[Dron_Gus 2]

Имеется STM32F765 c 2Мб флешки. Флешка в двухбанковом режме. Согласно документации - можно беспроблемно стирать/писать в один банк пока код исполняется из другого.

Пытаюсь это сделать. Все это под ChibiOS. Запись во флеш из низкоприоритетного треда. Никаких прерываний, тупой полинг.

С завидной периодичностью (>90%) процессор останавливается в процессе стирания страницы. После стирания продолжает исполнение. Прикрутил к ChibiOS'овскому трейсингу счетчик событий и начал смотреть на количество переключений контекста и обработанных прерываний на разных этапах работы с флешкой.

Хорошая ситуация:

[2072335144]13 intFlashSectorErase:194 +053766068 ( 320 mS): sw 684, irq 6510

320 мС на стирание одной страницы, в это время случлось 684 переключения контекста, и 6510 прерываний.

(Очень) Плохая ситуация:

[3225204673]05 intFlashSectorErase:194 +053656865 ( 319 mS): sw 18, irq 199

Чаше - что-то среднее. Т.е. процессор не сразу останавливается.

Логично предположив, что кто-то лезет в стираемый банк. Разобрался и настроил MPU: для начала запретил доступ ко всему второму банку. Ожидаемо получил MemoryFault от функции записи флешки. Закоментировал непосредственную запись по адресам флешки. И тишина, код работает, проц фризится.

Почитал документацию, предположил, что возможно и в FLASH Option Bytes нельзя лезть в процессе работы с флешкой. Запретил доступ и туда. И снова тишина.

Т.е. как минимум процессор туда не лезет. DMA и другие мастера тоже не должны туда лезть.

Два вопроса:

1. видел кто что подобное?

2. какой еще инструментарий можно применить? Jtag доступен.

Спасибо!

[adnega 10]

Нужно убедиться, что nDBANK=0. По умолчанию этот бит взведен.

Установить соответствующий барьер при стирании:

Цитата

When setting the STRT bit in the FLASH_CR register and before polling the BSY bit to be cleared, the software can issue a DSB instruction to guarantee the completion of a previous access to FLASH_CR register.

 

[Dron_Gus 2]

6 minutes ago, adnega said:

Нужно убедиться, что nDBANK=0. По умолчанию этот бит взведен.

Установить соответствующий барьер при стирании:

 

Бит точно сброшен. Да, на чистом чипе он стоял. Пришлось воспользоваться https://github.com/danielinux/stm32f7-dualbank-tool

Барьер тоже присутствует

#define intFlashWaitWhileBusy() do { __DSB(); } while (FLASH->SR & FLASH_SR_BSY);

CPU останавливается в случайный момент, когда идет стирание страницы. Если бы он останавливался сразу - было бы хотя бы понятно, что ошибка где-то в коде работы с флешкой. А тут скорее сочетание факторов.

[adnega 10]

8 минут назад, Dron_Gus сказал:

Если бы он останавливался сразу - было бы хотя бы понятно, что ошибка где-то в коде работы с флешкой. А тут скорее сочетание факторов.

Меня это тоже сначала смутило, но вы пишите, что приоритет задачи низкий. У вас прерывания срабатывают с частотой порядка 20 кГц - может из-за этого потоку стирания совсем времени не достается.

Стирание - процесс долгий. Если проверку BSY совместить с delay на 10 мс, а приоритет поднять на максимум, то как изменится поведение?

[Dron_Gus 2]

33 minutes ago, adnega said:

Меня это тоже сначала смутило, но вы пишите, что приоритет задачи низкий. У вас прерывания срабатывают с частотой порядка 20 кГц - может из-за этого потоку стирания совсем времени не достается.

Стирание - процесс долгий. Если проверку BSY совместить с delay на 10 мс, а приоритет поднять на максимум, то как изменится поведение?

Попробую. Но есть опасение, что добавление задержки просто замаскирует проблему.

Тем временем мне показали вот этот вопрос https://community.st.com/s/question/0D50X00009XkXpA/stm32f7-dual-bank-flash-erase-stall на форуме ST. К сожалению без ответа. Попытка отключить ITCM в лоб

SCB->ITCMCR = 0

Приводит к HardFault из случайного места, но опять же только когда запущенно стирание.

ITCM облась есть в линкер файле. Видимо, надо внимательно разобраться, не кладет ли линкер туда что-то.

[adnega 10]

Проверил - все нормально работает. Правда, на F767ZI с 2МБ.

Одна задача мигает диодиком с периодом 200 мс. В однобанковом режиме при стирании сектора светодиодик перестает мигать. В двухбанковом режиме - мигание не останавливается.

void StartDefaultTask(void *argument)
{
  for(;;)
  {
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LD2_Pin, GPIO_PIN_SET);
    osDelay(100);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LD2_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    osDelay(100);
  }
}

void StartTaskErase(void *argument)
{
  FLASH_EraseInitTypeDef erase;
  uint32_t SectorError;

  while(HAL_GPIO_ReadPin(USER_Btn_GPIO_Port, USER_Btn_Pin) == GPIO_PIN_RESET);

  printf("wr0 %08X\r\n", *(int *)(0x081E0000));

  HAL_FLASH_Unlock();
  HAL_FLASH_Program(FLASH_TYPEPROGRAM_WORD, 0x081E0000, 0);

  HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LD3_Pin, GPIO_PIN_SET);

  printf("wr1 %08X\r\n", *(int *)(0x081E0000));

  TIM2->CR1 = 0;
  TIM2->ARR = 0xFFFFFFFF;
  TIM2->PSC = 0;
  TIM2->EGR = TIM_EGR_UG;
  TIM2->CNT = 0;
  TIM2->CR1 = TIM_CR1_CEN;

  erase.Banks = FLASH_BANK_2;
  erase.NbSectors = 1;
  erase.Sector = FLASH_SECTOR_23;
  erase.TypeErase = FLASH_TYPEERASE_SECTORS;
  erase.VoltageRange = FLASH_VOLTAGE_RANGE_3;
  HAL_FLASHEx_Erase(&erase, &SectorError);
  TIM2->CR1 = 0;

  printf("wr2 %08X\r\n", *(int *)(0x081E0000));

  printf("Test %d, %d\r\n", (int)TIM2->CNT, (int)SectorError);

  for(;;)
  {
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LD3_Pin, GPIO_PIN_SET);
    osDelay(100);
    HAL_GPIO_WritePin(GPIOB, LD3_Pin, GPIO_PIN_RESET);
    osDelay(100);
  }
}

Сначала две попытки в однобанковом режиме, затем две в двухбанковом (частота TIM2 96МГц, запись порядка 1 секунды)

Цитата

wr0 FFFFFFFF
wr1 00000000
wr2 FFFFFFFF
Test 99231568, -1
wr0 FFFFFFFF
wr1 00000000
wr2 FFFFFFFF
Test 99390292, -1
wr0 FFFFFFFF
wr1 00000000
wr2 FFFFFFFF
Test 98076188, -1
wr0 FFFFFFFF
wr1 00000000
wr2 FFFFFFFF
Test 99128786, -1

 

И ОСь FreeRTOS.

[Dron_Gus 2]

9 hours ago, adnega said:

Проверил - все нормально работает. Правда, на F767ZI с 2МБ.

Большое спасибо, что потратили свое время и проверили.

Видимо не при любых условиях эти грабли всплывают. У меня тоже это происходит только при "естественном" выполнении. Попытался дергать тот же код по команде из дебажной консоли - работает, зараза.

На всякий случай, наш спагетти-код https://github.com/dron0gus/rusefi/blob/board-subaru-eg33-dev/firmware/hw_layer/ports/stm32/flash_int.c Но я уже его насквозь проглядел, ничего странного не вижу.

Продолжу ковырять в сторону ITCM. Возможно какой-то из кэшей/акселераторов пытается забить себе кеши и обращается к этой области. Как это отловить - не представляю.

[adnega 10]

13 минут назад, Dron_Gus сказал:

Продолжу ковырять в сторону ITCM. Возможно какой-то из кэшей/акселераторов пытается забить себе кеши и обращается к этой области. Как это отловить - не представляю.

У вас в стираемом банке память под данные или под код тоже?

С кешем данных не останавливается, но и после стирания данные берутся из кеша (в моем случае 0x00000000), а не меняются на 0xFFFFFFFF.

Можно попробовать код разместить во втором банке, выполнить его, чтоб он закешировался, а потом стереть - это не пробовал.

Подозрительно:

проверка nDBANK выключена

 

static bool isDualBank(void) {
	// cleared bit indicates dual bank
	//return (FLASH->OPTCR & FLASH_OPTCR_nDBANK) == 0;
	return true;
}

 

[Dron_Gus 2]

31 minutes ago, adnega said:

У вас в стираемом банке память под данные или под код тоже?

С кешем данных не останавливается, но и после стирания данные берутся из кеша (в моем случае 0x00000000), а не меняются на 0xFFFFFFFF.

Можно попробовать код разместить во втором банке, выполнить его, чтоб он закешировался, а потом стереть - это не пробовал.

Подозрительно:

проверка nDBANK выключена

Проверка nDBANK выключена парой комитов раньше, от безисходности. :) https://github.com/dron0gus/rusefi/commit/95a27a4363abe7629f10120f992269801384afcc#diff-10e65bab0eab4058dfb569de13b7a4c214449c497aeda04b3d88b4808346dfd7

В DS есть такой коментарий про FLASH_OPTCR/FLASH_OPTCR1:

Access: no wait state when no Flash memory operation is ongoing, word, half-word and byte access.

Хотя эта функция вроде и не должна вызываться в процессе записи, все решил подстраховаться.

Да, во втором банке только данные. Туда сохраняются настройки в процессе работы. Читаются оттуда однократно при старте, потом работа идет с копией в ОЗУ.

Кстати, еще не пробовал отключать I/D кэши на время стирания. Надо попробовать.

[Dron_Gus 2]

Отключение кэшей усугубило проблему. Теперь сталится почти сразу после запуска стирания. Но не сразу.

Видимо стоит отложить эту проблему и поднять таки QSPI + NOR flash и на этом успокоиться.

[adnega 10]

2 минуты назад, Dron_Gus сказал:

Отключение кэшей усугубило проблему.

Это означает, что вы приблизились к решению проблемы :))

[Dron_Gus 2]

20 minutes ago, adnega said:

Это означает, что вы приблизились к решению проблемы :))

Пока не понимаю, какие выводы из этой вводной можно сделать. Что без кэшей процессор раньше образается к этому банку флеза за данными/кодом. Так не должен же.

[adnega 10]

41 минуту назад, Dron_Gus сказал:

Пока не понимаю, какие выводы из этой вводной можно сделать. Что без кэшей процессор раньше образается к этому банку флеза за данными/кодом. Так не должен же.

Значит у вас есть обращение к этому банку во время стирания. Просто раньше данные брались из кэша и не так часто проблема проявлялась.

А если MPU настроить для этого банка на время стирания? Так можно отловить виновника.

[Dron_Gus 2]

1 minute ago, adnega said:

Значит у вас есть обращение к этому банку во время стирания. Просто раньше данные брались из кэша и не так часто проблема проявлялась.

А если MPU настроить для этого банка на время стирания? Так можно отловить виновника.

Уже. https://github.com/dron0gus/rusefi/blob/board-subaru-eg33-dev/firmware/main.cpp#L50 . Не отлавливается. Настройки верные, проверил тестовым образщением - ловит.

[adnega 10]

1 минуту назад, Dron_Gus сказал:

Уже. https://github.com/dron0gus/rusefi/blob/board-subaru-eg33-dev/firmware/main.cpp#L50 . Не отлавливается. Настройки верные, проверил тестовым образщением - ловит.

Ну, теперь с отключенным кэшем может что и поймает...