[英]Cortex m3 first instruction execution
我正在使用Sourcery CodeBench Lite 2012.03-56編譯器和gdb套件與texane gdb服務器 。
今天我想試試廉價STM32VLDISCOVERY板的FreeRTOS演示示例,我復制了所有需要的源文件,編譯時沒有錯誤但是示例沒有用。 我啟動了調試器並注意到該示例在嘗試取消引用指向GPIO寄存器的指針時失敗。 全局數組變量,包含指向GPIO寄存器的指針:
GPIO_TypeDef* GPIO_PORT[LEDn] = {LED3_GPIO_PORT, LED4_GPIO_PORT};
沒有正確初始化,並填充了一些隨機值。 我檢查了預處理器定義的LED3_GPIO_PORT和LED3_GPIO_PORT,它們是有效的。
在研究了問題所在的位置之后,我查看了為CMSIS lib中的trueSTUDIO提供的啟動文件。 原始startup_stm32f10x_md_vl.S文件:
.section .text.Reset_Handler
.weak Reset_Handler
.type Reset_Handler, %function
Reset_Handler:
/* Copy the data segment initializers from flash to SRAM */
movs r1, #0
b LoopCopyDataInit
CopyDataInit:
ldr r3, =_sidata
ldr r3, [r3, r1]
str r3, [r0, r1]
adds r1, r1, #4
LoopCopyDataInit:
ldr r0, =_sdata
ldr r3, =_edata
adds r2, r0, r1
cmp r2, r3
bcc CopyDataInit
ldr r2, =_sbss
b LoopFillZerobss
...
在調試期間,我注意到寄存器r1從未通過第一個指令movs r1,#0初始化為零。 寄存器r1用作循環中的計數器,因此當執行到達循環LoopCopyDataInit時,它永遠不會進入循環,因為寄存器r1加載了來自先前執行的一些垃圾數據。 因此, 啟動代碼永遠不會初始化.data部分 。
當我在movs r1,#0指令之前放置兩條nop指令時,寄存器r1被初始化為0並且示例開始工作:
startup_stm32f10x_md_vl.S文件的修改部分:
/* Copy the data segment initializers from flash to SRAM */
nop
nop
movs r1, #0
b LoopCopyDataInit
這是最終代碼相關部分的反匯編:
Disassembly of section .isr_vector:
08000000 <g_pfnVectors>:
8000000: 20002000 andcs r2, r0, r0
8000004: 08000961 stmdaeq r0, {r0, r5, r6, r8, fp}
...
Disassembly of section .text:
...
8000960 <Reset_Handler>:
8000960: 2100 movs r1, #0
8000962: f000 b804 b.w 800096e <LoopCopyDataInit>
08000966 <CopyDataInit>:
8000966: 4b0d ldr r3, [pc, #52] ; (800099c <LoopFillZerobss+0x16>)
8000968: 585b ldr r3, [r3, r1]
800096a: 5043 str r3, [r0, r1]
800096c: 3104 adds r1, #4
如您所見,ISR向量表正確指向Reset_Handler地址。 那么,發生了什么? 為什么第一條指令movs r1,#0從未在原始啟動代碼中執行?
編輯:
當我關閉電路板並重新打開電源時,原始代碼可以正常工作。 我可以多次重置MCU,它可以工作。 當我啟動gdb-server時,即使重置后代碼也不起作用。 我必須重新啟動它再次工作。 我想這是一些調試器的奇怪現象。
注意:
我看看其他人使用這個MCU的啟動代碼是什么,他們要么禁用中斷,要么加載SP寄存器,鏈接器定義的值在兩種情況下都是冗余的。 如果他們被這種奇怪的行為所打擊,他們就不會注意到它。
聽起來像是調試器中的錯誤。 可能它會在第一條指令上設置一個斷點,或者完全跳過它或以某種方式重新執行它不能正常工作。 由於它是一個復位向量,這個問題可能很復雜,也許它不可能在第一條指令處可靠地停止。 由於NOP有幫助,我建議您在開發程序時將它們留在原位。
但是,還有另一種解決方案。 由於您不太可能需要修改數組,因此在可寫部分中並不需要它。 要讓編譯器將數組放入flash中,通常將它聲明為const就足夠了:
GPIO_TypeDef* const GPIO_PORT[LEDn] = {LED3_GPIO_PORT, LED4_GPIO_PORT};
沒有什么可以立即跳出來,因為那里可能出現了什么問題。 首先,您如何調試此代碼? 您是否附加了調試器,然后通過JTAG向處理器發出復位? 我會嘗試在您的Reset_Handler:
標簽作為第一條指令后Reset_Handler:
將b Reset_Handler
放入其中,將其打開,打開電路板,然后連接JTAG,以便最大限度地減少調試器的任何可能的怪異。 然后將您的PC設置為該mov
指令,看看它是否有效。 引導加載程序或引導ROM是否啟動此代碼? 這可能是指令或數據緩存的奇怪之處。
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