[参考译文] AM2434：尝试写入 PRU 时 GCC memcpy 停止

admin

Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/microcontrollers/arm-based-microcontrollers-group/arm-based-microcontrollers/f/arm-based-microcontrollers-forum/1439764/am2434-gcc-memcpy-stalls-when-trying-to-write-to-the-pru

器件型号：AM2434

工具与软件：

您好！

我有一个可以很好地使用 TI Clang 编译器的 EtherCAT 示例。但是、对于 GCC 编译器、EtherCAT 演示因对 PRU 的未对齐访问而停止。我有编译器标志"-munaligned-access"、但这没有帮助、因为未对齐的 memcpy 在 RAM 中运行良好、但在访问其他外设存储器时可能会导致问题(好像发生了这种情况)。

值得注意的是、长度不均的值(如45)可以正常工作、但长度值(如47)为 memcpy 摊位。作为权变措施、我从 EtherCAT 演示中修改了 memcpy 包装器函数、并按分段复制最后一个字节。

Fullscreen

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
void * tiesc_memcpy(uint8_t *dst, const uint8_t *src, uint32_t size_bytes)
{
#if 0
    memcpy(dst, src, size_bytes);
    return dst;
#endif
    if(size_bytes % 4 != 3)
    {
        memcpy(dst, src, size_bytes);
    }
    else
    {
        memcpy(dst, src, size_bytes - 3);
        for(int i = size_bytes - 3; i < size_bytes; i++)
        {
            dst[i] = src[i];
        }
    }
    return dst;
}
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

void * tiesc_memcpy(uint8_t *dst, const uint8_t *src, uint32_t size_bytes)
{
#if 0
    memcpy(dst, src, size_bytes);
    return dst;
#endif

    if(size_bytes % 4 != 3)
    {
        memcpy(dst, src, size_bytes);
    }
    else
    {
        memcpy(dst, src, size_bytes - 3);
        for(int i = size_bytes - 3; i < size_bytes; i++)
        {
            dst[i] = src[i];
        }
    }
    return dst;
}

我正在使用的 GCC 版本是 GCC-10.3-2021.10。您是否有比使用此权变措施更好的想法？

提前感谢、

Álvaro μ A

8 个月前

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

尊敬的 Alvaro：

请预计响应会有延迟。将在本周结束之前返回到您的查询。同时、您可以继续使用您的权变措施。

此致、
亚伦

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

大家好、Aaron：

感谢您的答复。我不着急

此致！

Álvaro μ A

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

感谢您的耐心 Alvaro。

此致、

亚伦

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

尊敬的 Aaaron：

我希望你做得好。您有任何关于此主题的更新吗？

提前感谢、

Álvaro μ A

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

我也看到了这个问题、但略有不同、所以我将在这里添加我的问题。

我`签署` ti-cgt-armllvm_3.2.LTS 编译器。在一行的 tiescbsp.c 中打开优化(-O2和-OS)时、会发生未对齐的内存访问问题

Fullscreen

1
2
3
tiesc_memset(pRegPermUpdateAddr, TIESC_PERM_READ_ONLY, SYNC_PERMISSION_UPDATE_PDI_SIZE);
// equivalent to
tiesc_memset(0x48000522, 0x02, 10);
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

tiesc_memset(pRegPermUpdateAddr, TIESC_PERM_READ_ONLY, SYNC_PERMISSION_UPDATE_PDI_SIZE);
// equivalent to
tiesc_memset(0x48000522, 0x02, 10);

似乎正在对 memset 进行优化

Fullscreen

1
2
3
4
5
6
// r0 = 0x48000000
// r1 = 0x0202
// r2 = 0x02020202
strh.w  r1, [r0, #0x52a]
str.w   r2, [r0, #0x526]
str.w   r2, [r0, #0x522]
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

// r0 = 0x48000000
// r1 = 0x0202
// r2 = 0x02020202
strh.w  r1, [r0, #0x52a]
str.w   r2, [r0, #0x526]
str.w   r2, [r0, #0x522]

这会导致未对齐访问错误、因为它正在尝试在仅为字对齐的地址进行 DWORD 存储。从我可以告诉步进通过具有-O0的内置 memset 的汇编,它最终会像这样做这些存储

Fullscreen

1
2
3
4
5
// r0 = 0x48000000
// r1 = 0x02020202
strh.w  r1, [r0, #0x522]
str.w   r1, [r0, #0x524]
str.w   r1, [r0, #0x528]
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

// r0 = 0x48000000
// r1 = 0x02020202
strh.w  r1, [r0, #0x522]
str.w   r1, [r0, #0x524]
str.w   r1, [r0, #0x528]

这些是正确对齐的存储、但会生成高度未优化的代码。我可以通过找到所有的地方 memset 最终做未对齐的商店,并手动替换它们来解决这个问题,但会更倾向于一个更好的解决方法。

我想知道为什么编译时优化的 memset 不会使用未对齐的存储、而内置 memset 不会使用。不过、这似乎是常规的 clang / llvm 行为、如该简化示例所示。

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

Unknown 说：
我有编译器标志"-munaligned-access"

在基于 gcc 的 AM335x 实现中、我们使用的是 -MnO-UNaligned-access。 munaligned-access 将启用这一功能！！！

-munaligned-access-mno-unaligned-access

启用(或禁用)从非16或32位对齐的地址读取和写入16和32位值。默认情况下、对所有预 ARMv6、所有 ARMv6-M 和 ARMv8-M 基线架构禁用未对齐访问、并对所有其他架构启用。如果未启用未对齐访问、则每次访问一个字节的打包数据结构中的字。

这最终取决于 TI 无法控制的 libc memcpy 实现。不管怎么说,检查这,让我们知道...

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

Unknown 说：
我正在签署`ti-cgt-armllvm_3.2.2.LTS`编译器。发生未对齐内存访问问题

具有 -mNO-unaligned-access

对于所示的这个简化示例、我看到以下内容。 (BTW 这是一个很好的工具)

主页：
按｛r7、LR｝
LDR r0、。 LCPI0_0
MOVs R1、#2
MOVS R2、#10
. LPC0_0：
添加 r0、pc
相加 r0、#2
BL memset
MOVS r0、#0
弹出｛r7、PC｝
. LCPI0_0：
.long buffer-（. LPC0_0+4)

缓冲器：
第16章

PS：tiarmclang 是 TI 支持的工具链、因此最好针对与此相关的问题创建新帖子。

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

看起来将 _attribute ((noinline))添加到 tiesc_memset 最终会生成相同的结果。它会强制调用 libc memset、对于 clang、libc memset 仅进行对齐存储器访问。

Fullscreen

1
2
3
4
5
__attribute((noinline)) void * tiesc_memset(uint8_t *dst, int8_t val, uint32_t size_bytes)
{
    memset(dst, val, size_bytes);
    return dst;
}
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

__attribute((noinline)) void * tiesc_memset(uint8_t *dst, int8_t val, uint32_t size_bytes)
{
    memset(dst, val, size_bytes);
    return dst;
}

我喜欢这个解决方案,因为它允许程序的其余部分利用硬件的功能,并且它可以在 clang 和 gcc*之间移植。

*我没有测试 gcc, libc memset 函数可能会在允许的情况下尝试执行未对齐的内存写入。

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

您好、Pratheesh：

我已经尝试过 -MNO-unaligned-access、但我有相同的问题。

以下是我的编译标记：

Set (Compiler_flags.

-mcpu=cortex-r5

-mthumb

小端字节序

-mfloat-abi=hard

-mfpu=vfpv3-d16

-fmessage-length=0

-fsigned-char

-ffunfunction-sections

-Fdata-sections

-MNO-unaligned-access

-wno-unused-function

-wno-address-of-packed-member)

此致、

Álvaro μ A

0 admin 8 个月前

TI__Guru**** 2198640 points

请注意，本文内容源自机器翻译，可能存在语法或其它翻译错误，仅供参考。如需获取准确内容，请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

Alvaro

如上面的 Zach 所述、这可能是 gcc memset 出现问题、gcc memset 在允许的情况下尝试执行未对齐的内存写入。我认为我们无法在这方面提供帮助、因此您可以坚持使用您实施的权变措施。

此致

Pratheesh

基于 Arm 的微控制器（参考译文帖）

基于 Arm 的微控制器（参考译文帖）(Read Only)

[参考译文] AM2434：尝试写入 PRU 时 GCC memcpy 停止