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[STM32F4] [求助] stm32 USB CDC中诡异的堆栈设置问题

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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-27 17:04 | 显示全部楼层 |阅读模式
USB, STM32, CD, dc, AC
本帖最后由 pkuzhx 于 2017-10-30 16:37 编辑

芯片：STM32F401CB，有64kB ram
软件：cubemx生成的IAR工程
功能：mcu控制单片机采集i2c传感器数据，通过usb的virtual com port回传到PC（后期会在mcu本地处理）

问题1：接usb到pc后，可以在设备管理器中看到com口，但是串口助手无法打开。
尝试1：尝试修改iar堆栈大小
结果1：基本解决，可以传数据到PC，串口可以打开

为什么说基本解决呢，因为里边产生了更诡异的问题。
同样硬件3个样品，在A配置下，只有12能打开串口，3不能，在B配置下，3可以打开，12不能。
12.png 3.png
3个样品是同样的PCBA，芯片都是同一批次在mouser购买的，不存在假货的问题。买来放了大概2年。
由于芯片有64kB RAM，这么小的堆栈，绝对不存在撑爆ram的问题。
问题2：为什么3个芯片需要不同的配置？
问题3：为什么堆栈设置大了反而打开不串口了？设置小了打不开倒可以理解，大了打不开完全没道理啊？

之后又有了一个新的问题，别人拿我的程序做了改动，逻辑更复杂了，然后发现串口无法打开。
我这改堆栈已经轻车熟路了，心想可能随随便便就搞定了，结果又出了幺蛾子。
他的程序逻辑也就复杂了一点，结果堆栈都要设置到0x5000才可以打开串口。
5000.png
除此以外，还发现了更奇怪的问题。我查看map文件中的stack usage，stack用的其实很少：
stack usage.png
就是stack比较要设置的跟heap一样大才行，基本stack只用了那么点，也不能设置小了，哪怕是设置成0x4F00都不会，都会导致串口无法打开。
问题4：为什么stack使用很小的情况下，却必须设置很大？要跟heap一样大才可以工作？


问题解决，安装最新的virtual com port驱动后一切恢复正常！
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天灵灵地灵灵 发表于 2017-10-27 21:47 | 显示全部楼层
用串口才能显示串口吧，用USB应该是USB啊。
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antusheng 发表于 2017-10-27 22:25 | 显示全部楼层
三个芯片下载了同样的固件，结果效果不同？是不是其中一个是次品，或者有坏块。
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airwill 发表于 2017-10-28 08:57 | 显示全部楼层
确实挺怪的问题, 不要停在表象, 用调试器跟踪一下, 说不定让你找到一个库里的 BUG 呢
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-28 09:38 | 显示全部楼层
天灵灵地灵灵 发表于 2017-10-27 21:47
用串口才能显示串口吧，用USB应该是USB啊。

接的是USB端口，但是性质是virtual com port。
谢谢你，但不是这个原因。参数设置合适是可以用串口助手打开的。
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-28 09:40 | 显示全部楼层
antusheng 发表于 2017-10-27 22:25
三个芯片下载了同样的固件，结果效果不同？是不是其中一个是次品，或者有坏块。 ...

嗯，这只是其中一个问题。按照你这么说也能解释的通，我本来也是这么想的。但是ST的片子放两年就不行了，我又有点不敢相信。
还有问题3，堆栈必须设置到一个合适的值才可以，设置大了反而不行，而且我保证还有大了的ram剩余。这个我百思不得其解。
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-28 09:44 | 显示全部楼层
airwill 发表于 2017-10-28 08:57
确实挺怪的问题, 不要停在表象, 用调试器跟踪一下, 说不定让你找到一个库里的 BUG 呢 ...

主要是对usb底层也不熟悉，本来用cube就是想只关注算法，不关注底层硬件的。
我debug了一下，usb主结构体中有一个指针变量在debug过程中始终是null，一直没有给分配空间，按理说是不能发送数据的。但在脱离编译器后，又可以发送数据。所以debug过程中usb的相关变量是不正常的，我也不能在debug模式下传送数据到pc。
不知道这是iar的bug，还是我的山寨烧录器不给力。
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airwill 发表于 2017-10-28 16:11 | 显示全部楼层
在 DEBUG 模式下不能发数据, 应该是因为 DEBUG 模式打乱了 USB 的数据传递的时间关系.
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icecut 发表于 2017-10-30 10:08 | 显示全部楼层
因为动态申请内存.所以建议先usb初始化,再干其他事情.
可以考虑看我open.21ic.com的usb视频课程.因为我也买过一些开发demo板,没出过此问题.
另外我是stm32f405,不同芯片usb库会有大不同.但是代码思路一致
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-30 10:47 | 显示全部楼层
icecut 发表于 2017-10-30 10:08
因为动态申请内存.所以建议先usb初始化,再干其他事情.
可以考虑看我open.21ic.com的usb视频课程.因为我也买 ...

多谢i神。我main部分代码如下：
复制
  1. int main(void)
    

  2. {
    


  3. 

  4.   /* USER CODE BEGIN 1 */
    

  5.   char test[] = "test\n";
    

  6.   /* USER CODE END 1 */
    


  7. 

  8.   /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/
    


  9. 

  10.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    

  11.   HAL_Init();
    


  12. 

  13.   /* USER CODE BEGIN Init */
    


  14. 

  15.   /* USER CODE END Init */
    


  16. 

  17.   /* Configure the system clock */
    

  18.   SystemClock_Config();
    


  19. 

  20.   /* USER CODE BEGIN SysInit */
    


  21. 

  22.   /* USER CODE END SysInit */
    


  23. 

  24.   /* Initialize all configured peripherals */
    

  25.   MX_GPIO_Init();
    

  26.   MX_USB_DEVICE_Init();
    


  27. 

  28.   /* USER CODE BEGIN 2 */
    


  29. 

  30.   /* USER CODE END 2 */
    


  31. 

  32.   /* Infinite loop */
    

  33.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    

  34.   while (1)
    

  35.   {
    

  36.   /* USER CODE END WHILE */
    


  37. 

  38.   /* USER CODE BEGIN 3 */
    

  39.     CDC_Transmit_FS((uint8_t*)test, 5);
    

  40.     HAL_Delay(500);
    

  41.   }
    

  42.   /* USER CODE END 3 */
    


  43. 

  44. }

HAL初始化，时钟初始化，GPIO初始化，这三个应该是必须要在USB初始化之前的吧？好像除此以外我也没在USB初始化之前干一些不必要的事情了。
我很久以前用USB的时候也没出过这些诡异的问题，但是USB使用也确实只是浮于表面，没有理解深层次的东西，这次碰到问题就抓瞎了
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icecut 发表于 2017-10-30 13:04 | 显示全部楼层
你确定39行发送的时候,usb串口初始化好了么?
我估计就是这问题了.
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-30 14:31 | 显示全部楼层
icecut 发表于 2017-10-30 13:04
你确定39行发送的时候,usb串口初始化好了么?
我估计就是这问题了.

应该是好了的，因为堆栈设置到“合适”值的时候，是可以正确发送数据的。
我刚才在USB初始化后加了1000ms的延时，发现问题还是存在:堆栈必须设置到某一个值附近，太大了都不行。而且堆和栈设置必须相等，否则也不行。
我怀疑是不是有一个什么非常隐蔽的参数被不小心改动了。2年前我用这套代码几乎没出过问题的，头大……
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-30 14:33 | 显示全部楼层
icecut 发表于 2017-10-30 13:04
你确定39行发送的时候,usb串口初始化好了么?
我估计就是这问题了.

又把延时加大了些，加到3000，还是老样子
复制
  1. int main(void)
    

  2. {
    


  3. 

  4.   /* USER CODE BEGIN 1 */
    

  5.   char test[] = "test\n";
    

  6.   /* USER CODE END 1 */
    


  7. 

  8.   /* MCU Configuration----------------------------------------------------------*/
    


  9. 

  10.   /* Reset of all peripherals, Initializes the Flash interface and the Systick. */
    

  11.   HAL_Init();
    


  12. 

  13.   /* USER CODE BEGIN Init */
    


  14. 

  15.   /* USER CODE END Init */
    


  16. 

  17.   /* Configure the system clock */
    

  18.   SystemClock_Config();
    


  19. 

  20.   /* USER CODE BEGIN SysInit */
    


  21. 

  22.   /* USER CODE END SysInit */
    


  23. 

  24.   /* Initialize all configured peripherals */
    

  25.   MX_GPIO_Init();
    

  26.   MX_USB_DEVICE_Init();
    


  27. 

  28.   /* USER CODE BEGIN 2 */
    

  29.   HAL_Delay(3000);
    

  30.   /* USER CODE END 2 */
    


  31. 

  32.   /* Infinite loop */
    

  33.   /* USER CODE BEGIN WHILE */
    

  34.   while (1)
    

  35.   {
    

  36.   /* USER CODE END WHILE */
    


  37. 

  38.   /* USER CODE BEGIN 3 */
    

  39.     CDC_Transmit_FS((uint8_t*)test, 5);
    

  40.     HAL_Delay(500);
    

  41.   }
    

  42.   /* USER CODE END 3 */
    


  43. 

  44. }
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-30 15:04 | 显示全部楼层
icecut 发表于 2017-10-30 13:04
你确定39行发送的时候,usb串口初始化好了么?
我估计就是这问题了.

刚才又发现，同样的代码，在win7下可以打开串口并传输数据，在win10下就打不开串口……
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-30 15:16 | 显示全部楼层
刚才又试了几个不同的程序，在thinkpad win7 32位环境下，正常设置堆栈，工作正常；在台式机win10 64位环境下，堆栈必须设置一样大，而且太大太小不不能工作。
搞不懂是Windows版本问题？还是USB接口问题？
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icecut 发表于 2017-10-30 15:40 | 显示全部楼层
pkuzhx 发表于 2017-10-30 15:16
刚才又试了几个不同的程序，在thinkpad win7 32位环境下，正常设置堆栈，工作正常；在台式机win10 64位环境 ...

bushund抓,肯定是不同请求序列,你程序执行不一样的顺序弄挂了.    我遇到过虚拟机xp有时候不行的.
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-30 16:26 | 显示全部楼层
icecut 发表于 2017-10-30 15:40
bushund抓,肯定是不同请求序列,你程序执行不一样的顺序弄挂了.    我遇到过虚拟机xp有时候不行的. ...

更新了官网最新的驱动以后，一切正常了……
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 楼主| pkuzhx 发表于 2017-10-30 16:27 | 显示全部楼层
icecut 发表于 2017-10-30 15:40
bushund抓,肯定是不同请求序列,你程序执行不一样的顺序弄挂了.    我遇到过虚拟机xp有时候不行的. ...

购买了你的《小 i 教你 usb,从入门到实践》，回头学习一下
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icecut 发表于 2017-10-30 17:50 | 显示全部楼层
pkuzhx 发表于 2017-10-30 16:27
购买了你的《小 i 教你 usb,从入门到实践》，回头学习一下

书到用时方恨少.
我的视频适合提前学.别等遇到问题在学.那时候,可能很难帮到你.而提前学,会帮你绕过一些坑
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