STM32 兩個(gè)棧，你用哪一個(gè)？

來(lái)源：公眾號(hào)【魚鷹談單片機(jī)】

作者：魚鷹Osprey

ID   ：emOsprey

之前的分享的一篇文章 HardFault 之 INVSTAE 錯(cuò)誤定位（一） 里面提到了一份官方 PPT《HardFault的診斷.pdf》 ，當(dāng)時(shí)魚鷹沒(méi)有去尋找，然后一位讀者 fane 找到后分享給魚鷹了，在此感謝這位道友。

看完之后，覺(jué)得很有幫助，所以分享給大家（關(guān)鍵字：hardfault的診斷），建議大家也看一看。里面有一份很實(shí)用的代碼，在這里貼出來(lái)。

void hard_fault_handler_c (unsigned int * hardfault_args)
{
  unsigned int stacked_r0;
  unsigned int stacked_r1;
  unsigned int stacked_r2;
  unsigned int stacked_r3;
  unsigned int stacked_r12;
  unsigned int stacked_lr;
  unsigned int stacked_pc;
  unsigned int stacked_psr;
  stacked_r0 = ((unsigned long) hardfault_args[0]);
  stacked_r1 = ((unsigned long) hardfault_args[1]);
  stacked_r2 = ((unsigned long) hardfault_args[2]);
  stacked_r3 = ((unsigned long) hardfault_args[3]);
  stacked_r12 = ((unsigned long) hardfault_args[4]);
  stacked_lr = ((unsigned long) hardfault_args[5]);
  stacked_pc = ((unsigned long) hardfault_args[6]);
  stacked_psr = ((unsigned long) hardfault_args[7]);
  printf ("\n\n[Hard fault handler - all numbers in hex]\n");
  printf ("R0 = %x\n", stacked_r0);
  printf ("R1 = %x\n", stacked_r1);
  printf ("R2 = %x\n", stacked_r2);
  printf ("R3 = %x\n", stacked_r3);
  printf ("R12 = %x\n", stacked_r12);
  printf ("LR [R14] = %x subroutine call return address\n", stacked_lr);
  printf ("PC [R15] = %x program counter\n", stacked_pc);
  printf ("PSR = %x\n", stacked_psr);
  printf ("BFAR = %x\n", (*((volatile unsigned long *)(0xE000ED38))));
  printf ("CFSR = %x\n", (*((volatile unsigned long *)(0xE000ED28))));
  printf ("HFSR = %x\n", (*((volatile unsigned long *)(0xE000ED2C))));
  printf ("DFSR = %x\n", (*((volatile unsigned long *)(0xE000ED30))));
  printf ("AFSR = %x\n", (*((volatile unsigned long *)(0xE000ED3C))));
  printf ("SCB_SHCSR = %x\n", SCB->SHCSR); 
  while (1);
}
HardFault_Handler:
TST LR, #4
ITE EQ
MRSEQ R0, MSP
MRSNE R0, PSP
B hard_fault_handler_c

這份代碼可以在出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)打印寄存器的值，從而定位問(wèn)題（上面部分代碼用匯編，可以放在 .s 文件中）。

我們都知道，STM32 物理上有兩個(gè)棧，一個(gè)是 PSP，一個(gè)是 MSP，在未使用操作系統(tǒng)的情況，一般只用一個(gè) MSP。也就是說(shuō)，不管是 main 函數(shù)，還是中斷處理函數(shù)，都使用 MSP 保存上下文。

而如果使用了操作系統(tǒng)，一般會(huì)使用兩個(gè)棧，中斷用 MSP，任務(wù)用 PSP（實(shí)際操作的寄存器都是 SP，但可以通過(guò)特殊指令切換 SP 當(dāng)前使用哪個(gè)）。

那么如果在任務(wù)函數(shù)中運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)了異常，或者在中斷時(shí)出現(xiàn)了異常，那么出現(xiàn)異常時(shí)用的哪一個(gè)中斷，這個(gè)該如何判斷。

PPT 中給出了答案：

而上面的一段匯編代碼就是用來(lái)判斷上次使用的是哪個(gè)棧。

有了這些寄存器信息，大多數(shù)的時(shí)候，我們都可以借此判斷問(wèn)題出在哪，方便了許多，建議大家在自己的工程中加入這份代碼，當(dāng)然如果你不嫌麻煩也可以移植這個(gè)《功能強(qiáng)大的離線 hardfault 追蹤工具》，定位就更方便了。

但也不是說(shuō)，有了這些寄存器信息就一定能定位問(wèn)題，因?yàn)槌霈F(xiàn) Hardfault 的可能太多了，只是有了這些信息可以縮小范圍，減少排查問(wèn)題的時(shí)間。