戰(zhàn)經(jīng)驗 | Cortex-M核除0操作的報錯機制話題
1. 前言
本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/202501/466513.htm除0操作屬于錯誤操作,在ARM Cortex-M平臺上會有相應的報錯機制。但這邊會涉及到整型數(shù)的除0以及浮點數(shù)的除0,另外還會涉及錯誤產(chǎn)生后的報錯機制,是中斷還是錯誤位,本文會對這個報錯機制加以說明。使用STM32H723做為測試芯片。
2. 整形數(shù)除0操作報錯
默認情況下,STM32H723對整形數(shù)的除0操作,會忽略掉錯誤,原因在于默認情況下 SCB->CCR寄存器默認配置中這個除0操作是非捕獲狀態(tài),如果想要系統(tǒng)報錯,需要把 DIV_0_TRP這個位置1,這樣,當執(zhí)行除0操作的時候會進入hardfault,并且有標志位產(chǎn)生。
▲ 圖1. SCB CCR默認地址和復位初值
▲ 圖2. DIV_0_TRP位于bit4
▲ 圖3. DIV_0_TRP參數(shù)說明
測試執(zhí)行整型數(shù)除0操作代碼。
/* Enable System clock */ __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE(); /* Enable DIV_0_TRP */ SCB->CCR |= (1<<4); /* Div value set to 0 */ IDiv = 0; /* Exctue div 0 */ Iout = Iin/IDiv;
▲ 圖4. Fault Report-除0錯誤
▲ 圖5. 查看進入Hardfault的程序位置
▲ 圖6. 找到因為除0導致的進入Hardfault
3. 浮點數(shù)除0的報錯機制
浮點數(shù)的除0操作,沒有專門的Hardfault觸發(fā)機制,也就不能產(chǎn)生中斷,只能通過對FPU單元的讀取進行判別,而且在調(diào)試模式下,通過IAR讀取寄存器的結(jié)果是正確的,而通過Keil的讀取會有錯誤,實際已經(jīng)發(fā)生了浮點除0操作,但Keil的FPU->SCR寄存器DZC沒有置位。
▲ 圖7. FPSCR寄存器
執(zhí)行浮點除0的測試代碼:
static volatile float fin = 0.9f,fout,fdiv; static volatile uint16_t Mark; /* Div value set to 0 */ fdiv = 0.0f; /* Exctue float div 0 */ fout = fin/fdiv; /* Get wrong mask value */ Mark = __get_FPSCR();
▲ 圖8. IAR的浮點除0后DZC標志位置位
▲ 圖9. Keil浮點除0后DZC標志位有誤
讀取FPSCR寄存器,返回錯誤碼0x02(除0操作)。
▲ 圖10. 讀取FPSCR
4. 結(jié)論
本文通過對除0操作的報錯機制做細致說明,可以看到整型除0可以有Hardfault的中斷產(chǎn)生,而浮點的除0只能通過標志位判別,實際使用過程中盡量避免這種錯誤的操作。
評論