[参考译文] MSPM0G3507：是否有 MPU 控制的示例？MPU 控制 API 在哪里？

请查看这两个示例。 MPU 与 IQmath 配对使用

尊敬的 EASON：

感谢您的答复。

我检查了这两个示例、但没有看到它们使用的是 MPU。 两个示例都只是进行了计算。 附带的是我得到的东西。

e2e.ti.com/.../mathacl_5F00_mpy_5F00_div_5F00_op.c

e2e.ti.com/.../mathacl_5F00_trig_5F00_op.c

此致、

起重机

抱歉、我误解了 MPU。 由于这是 ARM CPU 的纯外设、因此我们不提供示例。

在提及我的同事后、我在内部找到了一个示例。 请检查它。

e2e.ti.com/.../C_5F00_G3507_5F00_MPU.zip

抱歉、正如我说过的、该代码是由我的同事提供的。 以下是 Chatgpt 的回复:

根据您的观察结果、您遇到的行为似乎与 MPU_CTRL 寄存器中的 PRIVDEFENA 位有关。 如果 PRIVDEFENA 位设置为1、则使用特权模式的默认存储器映射、这可能会限制对 RAM 区域的访问。 要允许特权模式和非特权模式对 RAM 区域进行完全访问、您可能需要确保 PRIVDEFENA 位设置为0。

我的建议是：

1.检查当  PRIVDEFENA =0时是否有用

2.在调试模式下检查寄存器是否设置正确。

我已经进行过尝试、当该位(PRIVDEFENA)设置为0时、访问该特定 RAM apace 将导致故障。 如果它设为1、则可以访问 RAM。

此处是 MPU 寄存器的值：

如示例中一样、第一个区域#0是 RAM。 ITS RBAR 和 RASR 被正确写入。

谢谢！

起重机

所以、我认为这个问题已经解决了。

不会保持不变。

根据我的理解、只要该区域设置为完全访问(AP 011)并且其 子区域已启用(特定子区域的 SRD 0)、就应该可以访问 RAM、无论是否启用特权模式(PRIVDEFENA 0或1)。

但并非如此、只有在启用特权模式(PRIVDEFENA 1)时、才能访问 RAM。 一旦被禁用、无论 AP 和 SRD 如何设置、访问 RAM 都将始终导致故障。

昨天、我回读这些 MPU 寄存器的真实值以确认它们是否设置正确。 根据上一次发布中的屏幕截图、将其设置为我要设置的值。  

(在配置中、RAM 是第一个区域。 从屏幕截图中、RAM 区域设置为"完全访问"(AP 为0x3)、其 SRD 为0xC0。

访问0x20207C00会导致故障、这是可以理解的、因为0x207C00所在子区域的 SRD 为1。

但是、访问0x20202000也会导致出现故障。 我不明白为什么这也会导致故障、因为它的 SRD 为0。

在相同设置下、我还尝试将 整个 RAM 的 SRD 更改为0x00 以启用所有子区域、但访问0x207C00仍会导致故障。

)  

不过、我的问题是：我对该区域上的 AP、SRD、PRIVDEFENA 控制的理解是不正确的、或者在配置这些寄存器时是否存在任何缺失？

谢谢！

起重机

尊敬的 Crane：

我曾使用 MPU 演示进行测试。 我的测试指的是以下内容：(项目优化级别设置为"0")

#include "ti_msp_dl_config.h"

#define     MAIN_SRAM_BASE_ADDRESS      (0x20200000U)
#define     MAIN_SRAM_TEST_ADDRESS      (0x20204000U)
#define     MAIN_FLASH_BASE_ADDRESS     (0x00000000U)
#define     MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS     (0x00002000U)

/* 32-bit data to write to flash */
uint32_t gData32 = 0x12345678;
uint32_t rData32 = 0;

volatile DL_FLASHCTL_COMMAND_STATUS gCmdStatus;

/* Codes to understand where error occured */
volatile uint8_t gErrorType = 0;

#define NO_ERROR 0
#define ERROR_ERASE 1
#define ERROR_8BIT_W 2
#define ERROR_16BIT_W 3
#define ERROR_32BIT_W 4
#define ERROR_64BIT_W 5

/* SRAM absolute address variable */
uint32_t ramData __attribute__((location(MAIN_SRAM_TEST_ADDRESS))) = 0x1;

/* MPU TEST function */
void FLASH_TEST(void);
void SRAM_TEST(void);
void PERI_TEST(void);

int main(void)
{

    SYSCFG_DL_init();

    /* Default is privileged mode in thread mode*/
    /* IMPORTANT: Only privileged software can write to the CONTROL register to change the privilege level for software execution in Thread mode. */
//    __set_CONTROL(__get_CONTROL() & ~CONTROL_nPRIV_Msk);

    /* Disable MPU */
    ARM_MPU_Disable();

    /*------------------------------------------*/
    /* Configure Flash Region */
    /* Region 0 - Device Type, Instruction access disable, No data access permission */
    MPU->RBAR = ARM_MPU_RBAR(0, MAIN_FLASH_BASE_ADDRESS);
    MPU->RASR = ARM_MPU_RASR_EX(1, ARM_MPU_AP_NONE, ARM_MPU_ACCESS_DEVICE(0), 0, ARM_MPU_REGION_SIZE_128KB);

    /* Region 1 - Device Type, Instruction access enable, Data access permission-Privileged access */
    MPU->RBAR = ARM_MPU_RBAR(1, MAIN_FLASH_BASE_ADDRESS);
    MPU->RASR = ARM_MPU_RASR_EX(0, ARM_MPU_AP_PRIV, ARM_MPU_ACCESS_DEVICE(0), 0, ARM_MPU_REGION_SIZE_64KB);

    /* Region 2 - Normal Type, Instruction access enable, Data access permission-Full */
    MPU->RBAR = ARM_MPU_RBAR(2, MAIN_FLASH_BASE_ADDRESS);
    MPU->RASR = ARM_MPU_RASR_EX(0, ARM_MPU_AP_FULL, ARM_MPU_ACCESS_NORMAL(1,1,0), 0, ARM_MPU_REGION_SIZE_32KB);

    /*------------------------------------------*/
    /* Configure SRAM Region */
    /* Region 3 - Normal Type, Instruction access enable, Data access permission-Privileged read only */
    MPU->RBAR = ARM_MPU_RBAR(3, MAIN_SRAM_BASE_ADDRESS);
    MPU->RASR = ARM_MPU_RASR_EX(0, ARM_MPU_AP_FULL, ARM_MPU_ACCESS_NORMAL(1,1,0), 0, ARM_MPU_REGION_SIZE_32KB); // 0KB-32KB Full Access

    MPU->RBAR = ARM_MPU_RBAR(4, MAIN_SRAM_TEST_ADDRESS);
    MPU->RASR = ARM_MPU_RASR_EX(0, ARM_MPU_AP_PRO, ARM_MPU_ACCESS_NORMAL(1,1,0), 0, ARM_MPU_REGION_SIZE_8KB);   // 16KB-24KB SRAM read only

    /*------------------------------------------*/
    /* Configure Peripheral Region */
    /* Region 4 - Device Type, Instruction access disable, Data access permission-Full */
    MPU->RBAR = ARM_MPU_RBAR(5, GPIOA_BASE);
    MPU->RASR = ARM_MPU_RASR_EX(1, ARM_MPU_AP_FULL, ARM_MPU_ACCESS_DEVICE(0), 0, ARM_MPU_REGION_SIZE_8KB);

    /* Region 5 - Device Type, Instruction access disable, Data access permission-Privileged access */
    MPU->RBAR = ARM_MPU_RBAR(6, GPIOB_BASE);
    MPU->RASR = ARM_MPU_RASR_EX(1, ARM_MPU_AP_PRIV, ARM_MPU_ACCESS_DEVICE(0), 0, ARM_MPU_REGION_SIZE_8KB);

    /*------------------------------------------*/
    /* Enable MPU */
    /* Enables use of the default memory map as a background region for privileged software accesses. */
    ARM_MPU_Enable(0x5);

    /*------------------------------------------*/
    /* TEST MPU Access */
//    FLASH_TEST();
//    SRAM_TEST();
//    PERI_TEST();

    while (1) {
    }
}

void HardFault_Handler(void){
    /* Enter an infinite loop. */
    while (1) {
    }
}

void FLASH_TEST(void){

    /*---------------FLASH TEST-----------------*/

    /* Unprotect sector in main memory with ECC generated by hardware */
    DL_FlashCTL_unprotectSector(
        FLASHCTL, MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS, DL_FLASHCTL_REGION_SELECT_MAIN);
    /* Erase sector in main memory */
    gCmdStatus = DL_FlashCTL_eraseMemoryFromRAM(
        FLASHCTL, MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS, DL_FLASHCTL_COMMAND_SIZE_SECTOR);
    if (gCmdStatus == DL_FLASHCTL_COMMAND_STATUS_FAILED) {
        /* If command was not successful, set error flag */
        gErrorType = ERROR_ERASE;
    }

    if (gErrorType == NO_ERROR) {
        /* 32-bit write to flash in main memory with ECC generated by hardware */
        DL_FlashCTL_unprotectSector(
            FLASHCTL, MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS, DL_FLASHCTL_REGION_SELECT_MAIN);
        gCmdStatus = DL_FlashCTL_programMemoryFromRAM32WithECCGenerated(
            FLASHCTL, MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS, &gData32);
        if (gCmdStatus == DL_FLASHCTL_COMMAND_STATUS_FAILED) {
            /* If command was not successful, set error flag */
            gErrorType = ERROR_32BIT_W;
        }
    }

    unsigned int flashRead_8KB = *(unsigned int *)(MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS);
    rData32 = flashRead_8KB;

    __BKPT(0);  // Flash write-read pass at 0x2000 (8KB)

    unsigned int flashRead_32KB = *(unsigned int *)(4*MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS);

    __BKPT(0);  // Flash read pass at 0x8000 (32KB)

    unsigned int flashRead_64KB = *(unsigned int *)(8*MAIN_FLASH_TEST_ADDRESS);

    __BKPT(0);  // Flash read at 0x10000 (64KB) -> expected to trigger hardfault

    /*------------------------------------------*/
}

void SRAM_TEST(void){

    /*---------------SRAM  TEST-----------------*/

    rData32 = ramData;
    __BKPT(0);  // SRAM read pass at 0x20204000 (16KB)

//    ramData = 0x2;
//    __BKPT(0);  // SRAM write at 0x20204000 (16KB) -> expected to trigger hardfault

    __set_CONTROL(__get_CONTROL() | CONTROL_nPRIV_Msk); // Unprivileged thread mode
    rData32 = 2;
    __BKPT(0);  // SRAM write pass at &rData32

    rData32 = ramData;
    __BKPT(0);  // SRAM read at 0x20204000 (16KB) -> expected to trigger hardfault

    /*------------------------------------------*/
}

void PERI_TEST(void){

    /*-------------Peripheral TEST--------------*/

    __set_CONTROL(__get_CONTROL() | CONTROL_nPRIV_Msk); // Unprivileged thread mode
    DL_GPIO_reset(GPIOA);
    DL_GPIO_enablePower(GPIOA);
    delay_cycles(POWER_STARTUP_DELAY);
    __BKPT(0);  // GPIOA operation pass

    DL_GPIO_reset(GPIOB);
    DL_GPIO_enablePower(GPIOB);
    delay_cycles(POWER_STARTUP_DELAY);
    __BKPT(0);  // GPIOB operation -> expected to trigger hardfault

    /*------------------------------------------*/
}

在 SRAM_TEST 中、我可以在非特权模式下访问完全访问 SRAM 值(0x20200000)。

如果您设置了访问类型的较高顺序、它将覆盖您的较低顺序设置(如果地址重叠)。 一阶是最低优先级。

也许您可以检查这个部件。

B.R.

SAL

尊敬的 Sal：

我意识到该故障不是 在访问 RAM 时引起的、而是从 MPU init 函数返回时引起的。 该函数如下所示：

void drvMpu_init(void)
{
    uint32_t i;

    __DMB(); // Make sure outstanding transfers are done

    MPU->CTRL = 0; // Disable the MPU

    for ( i= 0; i < 4; i ++)
    { // Configure only 4 regions
        MPU->RNR = i; // Select which MPU region to configure
        MPU->RBAR = mpu_RBAR_config[i]; // Configure region base address register
        MPU->RASR = mpu_RASR_config[i]; // Configure region attribute and size register
    }

    for (i = 4; i < 8; i ++)
    {// Disabled unused regions
        MPU->RNR = i; // Select which MPU region to configure
        MPU->RBAR = 0; // Configure region base address register
        MPU->RASR = 0; // Configure region attribute and size register
    }

    MPU->CTRL = MPU_CTRL_ENABLE_Msk; // Enable the MPU
    //MPU->CTRL = MPU_CTRL_ENABLE_Msk | MPU_CTRL_PRIVDEFENA_Msk; // Enable the MPU and privileged access
    __DSB(); // Memory barriers to ensure subsequence data & instruction
    __ISB(); // transfers using updated MPU settings
}

启用特权模式后、将正常运行、稍后从该函数返回并访问 RAM。

但是、如果未启用特权模式、 则 在从该函数返回到主函数后立即产生故障。 为什么会发生这种情况？

从 EASON 分享的原始示例中、我不知道该函数在其中被调用。 我想知道未启用特权模式时、此功能是否存在任何问题。

谢谢！

起重机

尊敬的 Crane：

我想非特权模式下的访问 MPU 无效。 线路7将解决硬故障。 在我的测试代码中也会出现相同的结果。

B.R.

SAL

尊敬的 Sal：

我 在函数返回后立即发现为什么会出现硬故障。 这不是因为 第7行、而是因为堆栈的 可访问性。

以下是如何设置区域：

如果堆栈区域设置为完全访问、但所有子区域都被禁用并且权限级别未启用、那么在该函数返回后会立即引起硬故障。

如果堆栈区域被设置为 FULL ACCESS、那么所有子区域都被启用、但特权级未被启用、那么该函数可以成功返回、但稍后访问堆栈仍会导致硬故障。

最后、将问题缩小至以下范围：

为什么即使堆栈区域设置为完全访问(AP = 3)、其子区域都处于启用状态(SRD = 0x00)且特权未启用、堆栈也仍然不可访问？ 该区域是否受 MPU 保护之外的其他保护？

这是所有区域的 MPU 配置。

区域0：MPU_RBAR：0x20200000 MPU_RASR：0x0302C01D    -> RAM
区域1：MPU_RBAR：0x00000001 MPU_RASR：0x0302C021     ->闪存
区域2：MPU_RBAR：0x400A0002 MPU_RASR：0x0301011F     ->外设
区域3：MPU_RBAR：0x400C0003 MPU_RASR：0x0301001F     -> Flash 控制
区域4：MPU_RBAR：0x20207804 MPU_RASR：0x03020015      -> RAM 中的堆栈

区域4是堆栈(0x20207800 ~ 0x20208000)。 应在非特权级访问它。 但不能。

谢谢！

起重机

尊敬的 Crane：

我会在堆栈上进行测试并向您提供反馈。

顺便说一下、您在哪里进入停机模式？

B.R.

SAL

尊敬的 Sal：

我发现了问题。 这不是因为栈不可访问,而是因为 printf()的其他原因。 如果我使用自己的 printf()、调用字符串函数(如 strlen()、strcpy())时会出现硬错误。 我 想知道特权模式如何影响 printf()和 strlen()的执行。 栈大小对于 printf()足够大。 有什么想法吗？

我努力想要控制住。  由于设置断点在这段代码中不起作用、我无法确认哪个语句导致了这种情况。

    tempMsg[0U] = '\0';
    for(uint32_t i=0; i<CONSOLE_BUFFER_LEN; i++) {
        tempMsg[i] = '\0';
    }

    len = strlen(message);
    strncpy(oldMsg, message, len);

如果我根本不使用 printf (从 string.h 和我自己的都使用)、从以下函数返回时仍会导致硬错误：

__STATIC_INLINE uint32_t DL_SPI_getRawInterruptStatus(
    SPI_Regs *spi, uint32_t interruptMask)
{
    return (spi->CPU_INT.RIS & interruptMask);
}

顺便说一下、进入非特权模式的方法是仅启用 MPU、而不启用特权模式、即选择第23行并注释掉第24行。

谢谢！

起重机

尊敬的 Crane：

顺便说一句、进入非特权模式的方法是仅启用 MPU、而不启用特权模式、即选择第23行并注释出第24行。

第24行用于将默认存储器映射设置为特权级软件访问的后台区域。 如果该位未置位、访问将在特权模式下导致硬故障。

对于进入 unpriviledge 模式、可以使用以下代码：

//__SET_CONTROL (__GET_CONTROL ()&~CONTROL_nPRIV_MSK)；//特权线程模式、 在非特权边沿模式下不工作
//__set_control (__get_control ()| CONTROL_nPRIV_MSK)；//非特权线程模式

如果我根本不使用 printf (来自 string.h 和我自己的)、从该函数返回时仍将导致硬故障：

如果您注释掉第24行、这是一个闪存区域(SPI)、如果您未将默认存储器映射定义为特权软件访问的后台区域、对该区域进行访问将触发硬故障。 如果注释掉第23行并使用第24行、它将仅在非特权模式下触发硬故障。

我尝试跟踪。  由于此代码段中的设置断点不起作用、因此我无法确认哪个语句导致了此问题。

我建议您通过单步运行进行测试、这样便可让代码逐步开始、您可以缩小测试范围。 (您可以进入反汇编单步运行)。

在这里、您将1100 0000设置为 SRD、然后禁用最后的8KB。

在这里、您为堆栈设置2KB。 如果使用24行、则 SRAM 中的24kB-30KB 将具有默认的存储器映射。 如果使用线路23、则当您在两种模式下访问硬故障时、它将触发。

也许您可以检查您的代码是否访问未定义的区域。

B.R.

SAL

感谢 Sal 的详细答复。

我认为 、该问题源于对  MPU_CTRL 中 PRIVDEFENA 位的理解。

以下是用户指南中的说明：

如果我选择第23行、PRIVDEFENA 将为0。 默认存储器映射将被禁用。 然后、如果我指定所有类似如下的区域：

区域0：MPU_RBAR：0x20200000 MPU_RASR：0x0302001D
区域1：MPU_RBAR：0x00000001 MPU_RASR：0x03020021
区域2：MPU_RBAR：0x400A0002 MPU_RASR：0x0301001F
区域3：MPU_RBAR：0x400C0003 MPU_RASR：0x0301001F
区域4：MPU_RBAR：0x20207804 MPU_RASR：0x03020015
区域5：MPU_RBAR：0x20206005 MPU_RASR：0x03020015
区域6：MPU_RBAR：0x00000006 MPU_RASR：0x00000000
区域7：MPU_RBAR：0x00000007 MPU_RASR：0x00000000

结果、 SPI 访问仍将导致硬故障。  

如果我使用我自己的 printf()、它也会导致硬错误。 当我在反汇编代码中跟踪 printf()函数时、我发现它在这里停止。 它应该位于访问数据段时。

但两个访问都在启用的区域中、包括 其子区域。

这是否意味着、当 PRIVDEFENA 设置为0且启用 MPU 时、应用程序处于非特权模式、无法访问任何存储器空间？

谢谢！

起重机

尊敬的 Crane：

结果是 SPI 访问仍将导致硬故障。  [报价]

实际上您 的 区域定义中不包含 SPI 寄存器。

 

因此、如果您选择 LIN 23、预计会触发硬故障。

[报价 userid="527652" url="~/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1386995/mspm0g3507-is-there-any-example-for-mpu-control-and-where-are-the-mpu-control-apis/5330255 #5330255"]区域0：MPU_RBAR：0x20200000 MPU_RASR：0x0302001D[/QUOT]

您已将 SRAM 32KB 设置为完全访问区域、它应该在非特权模式下工作。

如果您查看 ARM m0plus 用户指南：

您为 S-C-B 设置 值为"0x0302001D"的010b。 这不遵循用户指南建议、如下所示：

顺便说一下、对于保留位：[位：19-21]、MSPM0 MPU 单元为它们提供了一个定义。 如果您查看"mpu_armv7.h"和"core_cm0plus.h"：

我建议您调用库来设置访问权限属性。 也许这也是使您的 SRAM 访问超出预期的另外一部分。

对于区域0 (SRAM)、 我将  MPU_RASR 设置为 0x0329001D、由生成

"ARM_MPU_RASR_EX (0、ARM_MPU_AP_FULL、ARM_MPU_ACCESS_NORMAL (1、1、1)、0、ARM_MPU_REGION_SIZE_32KB)"

B.R.

SAL

尊敬的 Sal：

显然、我忽略了 UART0和 SPI1的实际 RAM 空间。 只要添加 UART0的初始化,调用我自己的 printf()引起的硬错误就会消失。  

区域0：MPU_RBAR：0x20200000 MPU_RASR：0x0302C01D
区域1：MPU_RBAR：0x00000001 MPU_RASR：0x0302C021
区域2：MPU_RBAR：0x400A0002 MPU_RASR：0x0301011F
区域3：MPU_RBAR：0x400C0003 MPU_RASR：0x0301001F
区域4：MPU_RBAR：0x20207804 MPU_RASR：0x03020015
区域5：MPU_RBAR：0x20206005 MPU_RASR：0x03020015
区域6：MPU_RBAR：0x40108006 MPU_RASR：0x03020019
区域7：MPU_RBAR：0x00000007 MPU_RASR：0x00000000

但它并不是停止访问 UART0寄存器、而是停止昨天发布的数组 tempMsg[]。 还不知道为什么。

在 S-C-B 控制方面、我没有做任何改动、效果不错。 我会记住未来看看它们是如何影响 MPU 控制的。

非常感谢您的帮助！

此致、

起重机