[haker_fox 60]

Добрый день, коллеги Я не могу справится со следующей проблемой. Есть такие типы данных и объявление константы calInfo, которая расположена с выравниванием по границе FLASH-памяти STM32F051. Константа calInfo в процессе работы прибора перепрошивается записью во флеш-память. До уровня оптимизации Low всё работает прекрасно, а выше, оптимизатор, полагаясь на начальную инициализацию константы данными, оптимизирует чтение из неё.

#pragma pack(push, 2) // flash writing by 2 bytes only
struct GeneralCal {
    uint16_t z0;
    uint16_t z1;
    uint16_t z2;
    uint16_t z3;
    bool calibrated;
};
#pragma pack(pop)

#pragma pack(push, 1)
struct CalInfo {
    GeneralCal general;
    uint16_t tbl[4096];
};

const CalInfo calInfo @ ".calInfo" {
    {
        3502, 3318, 369, 184, // see readme.md
        false,
    },{
        0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000, 0x0000,
        0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0001, 0x0002,
        0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0002, 0x0003, 0x0003,
        0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0003, 0x0 и т.д.

Как видно, переменная calibrated изначально иницилизирована false. Так и должно быть. Потом там будет 1 в ходе эксплуатации. Но сейчас, читая вот таким кодом значение этой переменной, я получаю всегда 0. Даже, когда прибор откалиброван, и в памяти FLASH действительно! находится 1.

static bool isCalibrated() {
    return calInfo.general.calibrated;
}

Конкретно при запуске программы у меня должен загораться красный светодиод, если isCalibrated() == false. И вот, что видно в дизассемблере:

Т.е. светодиод пождигается всегда! В независимости от значения переменной. Она даже не читается! Мне скажут: добавить volatile. И вроде это логично! Добавляю сюда:

И линкер пытается разместить эту константу в ОЗУ. Не могу понять, почему?

Вот, что написано в скрипте линкера:

Пробовал создать указатель типа, и использовать его вместо константы calInfo:

volatile GeneralCal * s_generalCal = &calInfo;

Тогда происходит чтение флага calibrated в регистр R0, но значение из этого регистра не используется для поджига светодиода))) Т.е. код, приведённый в дизассемблере выше - остаётся тем же самым. Только сверху добавляется пара строк: загружить адрес переменной в регистр, считать по этому адресу значение переменной...

Т.е., фактически, чтение происходит в случае объявление volatile-указателя. Но значение не используется. Перерыл доку, перечитл stackoverflow, но не могу понять, что происходит?

 

Коротко, что мне надо! При прошивке микроконтроллера, там должна быть калибровочная таблица (приблизительная, но более-менее рабочая) с кучей данных и флаг калибровке == false. Потом, в процессе эксплуатации прибор калибруется и все эти данные просто перешиваются актуальными данными. И я хочу, чтобы программа микроконтроллера имела актуальные данные из таблицы, а не вычисленные оптимизатором.

[MrYuran 16]

Думаю, магическое заклинание volatile надо применить ко всем полям структуры

[Arlleex 131]

5 минут назад, MrYuran сказал:

Думаю, магическое заклинание volatile надо применить ко всем полям структуры

Нет, по правилам Си у него volatile-объект типа структуры, поэтому доступ к любому члену не будет выкинут.
 

43 минуты назад, haker_fox сказал:

что происходит?

Думаю, для начала нужно разобраться, откуда накопилось 0x2838 байтов для размещения в секции, которая заведомо меньше этого размера.

Почему он собирал без volatile - потому что компилятору были известны все значения из таблицы, поэтому он мог вместо нее разместить что угодно (вплоть до сжатия, уплотнения, выкидывания лишнего), а при доступе к этой структуре воспользоваться правилом "наблюдаемого поведения". Пользователю ведь все равно. А volatile законно указало, что оптимизировать нельзя, таблицу оставить как есть, линкер глянул на все это дело и высказал свое "фи".

[haker_fox 60]

Пробовал)

В R0 читается значение, но не используется.

1 minute ago, Arlleex said:

Думаю, для начала нужно разобраться, откуда накопилось 0x2838 байтов для размещения в секции, которая заведомо меньше этого размера.

Я и говорю, что в ОЗУ эта константа не должна размещаться) Она должна лежать во флешь! Но если добавить volatile, то линкер в обход правил её туда пытается запихнуть.

6 minutes ago, Arlleex said:

А volatile законно указало, что оптимизировать нельзя, таблицу оставить как есть, линкер глянул на все это дело и высказал свое "фи".

Вы дописали своё сообщение. Увидел позже. Но я и не могу в этом разобраться. Я же приложил скрипт) Там явно указано, куда размещать эту огромную константу)

[Arlleex 131]

32 минуты назад, haker_fox сказал:

Я и говорю, что в ОЗУ эта константа не должна размещаться) Она должна лежать во флешь! Но если добавить volatile, то линкер в обход правил её туда пытается запихнуть.

Тут в деталях IAR я не специалист, конечно, но, как правило, есть еще такое понятие как дефолтные секции. У них есть приоритеты и правила обобщения (слияния), много чего есть. Возможно, у Вас так и получилось.

Но повторюсь, что 0x2838 линкер не сможет разместить в ROM, т.к. Вы очертили ее размер на 64 кБ, из которых секции .calInfo отдали 9 кБ. В эти 9 кБ 0x2838 байт впихнуть невозможно.

У Вас там в эту секцию, кроме структуры, еще что-то попало. Причем с первостепенным приоритетом.

[haker_fox 60]

Вообще непонятно.

Размер секции он посчитал верно: 9кБ. Но обозначил её как readwrite. Т.е. пытается разместить в ОЗУ. Но выше в сообщении пишет, что уже не может разместить 0x2838 байт, т.е. 10 206 байт, а это не 9 кБ. Блин. Вообще запутался.

[Arlleex 131]

Дайте линкеру побольше памяти для эксперимента. Пусть разместит всю структуру где угодно.

Потом посмотрите, сколько именно эта структура реально заняла в памяти?

В .map и, например, sizeof() по отладчиком (можно даже симулятором).

[haker_fox 60]

Чёт мне уже кажется, что я ничего не понимаю в инструменте...

[MrYuran 16]

А может, таки взять и запретить оптимизировать? Поставить прагму на функцию чтения флеши

[haker_fox 60]

Теперь внаглую увеличил объём ОЗУ, такого, конечно нет. И всё легло! Но во флешь!

define symbol __ICFEDIT_region_RAM_start__ = 0x20000000;
define symbol __ICFEDIT_region_RAM_end__   = 0x20002FFF;

1 minute ago, MrYuran said:

А может, таки взять и запретить оптимизировать? Поставить прагму на функцию чтения флеши

Там ни одна функция читает из этой константы... Да и хочу уже понять, а что такое происходит. Это же мой профессиональный рост...

P.S. Возникает ощущение, что блоку CAL_INFO_BLOCL назначается аттрибут rw, линкер смотрит на это и примеряет блок к ОЗУ. Не входит? Пофиг, что нужно реально класть по другому адресу. Выдаём ошибку. Увеличили ОЗУ. Блок входит. Но кладём в флешь по указанному адресу.

P.S.S. Секции он уложил во флешь. А саму переменную calInfo в ОЗУ!

calInfo                 0x2000'0000  0x200c  Data  Gb  main.o [1]

 

[Arlleex 131]

Может, по аналогии (опять же, я не гуру IAR), написать так

place at address mem: 0x0800D400 {readonly section .calInfo, block CAL_INFO_BLOCK}

а из определения блока пока что убрать эти атрибуты? Да и на время убрать fixed order.

[haker_fox 60]

Попробую. По сути блок нужен, чтобы занять N 1024-байтных страниц флеши. И не допустить попадания туда посторонней информации. Т.к. флешь стирается секторами. В принципе, этот блок необязателен. Ведь можно просто подрезать границы для readonly секции, куда помещается код и константы.

[Arlleex 131]

6 минут назад, haker_fox сказал:

По сути блок нужен, чтобы занять N 1024-байтных страниц флеши.

Это все понятно, просто определение только этого блока у Вас отличается от всех остальных, включая стек, кучу и т.д.

[haker_fox 60]

19 minutes ago, Arlleex said:

lace at address mem: 0x0800D400 {readonly section .calInfo, block CAL_INFO_BLOCK}

Нет. Бесполезно. Кладёт в ОЗУ(((

[vit496 0]

const uint32_t a = 0; - разместит во FLASH
uint32_t b = 0; - разместит во FLASH, при инициализации переложит в ОЗУ
Вы хотите заставить компилятор разместить изменяемую переменную во FLASH. Вряд ли это получится.

Quote

как запретить оптимизировать чтение из FLASH?

 uint32_t x = *(__IO uint32_t*) 0x08001000;