cbb
46ef19d882
- 将优化级别从balanced调整为size，减少Flash占用 - 添加hardfault.cpp文件以增强故障诊断能力 - 关闭RTTI和异常处理以移除libcppabi运行时（节省约2.5KB Flash） - 添加链接器参数输出未引用段与总量报告用于Flash尺寸分析 refactor(logging): 统一日志输出并实现编译时日志分级 - 将printf调用替换为模块化的日志宏（ECAT_LOGI、CAN_LOGI等） - 实现CONFIG_*_LOG_ENABLE编译开关控制各模块INFO级日志 - 错误和关键事件使用LOG_ERR恒定保留，其他日志可编译时裁剪 - 保持原有日志内容不变，但支持链接器自动回收未使用的格式字符串
153 lines
5.0 KiB
C++
153 lines
5.0 KiB
C++
/**
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* @file hardfault.cpp
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* @brief HardFault 诊断处理——通过 USART0 输出故障寄存器信息。
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*
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* 当 APP 在 BOOT 跳转后立即死机时，标准 printf 不可用，
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* 所以使用直接寄存器操作输出。
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*/
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#include "gd32e50x.h"
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#include <stdint.h>
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/**
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* @brief 通过 USART0 直接发送一个字节（纯寄存器操作，不依赖库函数/宏）。
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*/
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static void rawPutc(char ch) {
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volatile uint32_t *stat0 = (volatile uint32_t *)0x40013800U;
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volatile uint32_t *data = (volatile uint32_t *)0x40013804U;
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while ((*stat0 & (1U << 7)) == 0U) {} /* 等待 TBE */
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*data = (uint32_t)ch;
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}
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/**
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* @brief 通过 USART0 直接发送字符串。
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*/
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static void rawPuts(const char *s) {
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while (*s) { rawPutc(*s++); }
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}
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/**
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* @brief 输出 32 位十六进制值。
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*/
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static void rawHex32(uint32_t val) {
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const char hex[] = "0123456789ABCDEF";
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rawPuts("0x");
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for (int i = 28; i >= 0; i -= 4) {
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rawPutc(hex[(val >> i) & 0xF]);
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}
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}
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/**
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* @brief 检测当前实际 APB2 时钟频率（Hz）。
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*
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* 通过读取 RCU_CFG0 的 SCSS / AHBPSC / APB2PSC 字段，
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* 实时计算 USART0 所在的 APB2 总线时钟频率，
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* 而不依赖可能已过时的 SystemCoreClock 全局变量。
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*
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* @param stack_frame 指向异常栈帧的指针（由汇编桩压入）。
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* 包含: R0, R1, R2, R3, R12, LR, PC, xPSR
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* @param lr_value EXC_RETURN 值，用于判断使用 MSP 还是 PSP。
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*/
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static uint32_t detectApb2Clock(void) {
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volatile uint32_t *rcu_cfg0 = (volatile uint32_t *)0x40021000U;
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uint32_t cfg0 = *rcu_cfg0;
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/* 1. 确定 SYSCLK 频率 */
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uint32_t scss = (cfg0 >> 2) & 0x3U;
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uint32_t sysclk;
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if (scss == 0x2U) {
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sysclk = 180000000U; /* PLL = 180MHz（当前 PLL 目标频率） */
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} else {
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sysclk = 8000000U; /* IRC8M = 8MHz 或 HXTAL（未倍频时视为 8MHz） */
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}
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/* 2. AHB 预分频 */
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uint32_t ahbpsc = (cfg0 >> 4) & 0xFU;
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uint32_t ahb_div;
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switch (ahbpsc) {
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case 0x8: ahb_div = 2; break;
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case 0x9: ahb_div = 4; break;
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case 0xA: ahb_div = 8; break;
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case 0xB: ahb_div = 16; break;
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case 0xC: ahb_div = 64; break;
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case 0xD: ahb_div = 128; break;
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case 0xE: ahb_div = 256; break;
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case 0xF: ahb_div = 512; break;
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default: ahb_div = 1; break;
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}
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uint32_t ahb_clk = sysclk / ahb_div;
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/* 3. APB2 预分频 */
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uint32_t apb2psc = (cfg0 >> 11) & 0x7U;
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uint32_t apb2_div;
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switch (apb2psc) {
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case 0x4: apb2_div = 2; break;
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case 0x5: apb2_div = 4; break;
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case 0x6: apb2_div = 8; break;
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case 0x7: apb2_div = 16; break;
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default: apb2_div = 1; break;
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}
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return ahb_clk / apb2_div;
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}
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extern "C" void HardFault_Handler_C(uint32_t *stack_frame, uint32_t lr_value) {
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/* 确保 USART0 时钟可用 */
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volatile uint32_t *rcu_apb2en = (volatile uint32_t *)0x40021018U;
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*rcu_apb2en |= (1U << 2) | (1U << 14); /* RCU_GPIOA | RCU_USART0 */
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/* 确保 PA9 处于 AF_PP 50MHz 模式（可能被其他代码覆盖） */
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volatile uint32_t *gpioa_ctl1 = (volatile uint32_t *)0x40010804U;
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uint32_t ctl = *gpioa_ctl1;
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ctl &= ~(0xFU << 4);
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ctl |= (0xBU << 4); /* PA9: AF_PP 50MHz */
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*gpioa_ctl1 = ctl;
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/* 根据实际 APB2 时钟计算波特率分频值 */
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uint32_t apb2_clk = detectApb2Clock();
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uint32_t baud_div = apb2_clk / 115200U;
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if (baud_div == 0U) baud_div = 1U;
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volatile uint32_t *usart_baud = (volatile uint32_t *)0x40013808U;
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volatile uint32_t *usart_ctl0 = (volatile uint32_t *)0x40013800U;
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*usart_baud = baud_div;
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*usart_ctl0 = (1U << 3) | (1U << 13); /* TE | USARTEN */
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rawPuts("\r\n!!! HardFault !!!\r\n");
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rawPuts("EXC_RETURN="); rawHex32(lr_value); rawPuts("\r\n");
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/* EXC_RETURN 解析:bit3=0(MSP)/1(PSP), bit2=0(handler mode)/1(thread mode) */
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if (stack_frame) {
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uint32_t pc = stack_frame[6];
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uint32_t lr = stack_frame[5];
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uint32_t psr = stack_frame[7];
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rawPuts("PC="); rawHex32(pc); rawPuts("\r\n");
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rawPuts("LR="); rawHex32(lr); rawPuts("\r\n");
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rawPuts("PSR="); rawHex32(psr); rawPuts("\r\n");
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}
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rawPuts("CFSR="); rawHex32(SCB->CFSR); rawPuts("\r\n");
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rawPuts("HFSR="); rawHex32(SCB->HFSR); rawPuts("\r\n");
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rawPuts("MMFAR="); rawHex32(SCB->MMFAR); rawPuts("\r\n");
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rawPuts("BFAR="); rawHex32(SCB->BFAR); rawPuts("\r\n");
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/* 死循环 */
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while (1) {}
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}
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/**
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* @brief HardFault_Handler 汇编桩——保存栈帧后调用 C 诊断函数。
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* @note 必须 extern "C"：否则被 C++ 名字修饰，无法覆盖启动文件的 WEAK 符号。
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*/
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extern "C" __attribute__((naked)) void HardFault_Handler(void) {
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__asm volatile(
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"tst lr, #4 \n" /* 检查 EXC_RETURN 位 2 */
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"ite eq \n"
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"mrseq r0, msp \n" /* 位 2 = 0: 使用 MSP */
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"mrsne r0, psp \n" /* 位 2 = 1: 使用 PSP */
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"mov r1, lr \n" /* 保存 EXC_RETURN */
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"b HardFault_Handler_C \n"
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);
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}
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