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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Cortex-M3 Programm-Counter auslesen?


Autor: Markus Müller (mmvisual)
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Hallo,

Ich habe einen STM32. Und ich möchte immer wieder den Programmcounter 
(Register R15) auslesen und in einer Liste merken.

Denn das Ding stürzt mit einer "BusFaultException" irgendwo irgendwann 
ab und damit sehe ich dann welche Funktionen samt Historie zu letzt 
liefen.

Wie kann ich das Register R15 (PC) in C auslesen?

Im LR Register steht leider nu FFFFFFF9 drin. Der Stackponinter ist gut, 
also nicht über gelaufen.

Gruß Markus

Autor: Rufus Τ. Firefly (rufus) (Moderator) Benutzerseite
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Markus Müller schrieb:
> Wie kann ich das Register R15 (PC) in C auslesen?

Nur mit Inline-Assembler.
In C kannst Du allerdings die Startadresse von Funktionen bestimmen 
(&funktionsname), vielleicht genügt das für Dich ja schon.

Autor: Markus Müller (mmvisual)
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Ja, das wäre eine Idee. Dann mache ich das so in die allgemeine H-Datei 
rein, wo anders ist der Speicher deklariert:
extern u32 iPC[16];
extern u8  iPCPos;
#define SAVE_PC(X) {iPCPos=(iPCPos+1)%16;iPC[iPCPos]=(u32)X;}
//#define SAVE_PC(X)

Der Aufruf ist dann:
SAVE_PC(&funktionsname);

Müsste gehen oder?

Edit: Wenn ich doch anstatt &funktionsname den PC rein bekommen könnte, 
dann gibt es weniger Copy&Paste Fehler, das Projekt ist ziemlich groß. 
Kannst Du mir schreiben wie der Assembler-Befehl aussehen müsste?

Autor: Tom B. (botas)
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Wenn der Stack noch gut ist kannst du im BusFault die Interrupts 
abschalten und das Programm dann per singlestep weiter laufen lassen um 
zu gucken von wo er kam. Nach dem Busfault springt er ja zurück.

Autor: Markus Müller (mmvisual)
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Wenn ich das Register auslesen würde?

"DWT Program Counter Sample Register
Use the DWT Program Counter Sample Register (PCSR) to enable 
coarse-grained
software profiling using a debug agent, without changing the currently 
executing code."

Mit
*((u32 *)0xE000101C)
?

Ist dieser Inhalt des Registers der aktuelle Programmcounter?

Autor: ingo (Gast)
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In der Annahme, dass du gcc verwendest:
static inline __attribute__((always_inline)) uint32_t read_pc(void) {
  uint32_t tmp;
  asm volatile("mov %0, r15" : "=r" (tmp) );
  return tmp;
}

Der damit ausgelesene Wert von r15 ist in einem kurzen Test hier immer 
um 4 grösser als die Adresse an der der Befehl laut objdump tatsächlich 
steht, ich schiebe das mal ohne weitere Analyse aufs Pipelining.

Autor: Markus Müller (mmvisual)
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Vielen Dank, Ingo, das scheint gut zu klappen.
Anbei der Code vom globalen Header:
extern vu32 iPC[16];
extern vu8  iPCPos;
#define SAVE_U32(X) {iPCPos=(iPCPos+1)%16;iPC[iPCPos]=(u32)X;}
#define SAVE_PC() {u32 t;iPCPos=(iPCPos+1)%16;asm volatile("mov %0, r15" : "=r"(t));iPC[iPCPos]=t;}

Dann noch in irgend einer C-Datei die die zwei Variablen rein.

Der Aufruf:

SAVE_U32(&funktionsname);
oder
SAVE_PC();

Damit das in der Echt-Version nicht merhr drin ist:
#define SAVE_U32(X)
#define SAVE_PC()
in der Header-Datei.

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