Рубрика «Cortex»

Post-mortem отладка на Cortex-M

Post-mortem отладка на Cortex-M - 1

Предыстория:

Участвовал я недавно в разработке нетипичного для меня девайса из класса потребительской электроники. Вроде ничего сложного, коробка, которая должна иногда выходить из спящего режима, отчитываться серверу и засыпать обратно.

Практика быстро показала, что отладчик не слишком помогает при работе с микроконтроллером, который постоянно уходит в режим глубокого сна или вырубает себе питание. В основном, потому что коробка в тестовом режиме стояла без отладчика и без меня рядом и иногда глючила. Примерно раз в несколько суток.

На соплях был прикручен отладочный UART, в который я стал выводить логи. Стало легче, часть проблем решилась. Но потом случился assert и все завертелось.

Читать полностью »

Привет!

В прошлой статье и я сам упоминал, и в комментариях спрашивали — ок, хорошо, методом научного тыка мы подобрали размер стека, вроде ничего не падает, а можно как-то надёжнее оценить, чему он равен и кто вообще столько сожрал?

Отвечаем коротко: да, но нет.

Нет, методами статического анализа невозможно точно измерить размер потребного программе стека — но, тем не менее, эти методы могут пригодиться.

Ответ немного длиннее — под катом.
Читать полностью »

«С опытом приходит стандартный, научный подход к вычислению правильного размера стека: взять случайное число и надеяться на лучшее»
— Jack Ganssle, «The Art of Designing Embedded Systems»

Привет!

Как ни странно, но в абсолютном большинстве виденных мной «учебников для начинающих» по STM32 в частности и микроконтроллерам вообще нет, как правило, вообще ничего про такую вещь, как распределение памяти, размещение стека и, главное, недопущение переполнения памяти — в результате которого одна область перетирает другую и всё рушится, обычно с феерическими эффектами.

Отчасти это объясняется простотой учебных проектов, выполняемых при этом на отладочных платах с относительно жирными микроконтроллерами, на которых влететь в нехватку памяти, мигая светодиодом, довольно сложно — однако в последнее время даже у начинающих любителей мне всё чаще встречаются упоминания, например, контроллеров типа STM32F030F4P6, простых в монтаже, стоящих копейки, но и памяти имеющих единицы килобайт.

Такие контроллеры позволяют делать вполне себе серьёзные штуки (ну вот у нас, например, такая вполне себе годная измериловка сделана на STM32F042K6T6 с 6 КБ ОЗУ, от которых свободными остаются чуть больле 100 байт), но при обращении с памятью при работе с ними нужна определённая аккуратность.

Об этой аккуратности и хочу поговорить. Статья будет короткая, профессионалы ничего нового не узнают — но начинающим эти знания очень рекомендуется иметь.

Читать полностью »

Настройка VSCODE под разработку для ARM на примере отладочной платы stm32f429i-disco - 1

Всем привет!

Сегодня рассмотрим настройку удобной и красивой среды разработки для программиста микроконтроллеров с помощью набора полностью бесплатных инструментов разработки.

Все шаги проверены на виртуальной машине со свежеустановленной Ubuntu 16.04 xenial desktop x64.

Подразумевается, что у Вас уже есть исходники какого-либо проекта.

Все настройки, касающиеся конкретного железа (в моём случае это контроллер STM32F429 и девборда STM32F429DISCO), нужно подменить на свои. То же самое касается и путей.

Если готовы, то Читать полностью »

Если вы программируете на «большом» компьютере, то у вас такой вопрос, скорее всего, вообще не возникает. Стека много, чтобы его переполнить, нужно постараться. В худшем случае вы нажмёте ОК на окошке вроде этого и пойдете разбираться, в чем дело.

image

Но вот если вы программируете микроконтроллеры, то проблема выглядит немного иначе. Для начала нужно заметить, что стек переполняется.

В этой статье я расскажу о собственных изысканиях на эту тему. Поскольку я программирую в основном под STM32 и под Миландр 1986 — на них я и фокусировался.
Читать полностью »

Приветствую! Недавно для проекта потребовалось запустить дисплей, который имел интерфейс LVDS. Для реализации задачи был выбран контроллер STM32F746, т.к. я с ним уже достаточно много работал и у него есть модуль LTDC, который позволяет работать напрямую с дисплеем без контроллера. В данном случае контроллер реализован уже внутри микроконтроллера. Так же не последним доводом было то, что на данном камне есть отладка STM32F746-Disco, которая у меня была под рукой, а значит я мог начинать работу над проектом не дожидаясь пока ко мне приедет плата, компоненты и прочее.

Сегодня я расскажу как запустить модуль LTDC, работая с регистрами (CMSIS). HAL и прочие библиотеки не люблю и не использую по религиозным убеждениям, но в этом и интерес. Вы увидите, что поднимать сложную периферию на регистрах так же просто, как и обычный SPI. Интересно? Тогда поехали!

Запускаем дисплей на STM32 через LTDC… на регистрах - 1
Читать полностью »

Недавно попросили в двух словах рассказать серьезным людям о загрузке операционной системы на ARM и дать оценку угроз безопасности этого процесса. Вообще ARM-процессоров и вообще ОС. Вы понимаете, все ведь слышали про эти ARM, и что такое ОС тоже все знают. Желательно, на уровне квадратиков со стрелками.

Загрузка ARM в четырех прямоугольниках — под катом.
Читать полностью »

В одной из прошлых статей мы писали про USB bootloader на микроконтроллере SAM D21 с ядром Cortex M0+. Использование флешки для обновления прошивки очень удобно, но подходит не для всех случаев. Например, если доступ к устройству ограничен или проблематичен, а связь с ним устанавливается удаленно. В подобных случаях, к разработке бутлоадера следует отнестись с особой тщательностью. Иначе, в случае ошибки высока вероятность получить «кирпич» и огромное число проблем себе на голову. Примером такого труднодоступного устройства может быть управляющая плата «умного» архитектурного светильника, висящего на фасаде здания на 7-м этаже.
Удаленное обновление прошивки микроконтроллера - 1Читать полностью »

1-Wire slave на МК. Часть 2: Реализация в коде - 1
Первая статья цикла: 1-Wire slave на МК. Часть 1: Железо

Что есть в инетрнете по 1-Wire slave

В интернете про реализацию 1-Wire мастера можно найти множество информации, статей, application notes для микроконтроллеров на любой вкус и цвет.
А вот для реализации со стороны Slave материалов немного. Исходных кодов и того меньше. В итоге был найден один исходник для PIC, с ассемблерными вставками и ошибками. Недавно появилась статья на хабре для MSP430 от resetnow. Под катом наш вариант реализации задачи.Читать полностью »

Немного теории

Тактирование микроконтроллеров Atmel SAMD20-21 - 1
Согласно документации на микроконтроллеры Atmel серии SAMD20/21 система тактирования состоит из следующих блоков:

  • блок источников сигнала (управляется SYSCTRL)
    • Clock source – это базовая частота в системе. Это может быть, например, внутренний осциллятор 8 МГц (OSC8M), внешний осциллятор (XOSC), блок цифровой фазовой автоподстройки частоты (DFLL48M);
  • базовый контроллер тактовой частоты (GLCK-generic clock controller), который управляет системой распределения тактовых сигналов и состоит из:
    • базовых генераторов частоты (Generic Clock Generator) — это программируемый предделитель, к которому может быть подключен любой источник сигнала. С выхода генератора 0 (GCLKGEN[0], GCLK_MAIN) сигнал идет на блок управления питанием (Power manager), который генерирует главный тактовый сигнал;
    • базовые тактовые сигналы (Generic Clocks) – обычно это сигналы, которые тактируют периферию. Базовые тактовые сигналы, с помощью базовых мультиплексоров сигнала могут использовать любой из доступных в системе тактовых сигналов. Разные периферийные блоки могут использовать разные тактовые сигналы. Выход мультиплексора 0 используется как источник опорного сигнала для блока цифровой фазовой автоподстройки частоты. Обратите внимание, что в таком случае выход с DFLL не должен использоваться как опорный сигнал для генератора, выход которого используется как опорный для мультиплексора 0.
  • блок управления питанием (PM – Power manager)
    • блок управления питанием управляет синхронным тактированием системы. Это включает в себя CPU, шины (APB, AHB) и синхронную (с точки зрения CPU) периферию. Он содержит маски тактирования, с помощью которых можно включать и выключать пользовательский интерфейс периферии, а также делители для тактовых сигналов CPU, шин.

Читать полностью »