作为堆/堆栈的STM32F4 FSMC/FMC会导致随机的硬故障。

Question

我们目前正在评估使用STM32F439BI微控制器在我们的平台上使用外部SRAM进行C/C++堆存储。

问题

使用SRAM作为堆的存储将导致随机的硬故障，这是由总线错误/imprecice总线错误引起的。在不将堆放置在SRAM的情况下，内存测试在整个SRAM上成功运行(8位/16位和32位访问)。连接调试器时，我可以在发生硬故障之前观察到这些错误。最常见的情况是从SRAM读取一个单词，CPU寄存器填充以下格式的地址: 0x-1F3-1F3 (-通常是'0'，有时是'A‘或'6')。模式'1F3‘仍然存在。如果再次读取相同的地址，则在正确的值下面再读几行( 0x60000000空格中的其他地址)。如果我在程序的早期某个断点停止程序并执行几行，我会更频繁地得到这些错误。

进一步详细信息

• SRAM使用FMC银行1和SRAM银行1上的FMC/FSMC外围设备连接，因此内存映射为地址0x60000000。
• GPIO引脚和FMC配置的所有设置都是在main()执行或创建静态对象之前从启动文件中设置的。
• SRAM如下所示：CY7C1041GN30
• 我们将所有16个数据引脚、所有18个地址引脚、BHE、BLE、OE、我们和CE连接到控制器上。所有引脚配置为推拉交替功能，拉起，AF_12 (FMC)，非常高速.我们为所有必要的引脚启用时钟，为FMC启用时钟。注意:一开始我们并没有表现出相同的症状。
• 控制器的时钟速度为168 MHz。
• 如前所述，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(引脚)中断。
• 我们使用以下计时设置：
  • AddressSetupTime: 2
  • AddressHoldTime: 4
  • DataSetupTime: 4
  • BusTurnAroundDuration: 1
  • CLKDivision: 2
  • DataLatency: 2

​

• 我们将FMC配置为：
  • NSBank FMC_NORSRAM_BANK1
  • DataAddressMux FMC_DATA_ADDRESS_MUX_DISABLE
  • MemoryType FMC_MEMORY_TYPE_SRAM
  • MemoryDataWidth FMC_NORSRAM_MEM_BUS_WIDTH_16
  • BurstAccessMode FMC_BURST_ACCESS_MODE_DISABLE
  • WaitSignalPolarity FMC_WAIT_SIGNAL_POLARITY_LOW
  • WrapMode FMC_WRAP_MODE_DISABLE
  • WaitSignalActive FMC_WAIT_TIMING_BEFORE_WS
  • WriteOperation FMC_WRITE_OPERATION_ENABLE
  • WaitSignal FMC_WAIT_SIGNAL_DISABLE
  • ExtendedMode FMC_EXTENDED_MODE_DISABLE
  • AsynchronousWait FMC_ASYNCHRONOUS_WAIT_DISABLE
  • WriteBurst FMC_WRITE_BURST_DISABLE
  • ContinuousClock FMC_CONTINUOUS_CLOCK_SYNC_ASYNC
  • WriteFifo 0，
  • PageSize %0

​

• 我们花费了大量的时间来试验更长的时间，并将所有的设置与包括使用STM32L476/486 FSMC外围设备驱动外部存储器在内的示例进行比较(虽然这个是针对STM32L4的，但我相当肯定它也适用于这个控制器)。

关于类似问题的发现

• 这个问题听起来非常类似于这个errata片条目："2.3.4损坏从FMC读取的数据“，但是它也表示在我们修改控制器(3)时错误是固定的。

我希望外面的人以前见过这种奇怪的行为，并能帮助我们。经过一个多星期的调试，当CPU访问SRAM时，当中断/DMA访问发生时，我们预计控制器中会出现某种错误(当我们将它用作堆时，会频繁地访问它)。希望你能对这个话题有所了解。

Answer 1

抱歉，没给你回电话，互联网。

是的，我们发现了问题所在(至少在我们的情况下是这样)。问题是，我们使用的J-Link调试器如果挂在我们pcb上的电力电子设备(它是垂直安装的)上，就会产生问题。如果我们引导丝带电缆在顶部(只有数字电子学)，误差消失。因此，我们的猜测是，一些来自电子设备的噪音被电缆捕获并直接注入到JTAG端口，从而导致了MCU内部的故障。

Answer 2

刚刚从ST得到确认，如果禁用了写fifo，那么STM32F469 FMC中有一个错误可能会导致不正确的值。解决办法是启用fifo。这与F7处理器单张/dm00145382.pdf中的问题相同。