專治MCU各種HardFault問(wèn)題的開(kāi)源庫(kù)

相信有不少讀者都遇到過(guò) “HardFault”的問(wèn)題，而且不止一次，有時(shí)候可能因?yàn)樗B續(xù)幾日加班，甚至通宵。 那么今天就來(lái)分享一個(gè)由armink（也就是現(xiàn)在RTT里面的那位朱大神）整理的開(kāi)源庫(kù)，借花獻(xiàn)佛分享給大家。一、CmBacktrace 是什么

CmBacktrace （Cortex Microcontroller Backtrace）是一款針對(duì) ARM Cortex-M 系列 MCU 的錯(cuò)誤代碼自動(dòng)追蹤、定位，錯(cuò)誤原因自動(dòng)分析的開(kāi)源庫(kù)。主要特性如下：

1. 支持的錯(cuò)誤包括

斷言（assert）

故障（Hard Fault, Memory Management Fault, Bus Fault, Usage Fault, Debug Fault）

2. 故障原因自動(dòng)診斷可在故障發(fā)生時(shí)，自動(dòng)分析出故障的原因，定位發(fā)生故障的代碼位置，而無(wú)需再手動(dòng)分析繁雜的故障寄存器；3. 輸出錯(cuò)誤現(xiàn)場(chǎng)的函數(shù)調(diào)用棧（需配合 addr2line 工具進(jìn)行精確定位），還原發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)信息，定位問(wèn)題代碼位置、邏輯更加快捷、精準(zhǔn)。也可以在正常狀態(tài)下使用該庫(kù)，獲取當(dāng)前的函數(shù)調(diào)用棧；4. 支持 裸機(jī) 及以下操作系統(tǒng)平臺(tái)：

RT-Thread

UCOS

FreeRTOS（需修改源碼）

5. 根據(jù)錯(cuò)誤現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)，輸出對(duì)應(yīng)的 線程棧 或 C 主棧；6.故障診斷信息支持多國(guó)語(yǔ)言（目前：簡(jiǎn)體中文、英文）；7.適配Cortex-M0/M3/M4/M7 MCU；

8.支持IAR、KEIL、GCC 編譯器；

二、為什么選擇 CmBacktrace入門新人：對(duì)于從 C51 、MSP430 等簡(jiǎn)單單片機(jī)轉(zhuǎn)而使用更加復(fù)雜的 ARM 新人來(lái)說(shuō)，時(shí)不時(shí)出現(xiàn)的 "hard falut" 死機(jī)會(huì)讓新人瞬間懵掉。定位錯(cuò)誤的方法也往往是連接上仿真器，一步步 F10/F11 單步，定位到具體的錯(cuò)誤代碼，再去猜測(cè)、排除、推敲錯(cuò)誤原因，這種過(guò)程十分痛苦。

熟練老手：慢慢的大家知道可以通過(guò)故障寄存器信息來(lái)定位故障原因及故障代碼地址，雖然這樣能解決一小部分問(wèn)題，但是重復(fù)的、繁瑣的分析過(guò)程也會(huì)耽誤很多時(shí)間。而且對(duì)于一些復(fù)雜問(wèn)題，只依靠代碼地址是無(wú)法解決的，必須得還原錯(cuò)誤現(xiàn)場(chǎng)的函數(shù)調(diào)用邏輯關(guān)系。雖然連接仿真器可以查看到的函數(shù)調(diào)用棧，但故障狀態(tài)下是無(wú)法顯示的，所以還是得一步步 F10/F11 單步去定位錯(cuò)誤代碼的位置。

另外，還有兩種場(chǎng)景：1、很多產(chǎn)品真機(jī)調(diào)試時(shí)必須斷開(kāi)仿真器2、問(wèn)題確實(shí)存在，但是極難被重現(xiàn)

所以定位這類問(wèn)題就顯得難上加難。

使用本庫(kù)：上述所有問(wèn)題都迎刃而解，可以將錯(cuò)誤信息輸出到控制臺(tái)上，還可以將錯(cuò)誤信息使用 EasyFlash 的 Log 功能保存至 Flash 中，設(shè)備死機(jī)后重啟依然能夠讀取上次的錯(cuò)誤信息。CmBacktrace 輸出的信息包括函數(shù)調(diào)用棧、故障診斷結(jié)果、堆棧、故障寄存器及產(chǎn)品固件信息，極大的提升了錯(cuò)誤定位的效率及準(zhǔn)確性。

俗話說(shuō)，工欲善其事，必先利其器。所以有時(shí)候做事效率低的原因也許是，你會(huì)用的工具種類太少。

三、CmBacktrace 如何使用

本文就簡(jiǎn)單演示一下，演示分如下幾個(gè)步驟：1、制造除零異常（IAR 工程，點(diǎn)擊查看源碼）2、查看錯(cuò)誤診斷信息3、查看函數(shù)調(diào)用棧基本信息4、通過(guò)命令行工具進(jìn)入項(xiàng)目工程存放可執(zhí)行文件的路徑

5、使用 addr2line 命令，查看函數(shù)調(diào)用棧詳細(xì)信息，并定位錯(cuò)誤代碼

具體的使用方法，請(qǐng)見(jiàn)原始說(shuō)明文檔，里面描述了很多細(xì)節(jié)內(nèi)容。

原文標(biāo)題：專治MCU各種 HardFault 的庫(kù)：CmBacktrace（錯(cuò)誤追蹤庫(kù)）

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