一个使用外部 SRAM 导致死机的案例

问题：

该问题由某客户提出，发生在 STM32F407IGT6 器件上。据其工程师讲述：为了满足软件对大容量内存的需求，将软件中的部分变量从内部 SRAM 转移到片外的 SRAM当中。而这一改变，导致该软件不能运行，每次复位后，随即发生死机。在此之前，对 FSMC 的初化代码，以及片外SRAM 的读写均做过测试，并确认是没有问题的。其内存分配如下表（一）所示。

调研：

使用 Keil MDK 创建工程，测试其所用的FSMC 初始化代码，结果表明该段代码正确无误。修改内存分配，删除其中对外部 SRAM 的分配，如下表（三）所示。重新对其软件编译运行。结果表明，在这种内存分配方式下，其软件可以正常运行。修改其软件代码，在初始化FSMC 之后加入对外部 SRAM 的读写测试，重新编译运行。测试结果表明，此时对外部SRAM 的读写也是正确的。查找其软件对 FSMC 初始化函数调用的位置，发现该函数是在该软件的main()函数中调用的。修改代码，将该函数的调用位置移至 SystemInit()中，并且恢复原来的内存分配，如上表（一）。重新编译并运行，此时该软件正确运行。

结论：

软件中对 FSMC 做初始化的位置不对，导致程序在访问外部 SRAM 时 FSMC 还未被初始化，从而造成总线访问出错，从而产生 HardFault 中断，最终程序停留在 HardFault中断服务程序中，使得程序对外表现出“死机”的现象。

处理：

一般来说， main()函数是 C 语言的入口，C 语言代码从这里开始执行。然而，具体结合到STM32的应用工程，这并不是工程运行的起点。往往在main()函数执行之前，还有一段启动初始化代码，为硬件做最基本的时钟和中断矢量配置等；为 C 语言代码的执行创建一个运行环境。这里主要涉及两个函数，即SystemInit()和__main()。其中__main()是编译系统提供的一个函数，负责完成C库函数和应用程序执行环境的初始化，之后跳转到用户main()。在__main()做 C 环境初始化的时候，会访问相关的存贮器。如果此时，相应的存贮器不可用，就会出现错误。在STM32启动的文件里，SystemInit()函数先于__main()的执行。所以，如果在SystemInit()函数里先对 FSMC 的做好初始化就可以避免后面__main()运行时访问相关内存出现异常的问题。

修改代码，将对 FMSC 初始化函数的调用放在SystemInit()函数中，以保证在 C 环境初始化之前完成对FMSC 的初始化。

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