^; X; G2 V) L F303RE_Fault_Handler.rar (396.61 KB, 下载次数: 333)

评分

参与人数 2 ST金币 +38 收起 理由
wofei1314 + 18
zero99 + 20

查看全部评分

1 收藏 36 评论40 发布时间:2015-7-4 19:50

举报

40个回答
creep 回答时间:2015-7-4 21:03:14
z00 发表于 2015-7-4 20:05# j' i- y, |1 @# u
记得在《cortex m3 权威指南》也有过这方面的介绍

1 ?' h0 X7 V" v& W《cortex m3 权威指南》是本好书,值得多读几遍!
creep 回答时间:2015-7-4 21:45:49
yvonn 发表于 2015-7-4 21:246 P1 L+ Q( y# @. `
ST的专门正对这个错误,出过指导,可能因为是英文的原因,没有被广泛传阅,让很多后来者,还在这里苦苦探索 ...
* U- k3 r9 ]* r
谢谢指导,不知道你说的ST的出的指导哪里可以找到,能不能给些提示或者连接!
% |7 }% J4 |+ T+ M这里导致导致Bus Fault 的那句代码是我故意写的用于触发Fault的。
" a1 w0 u. Y! ?对地址0写0肯定是不允许的,这是为了模拟怎么找到错误代码的方法。
7 s* \# W2 G0 S6 [2 i$ J因为在一个功能复杂代码很多的程序里去直接定位跑飞(Fault)的代码不是很容易,所以可以使用这个方法去定位问题!
党国特派员 回答时间:2015-7-10 09:32:00
楼主很强啊       blank.png blank1.png blank2.png blank3.png blank4.png blank5.png
博根 回答时间:2015-7-4 20:05:37
记得在《cortex m3 权威指南》也有过这方面的介绍
风子 回答时间:2015-7-4 20:21:28
谢谢分享,很有用的东西
Paderboy 回答时间:2015-7-4 20:34:40
多谢分享,,必须好好学习
mark0668 回答时间:2015-7-4 21:14:13

+ t' l/ F: Z+ }! u, x谢谢分享
yvonn 回答时间:2015-7-4 21:24:52
ST的专门正对这个错误,出过指导,可能因为是英文的原因,没有被广泛传阅,让很多后来者,还在这里苦苦探索,好大的坑,如果没记错的话二姨家应该就有,实在不行去官网下也行。方法好像有好几种,不过还是支持楼主的分享精神。
lkl0305 回答时间:2015-7-4 22:11:17
多谢分享!
你好我好大家好! 回答时间:2015-7-5 08:08:01
楼主很强啊            
yvonn 回答时间:2015-7-5 08:56:00
creep 发表于 2015-7-4 21:45/ y0 @# P8 l# p- O/ Q
谢谢指导,不知道你说的ST的出的指导哪里可以找到,能不能给些提示或者连接!4 Y9 Q1 W" F$ y; t) j9 q/ m; r0 X
这里导致导致Bus Fault 的 ...

4 j. A- Z+ T) J$ m7 y: V8 G二姨家,上面有些,21IC ST 论坛
肽宰1 回答时间:2015-7-5 10:30:07
" n7 o. w8 X0 [& u5 @* w5 f
多谢分享!
qq859218009 回答时间:2015-7-5 10:46:30
谢谢楼主的分享,非常感谢。
JackieLaura 回答时间:2015-7-5 13:04:51
受教了,谢谢楼主分享
moyanming2013 回答时间:2015-7-5 15:11:10
yvonn 发表于 2015-7-5 08:56+ F+ O2 F8 x7 P6 T7 y: u, }+ O
二姨家,上面有些,21IC ST 论坛
2 F+ h5 e0 S: Q3 G% n$ H
能不能给个具体点的URL?谢谢!
123下一页
关于意法半导体
我们是谁
投资者关系
意法半导体可持续发展举措
创新和工艺
招聘信息
联系我们
联系ST分支机构
寻找销售人员和分销渠道
社区
媒体中心
活动与培训
隐私策略
隐私策略
Cookies管理
行使您的权利
关注我们
st-img 微信公众号
st-img 手机版