; U; P- i) Y0 z/ [' S
0 ^. j) Q. p* Q5 q3 Z$ x1. 前言
除0操作属于错误操作，在ARM Cortex-M平台上会有相应的报错机制。但这边会涉及到整型数的除0以及浮点数的除0，另外还会涉及错误产生后的报错机制，是中断还是错误位，本文会对这个报错机制加以说明。使用STM32H723做为测试芯片。

2. 整形数除0操作报错

默认情况下，STM32H723对整形数的除0操作，会忽略掉错误，原因在于默认情况下 SCB->CCR寄存器默认配置中这个除0操作是非捕获状态，如果想要系统报错，需要把 DIV_0_TRP这个位置1，这样，当执行除0操作的时候会进入hardfault，并且有标志位产生。

▲ 图1. SCB CCR默认地址和复位初值

▲ 图2. DIV_0_TRP位于bit4

. b) ?0 ~# i  ]% l7 k- Z5 {; X

▲ 图3. DIV_0_TRP参数说明

3 R+ U! e% |) N& q, {) A测试执行整型数除0操作代码。
& i2 R" `5 K* S6 A' w% a$ z# W

1. /* Enable System clock */
   ' x( [8 O: L2 S3 n
2. __HAL_RCC_SYSCFG_CLK_ENABLE();
   : @+ v9 A/ @, X% i% y
3. /* Enable DIV_0_TRP */
   % x8 O0 w0 Q, m* A3 ~8 N( q
4. SCB->CCR |= (1<<4);
   0 o: p( x5 J) Z) I8 j/ |
5. /* Div value set to 0 */
   3 u3 M- ?7 ^" b9 h& X/ r
6. IDiv = 0;
   3 @1 \1 y) N' M) s8 }& y" e
7. /* Exctue div 0 */
   0 P0 Z: h  X" U! D1 E# B2 y3 f
8. Iout = Iin/IDiv;

复制代码

▲ 图4. Fault Report-除0错误

▲ 图5. 查看进入Hardfault的程序位置

  G% f- v& w) O, m2 G( ?: \

▲ 图6. 找到因为除0导致的进入Hardfault

3. 浮点数除0的报错机制
& [% `' x* I9 ]5 E0 Z) b; U浮点数的除0操作，没有专门的Hardfault触发机制，也就不能产生中断，只能通过对FPU单元的读取进行判别，而且在调试模式下，通过IAR读取寄存器的结果是正确的，而通过Keil的读取会有错误，实际已经发生了浮点除0操作，但Keil的FPU->SCR寄存器DZC没有置位。

▲ 图7. FPSCR寄存器

' M/ O# ]' ~9 N) ~' _
执行浮点除0的测试代码：

1. static volatile float fin = 0.9f,fout,fdiv;
   
2. static volatile uint16_t Mark;
   9 y4 h2 ]0 `4 [  Q- |' ?% a5 E
3. /* Div value set to 0 */
   , M! v% V! o2 z( @6 j
4. fdiv = 0.0f;
   4 c9 H* z, p8 |5 Z! D
5. /* Exctue float div 0 */
   
6. fout  = fin/fdiv;
   " M) ^6 Q, r+ B% P) d% Y
7. /* Get wrong mask value */
   
8. Mark = __get_FPSCR();

复制代码

▲ 图8. IAR的浮点除0后DZC标志位置位

* G. ^3 |8 j% Z; ]9 ?; i, ]

▲ 图9. Keil浮点除0后DZC标志位有误

' x0 F/ c6 C7 U$ p5 [
读取FPSCR寄存器，返回错误码0x02（除0操作）。
" U6 T8 a6 m. T; [/ I8 s7 {, O
, ]) v/ [3 I" Y" c- Z0 u( P- r

▲ 图10. 读取FPSCR

5 J" t3 E  w+ u6 f. {: J
- U: n' i4 V# j* j( y, m2 k, B
  q) V! y8 p# a; Z" S
4. 结论
) `. L* e" P" [/ D本文通过对除0操作的报错机制做细致说明，可以看到整型除0可以有Hardfault的中断产生，而浮点的除0只能通过标志位判别，实际使用过程中尽量避免这种错误的操作。

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2025-2-6 09:09 上传

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0 Z' M+ V5 e2 c& p3 S