基于H7-TOOL的硬件异常黑盒子功能V1.0版本操作说明，持续更新（2022-08-17）

eric2013

【应用场景】
上电后一段时间进入硬件异常，或执行某个功能就进入硬件异常，我们可以方便的通过IDE软件或者嵌入的异常分析代码来锁定问题位置。

而运行比较长的时间，比如两周，一个月等，这就不方便挂个电脑分析了。

挂个TOOL就比较方便，可以长时间检测跟踪芯片的运行，出问题的时候可以关键信息导出来。简单的可以TOOL自带显示屏直接分析出结果，复杂的可以电脑端上位机软件分析。

【功能介绍】
1、初版先实现了类似MDK的fault reports功能。
2、支持脱机运行。
3、除了非精确异常错误，大部分都可以锁定异常出错位置。

【Lua小程序】

hardfault.lua (24.7 KB)

【操作说明】

1、操作例子使用本帖参考资料里面配套的一个例子，里面集成了一些经典错误案例，方便我们测试效果
2、将LUA文件内容复制粘贴到如下位置，并将TOOL采用SWD接口模式连接目标板。



（1）非法地址读取锁定的错误效果

TOOL测试：





TOOL锁定的出错位置：



实际MDK查看出错位置没问题：



（2）非对齐访问检测效果

TOOL测试：


TOOL锁定的出错位置：


实际MDK查看出错位置没问题：


（3）非精确的异常，这种的不能锁定异常位置



【脱机运行】


将hardfault.lua文件存到eMMC磁盘如下路径：




TOOL重新上电后，进入如下位置即可运行Lua小程序查看：




【参考资料】
帖子里面有个各种异常展示案例

视频教程第6期：MDK专题进阶，Cortex-M内核芯片Hardfault硬件异常调试分析定位（2022-02-17）
https://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=110982

H7-TOOL硬件异常黑盒子功能，使用addr2line小软件可以方便锁定出错的源文件位置（2024-05-27）
https://www.armbbs.cn/forum.php?mod=viewthread&tid=117878

eric2013

更新完毕

hqgboy

这个功能实用，强大。

leng_qian

非常强大。晚上试试。

ou513

有时间研究研究，这个着实很实用，

byccc

上位机把elf文件解析也加上，可以直接打开查看，这样就不用MDK或者IAR查看了

eric2013

byccc 发表于 2022-8-17 10:55
上位机把elf文件解析也加上，可以直接打开查看，这样就不用MDK或者IAR查看了

如果工程代码是基于Embedded Studio创建的，支持打开elf文件，可以方便的查看出错位置。

eric2013

更新脱机运行说明。

byccc

eric2013 发表于 2022-8-17 11:19
如果工程代码是基于Embedded Studio创建的，支持打开elf文件，可以方便的查看出错位置。

其实上位机能支持的话，效果更好，客户使用也方便

eric2013

byccc 发表于 2022-8-17 14:26
其实上位机能支持的话，效果更好，客户使用也方便

这个确实是的。

eric2013

客户提议增加时间戳，方便检测出问题时间，非常好，这两天升级下。

ilcvm

https://github.com/armink/CmBacktrace/blob/master/README_ZH.md
CmBacktrace （Cortex Microcontroller Backtrace）是一款针对 ARM Cortex-M 系列 MCU 的错误代码自动追踪、定位，错误原因自动分析的开源库。主要特性如下：

    支持的错误包括：
        断言（assert）
        故障（Hard Fault, Memory Management Fault, Bus Fault, Usage Fault, Debug Fault）
    故障原因 自动诊断 ：可在故障发生时，自动分析出故障的原因，定位发生故障的代码位置，而无需再手动分析繁杂的故障寄存器；
    输出错误现场的 函数调用栈（需配合 addr2line 工具进行精确定位），还原发生错误时的现场信息，定位问题代码位置、逻辑更加快捷、精准。也可以在正常状态下使用该库，获取当前的函数调用栈；
    支持 裸机 及以下操作系统平台：
        RT-Thread
        UCOS
        FreeRTOS（需修改源码）
    根据错误现场状态，输出对应的 线程栈 或 C 主栈；
    故障诊断信息支持多国语言（目前：简体中文、英文）；
    适配 Cortex-M0/M3/M4/M7 MCU；
    支持 IAR、KEIL、GCC 编译器；

eric2013

ilcvm 发表于 2023-8-1 10:21
https://github.com/armink/CmBacktrace/blob/master/README_ZH.md
CmBacktrace （Cortex Microcontroller ...

不一样的，TOOL工具的实现是不需要目标板嵌入任何代码的。

Blake

这个功能支持STM8吗？

eric2013

Blake 发表于 2024-10-10 15:27
这个功能支持STM8吗？

STM8还不行，STM8的异常机制还没研究过。