1. 问题描述
! |$ ?3 l- Z  R3 s客户在项目开发中使用 STM32C071 作为主控 MCU ，驱动代码使用了版本STM32Cube_FW_C0_V1.2.0，应用程序调用 SPI HAL API 与 NFC 模块通信，SPI 工作在 Master 模式，调用 HAL_SPI_Transmit 函数发送数据的时候，出现 Hardfault 现象，同时客户反馈同样的应用程序代码在 STM32G0 平台上，没有出现类似的问题，客户不得其解。根据客户反馈的现象，本文分析其原因以及解决方法。

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2. 问题原因
移植客户调用 SPI HAL 的代码片段到 NUCLEO_C031C6 开发板上，复现了同样的问题，经过单步调试跟踪，定位到下面语句导致了 Hardfault，如下图所示。
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图1. 导致 Hardfault 的语句

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跟踪汇编代码，导致 Hardfault 的指令是 LDRH，查看 Cortex-M0+编程手册，明确了目的地址不对齐，会导致 Hardfault 异常，而 LDRH 访问的是 16 位数据，所以其访问的地址必须按照双字节对齐，也就是说 hspi->pTxBuffer 的地址必须是双字节对齐。查看变量值，hspi->pTxBuffer 的地址为 0x2000014B,显然不是一个符合对齐规则的地址。

图2. Address alignment

那么问题来了，同样应用层代码，为何在 STM32G0 平台上没有出现问题，通过比较 SPI HAL 库驱动代码，STM32C0 的驱动对数据类型进行了强制转换，该操作导致了问题。
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图3. STM32G0 SPI HAL

图4. STM32C0 SPI HAL

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. Q, Q3 n* S" x( h0 B- X所以,基于 STM32C0 的这部分代码是存在隐患的，如果应用代码传递的数据 buffer 地址不是双字节对齐，就会导致这个问题。

" H7 g6 B: C+ p5 Z( z( A% c3. 解决方案
6 p& f8 t9 x& O; q' t. W9 ^& A& w& m针对问题原因，这里有两种解决方案。


% C- F# J8 @, v7 b6 q, H第一种方案，要求应用程序传递的数据 Buffer 地址按照双字节对齐，这个实现起来很容易，不同的编译器有不同的关键字设置变量地址对齐属性，如 KEIL 可以使用__attribute__((aligned(2))) 关键字即可保证变量地址是双字节对齐的。
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第二种方案，微调 SPI HAL 代码，避免地址不对齐，参考代码如下。

图5. 地址对齐

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. Z; L' ^& }) f  N8 H因为客户的应用代码有多出调用 SPI HAL 的语句，没法保证每个地方传递的数据 Buffer 地址都是按照双字节对齐的，所以最终采用了第二种方案解决其问题。
( }* H; N& b* B7 g. X. J& H4 q1 P

4. 注意事项
- I) N9 k- s. s& m. ?5 b# Q6 b: oSTM32C0 SPI HAL 代码的隐患导致了该问题，在使用 SPI HAL 的过程中需要注意。
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