11.1 初学者重要提示
  MDK本身也是支持硬件异常分析的，就是不够直观

  IAR8带的硬件异常分析比较好用，在本章11.6小节有说明。
11.2 移植方法
, [( ]6 j% m2 R2 l; N; p: p: @; c直接移植SEGGER的硬件异常代码会有错误警告，这里针对IAR和MDK版本做了些简单修改，方便大家移植到自己的工程里面。

  MDK版本移植
源文件位于本章配套例子的\User\segger\HardFaultHandlerMDK文件夹，添加如下两个文件到工程里面即可。

$ z5 Q; {$ X# }& I& K# D  IAR版本移植
源文件位于本章配套例子的\User\segger\HardFaultHandlerIAR文件夹，添加如下两个文件到工程里面即可。

. f) e% W3 S- Q0 z% g0 M! k% ]在文件SEGGER_HardFaultHandler.c里面都添加了串口打印功能，方便不用编译器的调试功能时，通过串口打印提示是否进入硬件异常。

3 R2 [7 {+ U3 ]4 A( R; t

1. #define ERR_INFO "\r\nEnter HardFault_Handler, System Halt.\r\n"
   
2. 
   $ Z! ]+ ?) _; T5 Y8 r. A$ D
3. #if 1
   
4. {
   
5.         const char *pError = ERR_INFO;
   
6.         uint8_t i;
   
7. 
   / R$ Z/ Z& v! c: i! J) E
8.         for (i = 0; i < strlen(ERR_INFO); i++)
     X) x% i/ d, f, b; h: v; f
9.         {
   
10.                 USART1->TDR = pError<i>;
    5 P9 c8 _5 `7 L; i" E- A3 U  g
11.                 /* 等待发送结束 */
    ! Q4 s( V0 c2 n- H
12.               </i>  while((USART1->ISR & USART_ISR_TC) == 0);
    3 \* p1 T' t" f* I# M1 X) ~
13.         }        
    
14. }
      S( x- o8 N; U$ [# u% T/ a
15. #endif

复制代码

" v4 b1 _: Y1 e/ L11.3 MDK锁定硬件异常位置方法
以本章配套的例子为大家做个说明。
* X: g% `! v$ v+ u! t
1、测试方法比较简单，进入调试状态，全速运行，然后按下K1按键，就会进入硬件异常中断，此时停止调试，程序就会自动定位到如下位置：

+ B5 [4 F7 r4 I; n( l3 A

1 U  s* I  L$ ?9 W2、在Watch1窗口添加变量_Continue

' F8 j% p0 `9 z* n% W7 I$ }

+ h7 Q, c- s0 E; _, l
3、修改为任何非0数值，就可以继续单步调试。这个代码后面还有一个第1步中的while循环，也可以继续采用第2步的方法修改。退出硬件异常后就是大家进入硬件异常前下一条要执行的指令（可能还是这个函数本身，因为一个函数由多个指令完成）。定位到出问题的位置：

9 P( F1 o! u+ J3 e- F

! i, I0 z" X6 M* h( q  F5 q& w
11.4 IAR锁定硬件异常位置方法
以本章配套的例子为大家做个说明。

1、测试方法比较简单，进入调试状态，全速运行，然后按下K1按键，就会进入硬件异常中断，此时停止调试，程序就会自动定位到如下位置：
2 g. @% \% A+ k! Q
, _- d9 i1 u" Z1 b3 s2 g

- U  z$ Z8 j, L2、在Watch1窗口添加变量_Continue

5 P6 ?% b% O6 h' Q

6 K; N, f; O5 |2 S/ m( c
3、修改为任何非0数值，就可以继续单步调试。这个代码后面还有一个第1步中的while循环，也可以继续采用第2步的方法修改。退出硬件异常后就是大家进入硬件异常前下一条要执行的指令（可能还是这个函数本身，因为一个函数由多个指令完成）。定位到出问题的位置：

! O% J3 v( e2 V3 l1 {& M9 J

8 a8 }8 U# L2 X/ F  e
4 j0 ~8 `, R; O. n11.5 硬件异常原因分析
# E, u, C, Q- R0 k1 B9 ASEGGER提供的这个机制查找出问题的位置比较方便，具体原因需要继续在调试界面里面添加HardFaultRegs结构变量，这个结构体变量添加了所有大家想看的东西。下面是MDK调试状态查看部分结构体数值：

0 V; g) M4 G2 j/ P, ~9 t% ?

& d* J2 ^3 o& n  k: V$ i具体上面的变量代表什么含义呢，代码里面有注释，查阅起来没有IAR自带的硬件异常提示方便（注意，下面的代码用到了位域）。

. {& G+ W; A3 f. M! K! ^6 e

1. #if DEBUG
   8 N4 |* @" M8 f+ ]0 j9 p
2. static volatile unsigned int _Continue;  // Set this variable to 1 to run further
   ' L. s- t9 `* c: g1 H: e7 @/ {
3. 
   3 Y) v$ z' |- ]( k& t
4. static struct {
   
5.   struct {
   - f6 r) _  V) n- s5 Z- v2 }8 ^
6.     volatile unsigned int r0;            // Register R0
   
7.     volatile unsigned int r1;            // Register R1
   , f2 p4 R, l9 m9 N! H1 ^. D
8.     volatile unsigned int r2;            // Register R2
   
9.     volatile unsigned int r3;            // Register R3
     z* c+ g( l& H- x; T' k
10.     volatile unsigned int r12;           // Register R12
    / F5 f) i4 Q- v3 b5 o0 E1 q
11.     volatile unsigned int lr;            // Link register
    - ^' {/ t: ?4 ~% o
12.     volatile unsigned int pc;            // Program counter
    - W+ q$ k5 S9 w: f% a
13.     union {
    
14.       volatile unsigned int byte;
    
15.       struct {
    ' N' J. u6 }) ~2 P
16.         unsigned int IPSR : 8;           // Interrupt Program Status register (IPSR)
    
17.         unsigned int EPSR : 19;          // Execution Program Status register (EPSR)
    ( \. ^2 a: @  K8 L9 K% t" h  a
18.         unsigned int APSR : 5;           // Application Program Status register (APSR)
    * `% m, T) U! K- ]  z2 K6 A
19.       } bits;
    
20.     } psr;                               // Program status register.
    6 A$ ?4 d3 P4 p8 b. M4 K( U
21.   } SavedRegs;
    + e7 p  g# {3 d4 q; ^2 T' b8 P
22. 
    & _. |' ]4 D, a. H  d7 v
23.   union {
    . g$ ^+ R* B# t% E$ w
24.     volatile unsigned int byte;
    ) F3 H7 u* D- t/ d- w9 g3 J2 O
25.     struct {
    " K% x2 l& @6 w# P% s
26.       unsigned int MEMFAULTACT    : 1;   // Read as 1 if memory management fault is active
    ' O8 n1 S+ o9 h. \- M
27.       unsigned int BUSFAULTACT    : 1;   // Read as 1 if bus fault exception is active
    
28.       unsigned int UnusedBits1    : 1;
    " \0 P( g3 R' i$ K! G7 N
29.       unsigned int USGFAULTACT    : 1;   // Read as 1 if usage fault exception is active
    7 y& Q8 j. {+ J( j" O7 |) R
30.       unsigned int UnusedBits2    : 3;
    ( T/ v2 k+ y2 m( L! b% L3 D5 R
31.       unsigned int SVCALLACT      : 1;   // Read as 1 if SVC exception is active
    
32.       unsigned int MONITORACT     : 1;   // Read as 1 if debug monitor exception is active
    
33.       unsigned int UnusedBits3    : 1;
    
34.       unsigned int PENDSVACT      : 1;   // Read as 1 if PendSV exception is active
    
35.       unsigned int SYSTICKACT     : 1;   // Read as 1 if SYSTICK exception is active
    9 _! {6 ?. Y+ r4 b
36.       unsigned int USGFAULTPENDED : 1;   // Usage fault pended; usage fault started but was replaced by a
    
37. higher-priority exception
    
38.       unsigned int MEMFAULTPENDED : 1;   //  Memory management fault pended; memory management fault started
    
39. but was replaced by a higher-priority exception
    
40.       unsigned int BUSFAULTPENDED : 1;   // Bus fault pended; bus fault handler was started but was replaced
    
41. by a higher-priority exception
    4 G) z# C* M6 ?/ d
42.       unsigned int SVCALLPENDED   : 1;   // SVC pended; SVC was started but was replaced by a higher-priority
    - P) {& N9 I- ]& q- k# s. U% Q9 x# g+ @
43. exception
    & k6 C: k2 T7 A# O2 u' i
44.       unsigned int MEMFAULTENA    : 1;   // Memory management fault handler enable
    1 x+ C; ?. J& i+ v: h0 {/ W' ~
45.       unsigned int BUSFAULTENA    : 1;   // Bus fault handler enable
    
46.       unsigned int USGFAULTENA    : 1;   // Usage fault handler enable
    7 b3 R$ C3 G1 C6 Q0 N) k5 K
47.     } bits;
    - A- o/ W3 z6 A% Q" N
48.   } syshndctrl;                          // System Handler Control and State Register (0xE000ED24)
    : E  R1 C4 T0 h, b
49. 
    
50.   /* 省略未写 */
    
51. 
    
52.   volatile unsigned int afsr;            // Auxiliary Fault Status Register (0xE000ED3C), Vendor controlled (optional)
    
53. } HardFaultRegs;
    5 V( }  `4 g8 h3 k- I
54. #endif

复制代码

+ ~2 u; h% G/ ]( |; P8 v3 y11.6 IAR自带的硬件异常分析
. Q+ O7 f; W3 m* Z6 @! P还以本章配套的例子为例，进入调试状态，全速运行，然后按下K1按键，就会进入硬件异常中断，此时停止调试，IAR还会弹出一个硬件异常错误分析，刚进来的时候也许是个空白

; d' Q' K4 Q4 z" T

, {' k* f) E* d& j6 P单步调试刷新下就出来了：
* N* d. U$ U# Y: o' U% C2 n
* ~3 N; e3 \" p% }% X

# e, j# S% b8 y7 T
指出了问题的原因是操作的数据地址有问题。

11.7 实验例程
专门为本章节配套了一个例子：V7-009_移植SEGGER的硬件异常分析机制。大家可以按照本章教程提供的方法进行测试。

11.8 总结
; c( T! y: _% ]4 h/ f: p2 t* \除了SEGGER的硬件异常分析方案，建议也测试下MDK和IAR的，以后遇到硬件异常问题，解决起来可以得心应手。
! |( x- k3 X5 p3 @  c! H! ]: B, p
8 L( k; h) S9 V1 V' n; Y