Проблемы с исполнением кода Опции

[AlexeyT]

Есть проблема с исполнением кода на сделанном на отечественном предприятии процессоре ARM Corteх-M4F.

Кристалл флэш-памяти не имеет, прошивка загружается извне во встроенное ОЗУ объемом 128 кБ, которое используется как память программ. Есть ОЗУ объемом 68 кБ, которое используется как память данных.

Запустили успешно, но на объемах прошивки, превышающих 32 кБ, процессор зависал.
Путем последовательных упрощений нашли причину: процессор виснет при вызове функций, расположенных в разных 32 кБ сегментах (см.рисунок).

Т.е. если программа вызывает функцию f2(), расположенную в том же 32-кБ участке, что и остальная программа - все ОК. Причем все нормально работает независимо от того, в каком именно 32-кБ сегменте размещена программа. Стоит вызвать функцию (типа printf), размещенную в соседнем 32-кБ сегменте памяти - сваливаемся в HardFault.

Память тестировали - записывали данные, считывали - все ОК, память работоспособна, но при переходе границы 32-кБ блоков происходит HardFault:
PC = 0x0800016A, LR = 0xFFFFFFE9, XPSR = 0x21000003

Дебаггер показал, что падаем в районе вызова команды LDR
0800_01DC: 7047 BX LR
0800_BE46: 4E21 MOV R1, #78 //где-то здесь падаем
0800_BE48: 6D48 LDR R0, [PC, #+0x1B4] //где-то здесь падаем
0800_BE4A: F4F7B6F9 BL #-0xBC94
0800_01BA: 0246 MOV R2, R0


Есть идеи?

Эскизы прикрепленных изображений

 

[AlexeyT]

Покрутить тактирование, питание и посмотреть, будут ли изменения.

Про тактирование уже писали - сбрасывали до 100 кГц, результат такой же.
Сейчас проверили и с питанием - во всем диапазоне напряжений питания результат такой же.

А там никаких конвейеров нигде не рушится? Если барьеров памяти и инструкций напихать, что будет?

Будем пробовать, т.к. на этом проекте падаем при возврате в основную функцию из вызываемой.

Вы отладчиком в окне дизассемблера прошлись? Удалось найти инструкцию, на которой "всё падает"?

Да, и не раз. Повторюсь - при пошаговом исполнении из отладчика (s) программа работает до тех пор, пока пользователю не надоест запускать пошагово.
При запуске на исполнение из отладчика (g) - падаем вскоре после начала работы основной функции main.
В этом конкретном случае падаем в вызываемой функции putc, во втором вызове по ходу исполнения основной программы.
При первом вызове она отработала нормально.

Ещё - проверьте стек. Может он у вас элементарно переполняется.

С переполнением стека сталкивались в самом начале. С тех пор стека МНОГО
MSP = 0x20014870 при запуске программы, MSP = 0x20013B00 при падении. Используется 0xD70 из выделенных 0x4000

Вам нужно привести регистры сохранённые при стекинге при входе в fault.

R0 = 0x40002000, R1 = 0x00000052, R2 = 0x40002000, R3 = 0x000003e8
R12 = 0x2000084C, LR = 0x0800BE47, PC = 0x07FF4FBE, xPSR = 0x21000000
!!! PC улетает ниже области, где лежит программа( Но почему при первом вызове той же процедуры все работает???

Обычно это (стек и PC) выставляется первым вектором таблицы прерывания, с которого CPU их считывает при подаче reset-а эмулятором.

По ресету управление передается на 0х0, где должен лежать загрузчик. Как в эмуляторе, так и на железе.

Сам загрузчик не встроенный в МК что-ль???

Таки да. Микросхема ОКРовская, есть нюансы. Есть вывод, в зависимости от которого обращения в область 0х0-0х1000 отправляются либо на внешнюю шину, либо на внутреннюю ПЗУ с кодом загрузчика.