一、前言
有客户反馈，在使用 STM32H5 读取温度传感器校准值地址时，会进入 HardFault，而在其他系列芯片中读取这个参数时并没有此现象。在 NUCLEO-H563ZI 开发板上去复现此问题，发现只有开启 ICACHE 后才会复现，初步验证说明进入 HardFault 与 ICACHE 相关，如果直接关闭ICACHE 虽然可以解决进入 HardFault 的问题，但势必会影响代码执行的效率。所以，我们希望能找到一种更好的方式去处理此问题。
- d1 Q+ {. D$ f  h) `/ W' [9 p. d
二、问题分析
经 Datasheet 查询，两个温度传感器校准值 TS_CAL1 和 TS_CAL2 的地址分别为 0x08FF F814-0x08FF F815 和 0x08FF F818-0x08FF F819。
5 J6 n# d' `- Q, p7 r: R

% ^0 {6 ~; N1 B, O8 `" |- N* p
- a/ i! z% J. d! b根据下表，可以知道 TS_CAL1 和 TS_CAL2 是属于 Read-only 区域的，而 Read-only 区域是通过 AHB system bus 访问的。



1 p$ R4 p0 ^* q) {
& Q) J* t# g0 |& }根据参考手册的描述，所有的 AHB memory 默认都是 cacheable 的，对于无法实现缓存的区域(OTP、RO、data area)，必须使用 MPU 来禁用本地缓存。
) Q8 Z0 @7 c6 G1 |" Y

$ Z" K4 y9 ]' E3 ~) b9 ?. d4 g3 ]+ V
" _& V8 S; G4 }9 d. Z) Z$ h8 a也就是说，不仅是 TS_CAL1 和 TS_CAL2，其实整个 OTP、RO（Table 39）、data area区域的访问都无法经过 Cache，需要使用 MPU 将其配置为 none-cacheable 属性。

既然知道了问题所在，那剩下的问题就是确定 OPT、RO、data area 各个区域的地址，data area 是由用户选项字节配置的可进行 100k 次擦除的区域，用于存储用户掉电不丢失的数据，需要根据实际的配置去设置 MPU 区域。剩下的就是 OPT 和 RO 区域，在 STM32H563 中，分别有 2K byte。
& X# d$ l. N& G, y  F


1 e& M8 l6 F- [OTP 的地址为[0x08FF F000-0x08FF F7FF]和 RO 的地址为[0x08FF F800-0x08FF FFFF]，两个地址其实是连续的。

5 a) I0 \8 X7 \/ r: Z* F

三、解决方法
经上述分析后，我们只需要把[0x08FF F000-0x08FF FFFF]这段地址区域设置为 none cacheable，通过 CubeMX 进行配置。

5 H; X% G8 {% \# O
% \- B3 L+ I9 ^7 b+ L4 x$ k  X/ ~
% z6 W1 u' i  q! k

1. void MPU_Config(void)
   
2. {
   4 X: g+ p+ P2 j9 j" A) j
3. MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct = {0};
   
4. MPU_Attributes_InitTypeDef MPU_AttributesInit = {0};
   
5. 
   
6. 
   
7. /* Disables the MPU */
   " D( g4 K: {' k0 f- o
8. HAL_MPU_Disable();
   , l* }% @' C4 p7 q  s
9. 
   
10. 
    
11. /** Initializes and configures the Region and the memory to be protected
    % c* q2 v& P6 {
12. */
    + ^3 ?# t$ H2 X% [( h  B) h: k
13. MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
    
14. MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
    * O$ a! z' m2 e' L) C" ], D2 T
15. MPU_InitStruct.BaseAddress = 0x08FFF000;
    
16. MPU_InitStruct.LimitAddress = 0x08FFFFFF;
    
17. MPU_InitStruct.AttributesIndex = MPU_ATTRIBUTES_NUMBER0;
    
18. MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_ALL_RO;
    
19. MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_DISABLE;
    * O  ?- K. B- X; h7 ]8 r
20. MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
21. 
    
22. 
    
23. HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    2 k9 X! c* z( p
24. MPU_AttributesInit.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
      |4 R4 r/ X& D/ K. d9 `
25. MPU_AttributesInit.Attributes = INNER_OUTER (MPU_DEVICE_nGnRnE | MPU_NOT_CACHEABLE
    
26. | MPU_TRANSIENT | MPU_NO_ALLOCATE);
    4 }" \2 n/ b/ s
27. 
    * l2 w' z& f1 T$ S- w
28. 
    
29. HAL_MPU_ConfigMemoryAttributes(&MPU_AttributesInit);
    % H# F: t# w' \8 F+ A9 k
30. /* Enables the MPU */
    
31. HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
32. }

复制代码

) \5 f) L7 k% N' U经 MPU 配置 OTP 和 RO 的内存访问属性后，就可以正常去读取温度传感器校准值了，同时属于这两个区域的其他值，如 UID、Flash Size、Package 等信息也能正常读取了。
# u4 ?+ I5 Q$ @7 Q7 Q) T8 j

1. uint16_t TS_CAL1_Val,TS_CAL2_Val;
   8 Z3 `9 i- @. j+ Q2 O/ w7 B
2. 
   ! P/ L% d6 O. n  g4 m8 t
3. 
   : ?" g; f* f) }
4. uint16_t *TS_CAL1 = (uint16_t *)0x08fff814;
   
5. uint16_t *TS_CAL2 = (uint16_t *)0x08fff818;
   
6. TS_CAL1_Val = *TS_CAL1;
   5 v" c) u# _* H9 [
7. TS_CAL2_Val = *TS_CAL2;

复制代码

$ K% D4 r1 k$ d四、总结
- d6 Y7 W  b4 h8 c0 A. R2 D温度传感器校准值及 UID 等一些信息在 H5 中属于只读区域，而这个区域在 AHB 访问时，默认内存属性为 cacheable，需要通过 MPU 把这些区域设置为 none-cacheable，才能正常访问。每个系列的芯片架构都或多或少有差别，当按以往经验操作不能实现功能时，不妨对照相应芯片的数据手册、参考手册、应用笔记、甚至勘误手册，也许就能发现问题所在。
& X$ y/ _$ J: _
2 U- a$ d8 b. _: V* _( s# a
转载自： STM32
) S4 G3 P, C& ~# Q如有侵权请联系删除

) H6 y/ E9 z/ L4 ~

一键三连，学习起来