尝试读取STM32F4上未对齐的DMA寄存器地址时发生硬故障

Question

我正在STM32F4上实现外设转储。 我正在读取大多数外设寄存器，并逐字节读取并通过UART接口对其进行刷新。 它几乎适用于所有外围设备。

当我尝试逐字节读取DMA1（0x40026000 ...）或DMA2（0x40026400 ...）寄存器时，它在0x40026401处出现精确的总线错误而失败。

当我尝试将其读取为4字节字对齐时，它可以正常工作。

我的问题是：为什么它不能在DMA上失败，而所有其他外设（如SCB，RCC，SPI，UART，TIM等）都允许我这样做？ 有什么具体原因吗？

Answer 1

我的猜测是CPU和DMA控制器之间的总线仅允许32位访问操作。

您可以从硬故障中断内部进行打印（或转储到内存）。

您需要打印（或转储）的是CPU寄存器，尤其是那些可以更好地指示问题原因的寄存器。

例如：

void HardFault_Handler(unsigned int* hardfault_args)
{
    printf("R0    = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[0]);         
    printf("R1    = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[1]);         
    printf("R2    = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[2]);         
    printf("R3    = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[3]);         
    printf("R12   = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[4]);         
    printf("LR    = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[5]);         
    printf("PC    = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[6]);         
    printf("PSR   = 0x%.8X\r\n",hardfault_args[7]);         
    printf("BFAR  = 0x%.8X\r\n",*(unsigned int*)0xE000ED38);
    printf("CFSR  = 0x%.8X\r\n",*(unsigned int*)0xE000ED28);
    printf("HFSR  = 0x%.8X\r\n",*(unsigned int*)0xE000ED2C);
    printf("DFSR  = 0x%.8X\r\n",*(unsigned int*)0xE000ED30);
    printf("AFSR  = 0x%.8X\r\n",*(unsigned int*)0xE000ED3C);
    printf("SHCSR = 0x%.8X\r\n",SCB->SHCSR);                
    while (1);
}

或者，您可以仅在硬故障中断中停止，然后在IDE中查看这些寄存器...

从STM32F4数据表中：

The MPU attributes don't affect DMA data accesses to the memory/peripherals address
spaces. therefore, in order to protect the memory areas against inadvertent DMA accesses,
the MPU must control the SW/CPU access to the DMA registers.

因此，似乎在访问DMA寄存器方面存在一些限制。

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根据PaulR的评论，OP扩展了答案：

文档挖掘证实了原因是DMA AHB从站编程接口的限制。

在DM00031020的第10.2章DMA主要功能中，它被清楚地写成“仅支持32位访问的AHB从站编程接口”。 相反，例如DMA2D支持8位，16位和32位访问，因此可以逐字节访问并且不会引起总线故障。