求助！！！STM32H730VBT6出现hardfault UNDEFINSTR

向上的少年

问题及现象描述：       STM32H730VBT6做的电机驱动控制器，主频550MHZ，使能ICAHCE/DCACHE，在空载运行时可以持续运行（目前测试12H持续运行无问题），在带载40A（2KW）运行时，基本10min以内会出现hardfault，详见下列截图

图1 进入硬件错误中断，错误原因为执行未定义指令

      

图2 读取栈帧，查看进入错误中断前的状态

           

图3 栈帧中对应的LR地址和FLASH中存储的程序指令

      

图4 栈帧中对应的PC地址

      

图5 MPU配置

图1 进入硬件错误中断，错误原因为执行未定义指令    图2 读取栈帧，查看进入错误中断前的状态               图3 栈帧中对应的LR地址和FLASH中存储的程序指令                   图4 栈帧中对应的PC地址                                 图5   MPU配置

由上述截图可了解到
1、图1，在进入hardfault_handler是因为触发了   执行未定义指令的故障，
2、图2，栈帧显示LR值为0x08007D27，即PC是执行的0x08007D22中的指令，机器码为F002FD01，即跳转到0x0800A728，且Flash中0x08007D22中存储的指令正确（图3），但是在栈帧中存储的PC值却是0x0802A728（与正确地址0x0800A728不一样，bit5意外翻转）
3、图4，栈帧中PC值0x0802A728地址处无任何代码，因此会出现  执行未定义指令故障


问题：
     为什么0x08007D22地址中存储的代码正确F002FD01，但是在执行的时候，却出现了一个bit位的翻转？将0X0800A728翻译成了0x0802A728？是否跟CACHE配置有关？或者是否是因为电流太大导致MCU受到干扰，应该如何排查？

eric2013

1、首先这个错误是随机的吗，还是固定，出现异常了，基本都是bit翻转问题。如果是bit翻转，可以使能Flash和RAM的ECC校验监测的。
2、怀疑是干扰问题的话，可以使用屏蔽罩先将芯片或者找个设备屏蔽起来测试。还有就是你的通信接口都做隔离了没用，建议加上。

向上的少年

eric2013 发表于 2022-12-28 11:11
1、首先这个错误是随机的吗，还是固定，出现异常了，基本都是bit翻转问题。如果是bit翻转，可以使能Flash和 ...

谢谢硬哥指导！
1、基本带载运行10min以内，是一定会出错，但是不一定是同一个错误，开启CACHE的情况下，有的时候会出现 UNALIGNED（未对齐内存访问） 故障，通过查看栈帧，此故障也是bit位意外翻转了
2、我原来怀疑是CACHE问题，将ICACHE/DCACHE关闭后，还是会出故障，出现了一次 NOCP（没有协处理器）故障
3、目前正在准备将芯片罩起来试试
4、板子设计了CAN通信和USART通信，但是目前还没有外接通信，仅控制器单独运行
5、我试试ECC校验检测

向上的少年

找到原因了，主要是因为MCU的主频和内核供电电压不匹配导致硬件错误，结论如下：
1、配置MCU主频为550MHZ，内核电压等级应该配置为VOS0，但是实际配置内核电压等级为VOS1（主频最大允许为400MHZ，且ACLK、HCLK、PCLK均与内核电压等级不匹配）
2、在上述配置下，空载运行，PCB板温度低，MCU温度低没有出现问题，但是当带载后，PCB温度迅速上升，MCU温度也跟着升高，当MCU高于约50℃时，就会出现莫名其妙的硬件错误

解决办法：
1、将VOS等级修改为VOS0，匹配550MHZ主频运行
2、或者保持VOS1电压等级，将主频降低到400MHZ以下

目前采样第2种办法，将主频降低到256MHZ，因为升高内核电压等级后，MCU功耗增加，发热比较大

eric2013

向上的少年 发表于 2022-12-29 11:44
找到原因了，主要是因为MCU的主频和内核供电电压不匹配导致硬件错误，结论如下：
1、配置MCU主频为550MHZ ...

其实强烈推荐使用CubeMX配置PLL时钟。除了这个时钟配置问题还有Flash延迟参数配置问题。

向上的少年

eric2013 发表于 2022-12-29 11:53
其实强烈推荐使用CubeMX配置PLL时钟。除了这个时钟配置问题还有Flash延迟参数配置问题。

好的，感谢指点，我用CubeMX配置一下然后对比看看