第5期ThreadX视频教程：单片机动态APP加载MPU玩法，隔离应用和系统，APP死机了系统也不会挂（2022-05-15）

eric2013

本期视频教程为大家带来单片机动态APP玩法高级进阶MPU内存保护。通过MPU和SVC可以隔离应用，APP死机了系统都不会挂掉。

单片机动态APP加载玩法就跟安卓应用似的，可以从SD卡，NAND，NOR,  eMMC等各种地方加载应用程序到支持执行程序的SRAM，SDRAM，QSPI Flash，内部Flash等空间执行。


视频：

https://www.bilibili.com/video/BV1UY4y1r7mu




本次视频主要分为以下几个内容：
1、原理说明（重要核心）。
2、SVC软中断方式访问内核和外设API，进入中断后是特权级模式，可以方便的访问各种内核和外设API。
3、动态APP使能相应外设地址的MPU后也可以访问。
4、几种异常的处理。
5、最后几分钟巨闹心的展示了下C和一批汇编文件之间各种调试跳转仿真问题。




例子下载：

链接：https://pan.baidu.com/s/1pT0SUw0aAodDHzEv8UtAEw  提取码：hk6f

eric2013

更新完毕。

yklstudent

STM32F4有MPU吗？感觉这个STM32F4芯片上是不是无法实现啊

dodo55

Nordic是不是也是通过SVC方式访问协议栈的？

eric2013

yklstudent 发表于 2022-5-15 10:51
STM32F4有MPU吗？感觉这个STM32F4芯片上是不是无法实现啊

有的，有8个。

eric2013

dodo55 发表于 2022-5-15 11:56
Nordic是不是也是通过SVC方式访问协议栈的？

nordic的代码没研究过。

morning_enr6U

硬汉大哥，主程序里面，设置的MPU参数，都不起作用吗？  只有APP的在切换来，切换去的起作用？  那么主程序里面，假设有以太网通信，设置了以太网收发描述符的MPU设置， 那么APP一旦起来了，主程序的都被关闭了， 以太网通信岂不是都失败了？ 有点没闹清楚。

feelingcode

硬汉哥，以前在主程序设置的像SDRAM、以太网这些MPU配置会被动态应用重新配置，是否要在12-15 MPU的备份位置重新设置一下

way2888

工程只有mdk的，请问有没有iar的demo，iar怎样设置才能生产的APP hex与地址无关呢？

eric2013

morning_enr6U 发表于 2022-5-15 15:49
硬汉大哥，主程序里面，设置的MPU参数，都不起作用吗？  只有APP的在切换来，切换去的起作用？  那么主程序 ...

主程序的任务可以暂时挂起。

eric2013

feelingcode 发表于 2022-5-15 23:01
硬汉哥，以前在主程序设置的像SDRAM、以太网这些MPU配置会被动态应用重新配置，是否要在12-15 MPU的备份位 ...

要的。

eric2013

way2888 发表于 2022-5-16 07:42
工程只有mdk的，请问有没有iar的demo，iar怎样设置才能生产的APP hex与地址无关呢？

IAR和GCC的也可以，这里有对应的配置：

https://docs.microsoft.com/en-us ... dx-modules/appendix

morning_enr6U

eric2013 发表于 2022-5-16 09:48
主程序的任务可以暂时挂起。

硬汉大哥，任务切回主程序的时候，  这个MPU的设置，是哪块负责切换回主程序的设置的？  还是需要手动切换？谢谢！

eric2013

morning_enr6U 发表于 2022-5-16 13:40
硬汉大哥，任务切回主程序的时候，  这个MPU的设置，是哪块负责切换回主程序的设置的？  还是需要手动切 ...

主程序和APP都是在系统调度器下管理的，通过任务做，你仅需挂起主程序的任务，就不往主程序跳转了。

morning_enr6U

感谢硬汉大哥的解答！

regbbs

txm_module_manager_object_pool_create 创建的ObjectMemory占用挺大的。

eric2013

regbbs 发表于 2022-5-18 18:42
txm_module_manager_object_pool_create 创建的ObjectMemory占用挺大的。

这个是我特地开了很大空间，方便使用。

本身需求的大小由用户APP的flash大小和ram大小决定。

feelingcode

__txm_module_preamble:
    .dc.l      0x4D4F4455                                       // Module ID
    .dc.l      0x6                                              // Module Major Version
    .dc.l      0x1                                              // Module Minor Version
    .dc.l      32                                               // Module Preamble Size in 32-bit words
    .dc.l      0x12345678                                       // Module ID (application defined)
    .dc.l      0x02000007                                       // Module Properties where:
                                                                //   Bits 31-24: Compiler ID
                                                                //           0 -> IAR
                                                                //           1 -> ARM
                                                                //           2 -> GNU
                                                                //   Bits 23-3: Reserved
                                                                //   Bit 2:  0 -> Disable shared/external memory access
                                                                //           1 -> Enable shared/external memory access
                                                                //   Bit 1:  0 -> No MPU protection
                                                                //           1 -> MPU protection (must have user mode selected - bit 0 set)
                                                                //   Bit 0:  0 -> Privileged mode execution
                                                                //           1 -> User mode execution
    .dc.l      _txm_module_thread_shell_entry - . - 0           // Module Shell Entry Point
    .dc.l      demo_module_start - . - 0                        // Module Start Thread Entry Point
    .dc.l      0                                                // Module Stop Thread Entry Point
    .dc.l      1                                                // Module Start/Stop Thread Priority
    .dc.l      1024                                             // Module Start/Stop Thread Stack Size
    .dc.l      _txm_module_callback_request_thread_entry - . - 0 // Module Callback Thread Entry
    .dc.l      1                                                // Module Callback Thread Priority
    .dc.l      1024                                             // Module Callback Thread Stack Size
    .dc.l      __code_size__                                    // Module Code Size
    .dc.l      __data_size__                                    // Module Data Size

硬汉哥，对于红色部分不是很理解，得出这个相对地址，实际加载到一个固定的地址空间（比如：0x90000000）是怎么计算代码偏移的。

eric2013

feelingcode 发表于 2022-5-19 10:46
__txm_module_preamble:
    .dc.l      0x4D4F4455                                       // Module ID ...

这个app工程也有map文件的，这里得出的值和map文件分配的位置是一致的，所以只要有了首地址，函数地址就都确定了。

feelingcode

eric2013 发表于 2022-5-19 11:01
这个app工程也有map文件的，这里得出的值和map文件分配的位置是一致的，所以只要有了首地址，函数地址就 ...

编译时使用了位置无关指令，代码编译时生成一个相对于r9寄存器的偏移量，这个偏移量会在.text段，r9寄存器存储的是首地址，这样函数地址就都确定了，这个理解是否正确

eric2013

feelingcode 发表于 2022-5-19 16:14
编译时使用了位置无关指令，代码编译时生成一个相对于r9寄存器的偏移量，这个偏移量会在.text段，r9寄存 ...

这里将其安排到首地址。

zhang0352505

不知道有什么好的应用场景，把bootloader单独做成一个APP？
能想到的，就是应用程序比较多的时候，分开成若干个应用程序，用哪个加载哪个，但是感觉这种情况也比较少见。

eric2013

zhang0352505 发表于 2022-5-21 10:18
不知道有什么好的应用场景，把bootloader单独做成一个APP？
能想到的，就是应用程序比较多的时候，分开成 ...

可以的，像我们现在TOOL的工程就是，APP里面也可以更新boot工程。因为有时候TOOL也需要更新。