Собственно, сабж. Я в процессе оптимизаций PendSV_Handler() перестарался - соптимизировал доставание из стека регистра LR. А этого делать нельзя, ибо там хранится значение exc_return. И если вдруг os_context_switch_hook() попортит LR, то всё сразу накроется.
Баг нестрашный, в том смысле, что с ним прошивка либо работает нормально, либо совсем не работает. То есть, баг не плавающий. Но лучше исправить.
Для порта GCC я уже залил исправленный вариант в репозиторий.
В порте IAR баг тоже есть, надеюсь Андрей его скоро исправит.

Что-то сразу не соображу - как такое может случиться?

Ну вызовет какую-то функцию, например. Скажем, из пользовательского хука.

Как же он узнает, куда ему возвращаться?

Антон, не мог бы ты по подробнее объяснить суть внесенных изменений. Мое слабое знание ассемблера не позволяет понять в чем проблема в старом коде и как ее решает новый.

Рассказываю.
Когда возникает исключение, часть регистров автоматически запихивается в стек. В том числе адрес следующей инструкции для выполнения после возврата (это к вопросу Сергея про "Как же он узнает, куда ему возвращаться"). Кроме того, в регистр LR заносится специальное значение exc_return, в котором сохраняются флажки, описывающие используемый стек и режим привилегий прерываемого процесса. (В M4F там ещё есть флажок активности FPU). При возврате из исключения из этого exc_return восстанавливается режим работы процессора. (Возврат из исключения происходит при записи в PC значения exc_return. У него все старшие биты единички, и по этой маске процессор определяет, что нужно возвращаться).
Конкретно надо поменять вот что:
1. Добавить строчку POP {LR} после строчки BL os_context_switch_hook
2. Заменить строчку POP {PC} на BX LR


Блин! Написал, и понял, что всё было правильно. Отбой воздушной тревоги

"Не спеши выполнять. Отменят"

В догонку, но не в тему.
Был разговор, что надо бы пользователю дать возможность выбора системного таймера. И вроде бы ты такую возможность добавлял. А сейчас ее нету. Да и мелкая оптимизация с короткими/длинными вызовами куда-то делась.

Таймер никуда не делся - есть weak функция __init_system_timer(), которую пользователь может переопределить под себя. У меня не совсем очевидно, как действовать при смене вектора системного таймера. Насколько я помню, мы хотели (и ты сделал) сделать какие-то дефайны для упрощения этого дела. Потом мы стали выяснять, куда правильнее поместить эти дефайны, а потом это как-то вылетело у меня из головы
Надо будет заняться.
И вызовами тоже (они не пропали, я их не делал).
---
Добавление: я же даже пример с кастом-таймером сделал (Samples/CortexM3/GCC/STM32F2XX/2-Message).