大家在用STM32的時(shí)候有沒有遇到過HardFault的問題呢：
下面針對這個(gè)問題做個(gè)小總結(jié)。
現(xiàn)象還原：在debug模式下進(jìn)行仿真調(diào)試，全速運(yùn)行再停止運(yùn)行，程序會(huì)跑到 HardFault_Handler函數(shù)中，產(chǎn)生 HardFault，即硬錯(cuò)。其產(chǎn)生的原因大概有如下幾類：
(1)數(shù)組越界操作；
(2)內(nèi)存溢出，訪問越界；
(3)堆棧溢出，程序跑飛；
(4)中斷處理錯(cuò)誤；
針對HardFault問題的定位，網(wǎng)上有幾種方法，大概都是圍繞著：在debug模式下，查看一些地址，分析寄存器、函數(shù)調(diào)用棧等，這是很讓人頭疼的事情。這里分享一種簡單的、直觀的HardFault錯(cuò)誤定位的方法，使用開源庫： CmBacktrace 。這個(gè)庫之前已經(jīng)有介紹過了，這篇筆記我們來實(shí)踐一下。
CmBacktrace簡介
CmBacktrace （Cortex Microcontroller Backtrace）是一款針對 ARM Cortex-M 系列 MCU 的錯(cuò)誤代碼自動(dòng)追蹤、定位，錯(cuò)誤原因自動(dòng)分析的開源庫。主要特性如下：
支持的錯(cuò)誤包括：
斷言（assert）
故障（Hard Fault, Memory Management Fault, Bus Fault, Usage Fault, Debug Fault）
故障原因 自動(dòng)診斷 ：可在故障發(fā)生時(shí)，自動(dòng)分析出故障的原因，定位發(fā)生故障的代碼位置，而無需再手動(dòng)分析繁雜的故障寄存器；
適配 Cortex-M0/M3/M4/M7 MCU；
支持 IAR、KEIL、GCC 編譯器；
移植及使用（keil）
CmBacktrace 源碼地址：
https://github.com/armink/CmBacktrace
把cm_backtrace文件夾復(fù)制到我們的工程目錄下，并添加至keil工程中，并添加頭文件、勾選C99模式：
此時(shí)，編譯會(huì)產(chǎn)生幾個(gè)錯(cuò)誤：
那是因?yàn)橛行╊A(yù)處理宏沒有找到，打開、修改cmb_cfg.h文件的內(nèi)容。cmb_cfg.h文件默認(rèn)內(nèi)容為：
我們修改后的cmb_cfg.h內(nèi)容變?yōu)椋?p>
這時(shí)候編譯還會(huì)有一個(gè)錯(cuò)誤，cmb_fault.c與stm32f10x_it.c中的HardFault_Handler函數(shù)重定義：
需要把stm32f10x_it.c中的HardFault_Handler函數(shù)屏蔽掉：
這時(shí)候就可以編譯通過了。下面我們來看看這個(gè)庫的效果。
測試函數(shù)：
void fault_test_entry(fault_test_case_E _test_case)
{
switch (_test_case)
{
case FAULT_TEST_BY_DIV0:
fault_test_by_div0();
break;
case FAULT_TEST_BY_UNALIGN:
fault_test_by_unalign();
break;
default:
printf("test case error!n");
break;
}
}
static void fault_test_by_div0(void)
{
volatile int * SCB_CCR = (volatile int *) 0xE000ED14; // SCB->CCR
int x, y, z;
*SCB_CCR |= (1 << 4); /* bit4: DIV_0_TRP. */
x = 10;
y = 0;
z = x / y;
printf("z:%dn", z);
}
然后在主函數(shù)中調(diào)用測試函數(shù)：
下載運(yùn)行程序：
可以看到，列出的信息很詳細(xì)，包括出錯(cuò)原因。按照它的提示，我們運(yùn)行命令：
addr2line -e stm32f10x_demo.axf -a -f 0800162a 080016b7 08001719
運(yùn)行這個(gè)命令需要用到addr2line.exe工具，這個(gè)工具在 CmBacktrace源碼目錄下的tools文件夾中：
有32bit和64bit兩個(gè)版本，根據(jù)我們的環(huán)境選擇，并拷貝到我們的keil工程目錄下可執(zhí)行文件.axf所在的文件夾中：
在這個(gè)文件中進(jìn)入到cmd窗口，方法：按下Shift鍵的同時(shí)點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵：
運(yùn)行上面那條命令：
可以看到addr2line.exe工具給我們定位出了錯(cuò)誤相關(guān)的代碼行號(hào)，我們看看對應(yīng)行的代碼是什么：
對應(yīng)的行號(hào)正是出錯(cuò)的地方。
可以看到，使用這個(gè) CmBacktrace 庫能幫助我們有效、快速地定位到HardFault之類的錯(cuò)誤。addr2line命令后面跟著幾個(gè)地址就是錯(cuò)誤相關(guān)的地址，這幾個(gè)地址可以牽扯的內(nèi)容很深，如果我們不使用 CmBacktrace 庫，我們可能就得自己去分析這些偏底層的內(nèi)容了，相關(guān)知識(shí)可閱讀：《Cortex-M3/M4權(quán)威指南》。
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史海拾趣
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Filtran Ltd成立于2000年代初，初期專注于濾波器技術(shù)的研發(fā)。在無線通信領(lǐng)域，濾波器是確保信號(hào)純凈度的關(guān)鍵組件。公司研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過數(shù)年不懈努力，成功研發(fā)出一種新型高性能陶瓷濾波器，該濾波器不僅體積更小，而且能在更寬的頻率范圍內(nèi)保持優(yōu)異的性能。這一創(chuàng)新技術(shù)迅速吸引了手機(jī)制造商的注意，F(xiàn)iltran Ltd迅速成為多家國際手機(jī)品牌的核心供應(yīng)商，市場份額顯著提升。
在快速發(fā)展的同時(shí)，GSR Technology Ltd始終關(guān)注可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)責(zé)任。公司積極推動(dòng)綠色生產(chǎn)，采用環(huán)保材料和工藝，減少對環(huán)境的影響。同時(shí)，公司積極參與公益事業(yè)，為貧困地區(qū)提供技術(shù)支持和教育援助。此外，公司還加強(qiáng)知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)，維護(hù)行業(yè)健康發(fā)展。這些舉措不僅提升了公司的社會(huì)形象，也為公司的長遠(yuǎn)發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
請注意，以上故事均為虛構(gòu)內(nèi)容，旨在展示一個(gè)類似公司在電子行業(yè)中的可能發(fā)展路徑。實(shí)際情況可能因公司具體策略、市場環(huán)境等因素而有所不同。
Ericsson非常重視人才培養(yǎng)和團(tuán)隊(duì)建設(shè)。公司設(shè)立了專門的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)為員工提供全面的培訓(xùn)和發(fā)展機(jī)會(huì)幫助他們不斷更新知識(shí)和技能以適應(yīng)快速變化的市場環(huán)境。此外Ericsson還注重營造積極向上的企業(yè)文化鼓勵(lì)員工創(chuàng)新創(chuàng)造和發(fā)揮潛力為公司的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。這種注重人才培養(yǎng)和團(tuán)隊(duì)建設(shè)的策略也為Ericsson的長期發(fā)展提供了有力保障。
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