ARM Cortex-M处理器硬故障处理中的冗余代码

Question

来自FreeRTOS.org ，关于在ARM Cortex-M3和ARM Cortex-M4微控制器上调试硬故障和其他异常 ，据FreeRTOS专家称，我们可以使用以下代码来调试ARM Cortex-M硬故障-

/* The fault handler implementation calls a function called
prvGetRegistersFromStack(). */
static void HardFault_Handler(void)
{
    __asm volatile
    (
        " tst lr, #4                                                \n"
        " ite eq                                                    \n"
        " mrseq r0, msp                                             \n"
        " mrsne r0, psp                                             \n"
        " ldr r1, [r0, #24]    <======== NOTE THIS LINE             \n"
        " ldr r2, handler2_address_const                            \n"
        " bx r2                                                     \n"
        " handler2_address_const: .word prvGetRegistersFromStack    \n"
    );
}

现在，据我所知，标记的行无效，并且未在对应的prvGetRegistersFromStack函数中使用：

void prvGetRegistersFromStack( uint32_t *pulFaultStackAddress )
{
/* These are volatile to try and prevent the compiler/linker optimising them
away as the variables never actually get used.  If the debugger won't show the
values of the variables, make them global my moving their declaration outside
of this function. */
volatile uint32_t r0;
volatile uint32_t r1;
volatile uint32_t r2;
volatile uint32_t r3;
volatile uint32_t r12;
volatile uint32_t lr; /* Link register. */
volatile uint32_t pc; /* Program counter. */
volatile uint32_t psr;/* Program status register. */

    r0 = pulFaultStackAddress[ 0 ];
    r1 = pulFaultStackAddress[ 1 ];
    r2 = pulFaultStackAddress[ 2 ];
    r3 = pulFaultStackAddress[ 3 ];

    r12 = pulFaultStackAddress[ 4 ];
    lr = pulFaultStackAddress[ 5 ];
    pc = pulFaultStackAddress[ 6 ];
    psr = pulFaultStackAddress[ 7 ];

    /* When the following line is hit, the variables contain the register values. */
    for( ;; );
}

pulFaultStackAddress通过寄存器r0由mrseq r0, msp或由mrsne r0, psp它是函数中使用的唯一参数。 那么， ldr r1, [r0, #24]行是否有用途？

Answer 1

CPU，OS和编译器制造商经常合谋为特定平台生产标准ABI（又称为抽象二进制接口） 。 它是使您可以将不同的编译器/语言生成的目标文件与程序链接在一起的方法。 调用约定定义了如何在调用者和被调用代码之间传递返回值和参数，以及允许使用不同语言编写或由不同工具编译的可互操作组件所需的其他详细信息。

您在汇编代码中看到的是ABI详细信息，该详细信息应由ARM联盟记录 。 为了从汇编程序成功调用C代码，您必须了解ABI。 请注意，编译器编写者可以按自己希望的任何方式自由实现其调用约定，因此您的工作量可能会有所不同。 这就是为什么我建议您检查C编译器文档的原因。 大多数C编译器提供可配置的调用方案，有时平台ABI是默认的，有时不是。

考虑到您的目标是RTOS，他们可能拥有自己的ABI，在这种情况下，他们可能会修改OSS编译器工具链，但是很可能他们遵循ARM Cortex ABI。 如果目标板没有可用的操作系统，则所有选择均不适用，您应咨询板制造商以获取相关文档（如果有）。

Answer 2

我们可能对此读得太多。 我认为将prvGetRegistersFromStack地址推到4个字节的边界（这是我的M7和外部SDRAM所要求的）只是个麻烦。 他们可以使用align指令来实现相同的目的。

void HardFault_Handler(void)
{
    __asm volatile
        (
            " tst lr, #4                                                \n"
            " ite eq                                                    \n"
            " mrseq r0, msp                                             \n"
            " mrsne r0, psp                                             \n"
            " ldr r2, handler2_address_const                            \n"
            " bx r2                                                     \n"
            " .align 4                                                  \n"
            " handler2_address_const: .word prvGetRegistersFromStack    \n"
        );
}

但是，嘿，如果可行，谁会说哪种方法更好:)

大卫，干杯