Hardfault应该如何调试呢？

只看该作者 · 2017-9-28 15:43

我们仿真的时候会经常进去Hardfault这个错误，该如何对这个进行跟踪调试呢？

只看该作者 · 2017-9-29 10:34

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。

只看该作者 · 2017-9-29 10:37

一般来说，导致Hardfault的原因有哪些呢？

只看该作者 · 2017-9-29 15:27

布拉格梦语发表于 2017-9-29 10:37
一般来说，导致Hardfault的原因有哪些呢？

STM32出现HardFault_Handler故障的原因主要有两个方面：
1、内存溢出或者访问越界。这个需要自己写程序的时候规范代码。
2、堆栈溢出，增加堆栈的大小。

只看该作者 · 2017-9-29 15:30

导致异常的原因很多，例如：直接使用未分配空间的指针、栈溢出等一场非法操作便会使程序进入HardFault异常状态。

只看该作者 · 2017-9-29 21:26

查看堆栈SP寄存器的值，找到跳转的地址，就找到导致异常的原因了

只看该作者 · 2017-9-29 21:31

常见的异常，除了Hardfault还有哪些呢？是由于什么原因造成的呢

只看该作者 · 2017-9-29 22:27

Cortex-M3/4的Fault异常是由于非法的存储器访问（比如访问0地址、写只读存储位置等）和非法的程序行为（比如除以0等）等造成的。

只看该作者 · 2017-9-29 22:31

常见的4种异常及产生异常的情况如下：
Bus Fault：在fetch指令、数据读写、fetch中断向量或中断时存储恢复寄存器栈情况下，检测到内存访问错误则产生Bus Fault。
Memory Management Fault：访问了内存管理单元（MPU）定义的不合法的内存区域，比如向只读区域写入数据。
Usage Fault：检测到未定义指令或在存取内存时有未对齐。还可以通过软件配置是否检测到除0和其它未对齐内存访问也产生该异常，默认关闭，需要在工程初始化时配置。
剩下的就是Hardfault异常了。

只看该作者 · 2017-9-30 10:04

假设IDE环境为Keil，芯片为STM32F103。
在stm32f10x_it.c中，添加软件断点，一旦调试时出现Hard Fault则会在停在__breakpoint(0)处。
当进入Hard Fault断点后，菜单栏Peripherals >Core Peripherals >Fault Reports打开异常发生的报告，查看发生异常的原因。这就定位到错误了，对照程序，大概就知道哪里出错了。

只看该作者 · 2017-9-30 10:07

相对于检测发生了什么异常，定位异常发生位置显得更重要。
（1）打开Call Stack窗口（断点停在Hard Fault服务程序中）
（2）在Call Stack的HardFault_Handler上右键Show Caller Code（有的Keil版本也可以直接双击），这时将跳转到发生异常的源代码位置。

只看该作者 · 2017-9-30 15:39

上面说的这种办法也不是万能的，有时候碰到定位不到的情况，只能再三检测程序的问题了。

只看该作者 · 2017-9-30 15:48

发生异常之后可首先查看LR寄存器中的值，确定进入异常前一刻使用的堆栈为MSP或PSP，然后找到相应堆栈的指针？
注：在HandFault_Handler(void)中断里第一条语句打断点，进入中断后，查看LR寄存器的值，如果是0XFFFFFFF9，那么中断前使用的是MSP，如果是0XFFFFFFFD,那么中断前使用的是PSP:

Hardfault应该如何调试呢？

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