Arm STM32F4 FSMC/FMC SRAM作为堆/堆栈导致随机硬故障

我们目前正在评估在使用STM32F439BI微控制器的平台上使用外部SRAM进行C/C++堆存储

问题

使用SRAM作为堆的存储器会导致随机硬故障，这些故障是由buserrors/imprecice buserrors引起的。 如果不将堆放在SRAM上，内存测试将在整个SRAM上成功运行（8位/16位和32位访问）。 连接调试器时，我有时可以在硬故障发生之前观察到这些错误。通常从SRAM读取一个字，CPU寄存器填充以下格式的地址：0x-1F3-1F3（-通常为“0”，有时为“a”或“6”）。“1F3”模式仍然存在。如果再次读取相同的地址，则会读取更向下的一些行的正确值（0x60000000空间中的其他一些地址）。 如果我在程序早期的某个时间点在断点上停止程序并执行几行操作，我会更频繁地遇到这些错误

更多详细信息

• SRAM使用FMC气缸组1和SRAM气缸组1上的FMC/FSMC外围设备连接，因此内存映射到地址0x60000000
• 在执行main（）或创建静态对象之前，从启动文件中设置GPIO引脚和FMC配置的所有设置
• SRAM如下所示：
• 我们将所有16个数据管脚、所有18个地址管脚、BHE、BLE、OE、We和CE连接到控制器。所有引脚配置为推拉交替功能、上拉、AF_12（FMC）、非常高速。我们为所有必要的引脚启用时钟，并为FMC启用时钟。注意：最初，我们在没有出现相同症状的情况下启动
• 控制器以168 MHz的时钟速度运行
• 如上所述，内存测试成功运行
• 我们使用DMA进行SPI、I2C和ADC数据传输
• 我们经常使用中断，包括外部（pin）中断
• 我们使用以下计时设置：
  • 地址设置时间：2
  • 地址保持时间：4
  • 数据设置时间：4
  • BusTurnAroundDuration:1
  • CLK分区：2
  • 数据延迟：2
• 我们将FMC配置如下：
  • NSBank FMC_NORSRAM_银行1
  • DataAddressMux FMC_DATA_ADDRESS_MUX_DISABLE
  • MemoryType FMC_MEMORY_TYPE_SRAM
  • MemoryDataWidth FMC_NORSRAM_MEM_BUS_WIDTH_16
  • BurstAccessMode FMC_BURST_ACCESS_MODE_DISABLE
  • WaitSignal极性FMC_WAIT_信号极性_LOW
  • WrapMode FMC_WRAP_模式_禁用
  • 等待信号激活FMC在等待时间之前
  • 写入操作FMC\U写入操作\U启用
  • 等待信号FMC_等待信号_禁用
  • 扩展模式FMC_扩展模式_禁用
  • AsynchronousWait FMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE
  • WriteBurst FMC_写入_突发_禁用
  • 连续时钟FMC\u连续时钟\u同步\u异步
  • WriteFifo 0
  • 页面大小0
• 我们花了大量时间试验更长的计时，并将所有设置与示例（包括此示例）进行了比较：（虽然此示例适用于STM32L4，但我相当确定它也适用于此控制器）

关于类似问题的调查结果

• 问题听起来与此条目非常相似：“2.3.4从FMC读取的数据损坏”，但它也表示错误已在我们对控制器（3）的修订版中修复。

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我希望有人以前见过这种奇怪的行为，能帮助我们。经过一周多的调试，当CPU访问SRAM时（当我们将其用作堆时，访问非常频繁），当中断/DMA访问发生时，我们预计控制器会出现某种错误。希望您能对此主题有所了解。

刚刚从ST得到确认，STM32F469 FMC中存在一个缺陷，如果禁用写入fifo，可能会导致错误的值。解决方法是启用fifo。这与此F7处理器中的问题相同

很抱歉没有回复您，internet

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是的，我们发现了问题所在（至少在我们的案例中）。问题是，如果我们使用的J-Link调试器挂在pcb上的电力电子设备上方（它是垂直安装的），那么它会导致问题。如果我们在顶部引导带状电缆（仅数字电子设备），错误就会消失。因此，我们猜测，来自电子设备的一些噪声被电缆捕获并直接注入JTAG端口，这导致了MCU内部的故障。

所有引脚都配置为上拉，我认为它们应该配置为推拉，而不是上拉。STM32F429发现示例项目就是这样做的。您好@berendi感谢您的回复。你可能是对的。最初，我们将引脚配置为备用功能推拉，不带上拉/下拉。但我们有同样的症状。我更新了上面的帖子。所有这些地址实际上都是无效的。看起来你有不稳定的闪存读取导致错误的访问地址是的，这些地址是无效的。这就是问题所在，FMC没有返回有效数据。问题可能是闪存读取不稳定，但我们正在从内部闪存读取，当添加更多WaitState（5WS->8WS）时，问题仍然会发生。我们从来没有看到UsageFault是由无效指令引起的。0x4b43 4b43这是什么？0x4b43 4b43是一个不指向任何地方的随机地址。0x4008 0000-0x4fff ffff在数据表中标记为保留。在有效AHB1区域之后和AHB2区域之前