11.1 初学者重要提示
% ~& [" {* c, A, g# U% a  MDK本身也是支持硬件异常分析的，就是不够直观
! U9 u7 Z) a- |( q4 v" I* T
  IAR8带的硬件异常分析比较好用，在本章11.6小节有说明。
! e8 L9 t5 X! f11.2 移植方法
1 s! W, N4 b# m. |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。

( r* R7 V- L- x. o/ t  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。
  M9 d5 l3 v/ C3 Y
$ J: d& M6 j# J- d

# m& C& s- z, ^4 j$ m; Y
/ |8 k5 {+ E4 @) T* |& H  IAR版本移植
: b+ U, m! i5 E: y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。
7 D1 ~% y2 n) [& j! U6 N& ~5 ?5 R! F
5 }+ @) k* [* Y# r

+ K) u3 [; P: e* o
6 s' L& T; N% j- f* h# J6 j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。

, d. {: p; u& b2 h

1. #define ERR_INFO "\r\nEnter HardFault_Handler, System Halt.\r\n"
   
2. 
   8 E0 ^" K4 u5 Q% ]- _
3. #if 1
   . A# o/ K5 P$ o0 _8 l; G
4. {
   & b! W9 {0 ~1 l% ~
5.         const char *pError = ERR_INFO;
   8 I! L% n+ ]: M+ ^2 j
6.         uint8_t i;
   
7. 
   
8.         for (i = 0; i < strlen(ERR_INFO); i++)
   
9.         {
   
10.                 USART1->TDR = pError<i>;
    ( H. U9 Q2 S6 N# W% [8 o1 e
11.                 /* 等待发送结束 */
    
12.               </i>  while((USART1->ISR & USART_ISR_TC) == 0);
    + c$ g& [' F1 b6 `4 U
13.         }        
    
14. }
    0 B$ G9 }  _& i& f) h
15. #endif

复制代码

11.3 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。

% B7 `2 Y! R/ w9 V" R6 Y- a/ f1、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：

6 y. [$ @: n) b: \9 K

& F1 X/ L/ h- @7 e
2、在Watch1窗口添加变量_Continue
' `, T- S' ^, h. X

3 t2 ~* \0 n2 J1 L! t8 ^
+ }( I2 Y5 G+ f0 x- e- ~9 C0 B6 @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：

  [, n/ U) A, v; c
# s1 H/ P: L8 r$ j11.4 IAR锁定硬件异常位置方法
6 q+ ^# \/ u5 J7 @. U以本章配套的例子为大家做个说明。
* T' w. h- V0 C1 U* a3 c1 i8 e% g
1 s- p' a9 E! F5 T: Q2 B$ n. J1、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：
6 ?/ ]" Q( k1 p  c' l$ v) W* h

) W* C" \" k1 P4 {
  j& e8 o+ b+ `- V4 j( ~/ B2、在Watch1窗口添加变量_Continue

* A% |/ s3 t+ E5 X
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：

0 V$ C0 M4 D* n! Y

11.5 硬件异常原因分析
+ a. M! \  |7 [7 A; w( ]/ q1 KSEGGER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：
7 s. @9 A' p: m0 _# f! ?  C
# h$ m# B4 a- C# t- a" G1 l; ^

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）。
) n+ f+ B- i& d! a8 F0 Y

1. #if DEBUG
   
2. static volatile unsigned int _Continue;  // Set this variable to 1 to run further
   , E! G6 X* g& i" E0 p
3. 
   8 f" F4 v; \% O7 W
4. static struct {
   * O' A. u9 Q5 y8 X4 Q
5.   struct {
     ?$ O: W6 o# N4 }
6.     volatile unsigned int r0;            // Register R0
   $ _" M: w% T3 H5 f" q  F; o+ L) |
7.     volatile unsigned int r1;            // Register R1
   & a  o. p/ G8 D
8.     volatile unsigned int r2;            // Register R2
   
9.     volatile unsigned int r3;            // Register R3
   
10.     volatile unsigned int r12;           // Register R12
    
11.     volatile unsigned int lr;            // Link register
    
12.     volatile unsigned int pc;            // Program counter
    & ]) l  }  j% \1 k  j6 h
13.     union {
    $ n! @: S$ T2 K5 \; O4 b
14.       volatile unsigned int byte;
    2 H! @, U, N4 G& D5 q
15.       struct {
    $ C' e0 Y6 [: V4 Y: n
16.         unsigned int IPSR : 8;           // Interrupt Program Status register (IPSR)
    6 ?  S9 G" |5 a, P
17.         unsigned int EPSR : 19;          // Execution Program Status register (EPSR)
    
18.         unsigned int APSR : 5;           // Application Program Status register (APSR)
    
19.       } bits;
    & F  R, i8 A& K- q8 g2 v; ?
20.     } psr;                               // Program status register.
    
21.   } SavedRegs;
    , z, ]" X  o0 B/ ?: l4 S3 X
22. 
    
23.   union {
    ! p4 d" [; Q4 `4 i! I
24.     volatile unsigned int byte;
    
25.     struct {
    - z. Z% h. h" P% M! S4 R% u
26.       unsigned int MEMFAULTACT    : 1;   // Read as 1 if memory management fault is active
    
27.       unsigned int BUSFAULTACT    : 1;   // Read as 1 if bus fault exception is active
    : i( ^& n# r3 T. K+ \4 t
28.       unsigned int UnusedBits1    : 1;
    
29.       unsigned int USGFAULTACT    : 1;   // Read as 1 if usage fault exception is active
    
30.       unsigned int UnusedBits2    : 3;
    
31.       unsigned int SVCALLACT      : 1;   // Read as 1 if SVC exception is active
    ! I, `/ C% O1 b
32.       unsigned int MONITORACT     : 1;   // Read as 1 if debug monitor exception is active
    1 u0 y# v4 M7 B8 V
33.       unsigned int UnusedBits3    : 1;
    8 @. ~. X+ M+ p& ?& [: |
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
    / R4 _: z2 S* [) h
36.       unsigned int USGFAULTPENDED : 1;   // Usage fault pended; usage fault started but was replaced by a
    
37. higher-priority exception
    3 y5 R$ k, `/ E: V& V9 T3 k
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
    8 G: S. W* K! _' M* z" Y
42.       unsigned int SVCALLPENDED   : 1;   // SVC pended; SVC was started but was replaced by a higher-priority
    
43. exception
    % J& z7 P  w% V  B6 e; I7 I
44.       unsigned int MEMFAULTENA    : 1;   // Memory management fault handler enable
    
45.       unsigned int BUSFAULTENA    : 1;   // Bus fault handler enable
    
46.       unsigned int USGFAULTENA    : 1;   // Usage fault handler enable
    
47.     } bits;
    # J! s+ H* J  }4 p  r: Z9 g
48.   } syshndctrl;                          // System Handler Control and State Register (0xE000ED24)
    
49. 
    4 k1 f) Q9 \: r$ T
50.   /* 省略未写 */
    ; @& ~$ @( L# w
51. 
    / Z6 s9 M" q6 @: H* d( J$ V
52.   volatile unsigned int afsr;            // Auxiliary Fault Status Register (0xE000ED3C), Vendor controlled (optional)
    + W) h( e, t8 a) j$ I
53. } HardFaultRegs;
    9 J5 x4 I7 L7 a1 t4 t
54. #endif

复制代码

11.6 IAR自带的硬件异常分析
& n, w# S9 k9 E  A8 J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

单步调试刷新下就出来了：
0 @: J4 C( p( p: p

5 }$ \" R2 {. s& |" q! O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
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。