[ashr 0]

Столкнулся с такой проблемой.

Перестает работать printf (а также sprintf, vprintf и т.д.), если запущена ОСь. Проявляется это в том, что функция неправильно вынимает из стека, переданные ей параметры и, соответственно, неправильно их выводит.

Эффект наблюдается только на CortexM3 с компилятором IAR (конкретно 5.41.2). На ARM7, BlackFin, AVR, MSP430 - не наблюдается.

В чем может быть причина этого и как с это исправить?

 

Факты к размышлению.

1. У Cortexa есть два стека (в отличии от других упомянутых процев). Причем тот, который привычный CSTACK используется для прерываний. Для нужд приложения используется второй стек.

2. В связке CortexM3 + GCC printf сначала не работал, но после выравнивания стека задач TStackItem Stack[] на границу 8 байт, функция заработала. Выравнивание при использовании IAR не помогло.

[AHTOXA 14]

2. В связке CortexM3 + GCC printf сначала не работал, но после выравнивания стека задач TStackItem Stack[] на границу 8 байт, функция заработала. Выравнивание при использовании IAR не помогло.

Вот что я нарыл по этому поводу: 8 byte stack alignment is a requirement of the ARM Architecture Procedure Call Standard [AAPCS].

 

[ashr 0]

Вот что я нарыл по этому поводу: 8 byte stack alignment is a requirement of the ARM Architecture Procedure Call Standard [AAPCS].

Да, проблема именно в выравнивании стека задачи.

Сейчас на свежую голову выполнил выравнивание и все заработало.

В прошлый раз по запарке не тем средством для выравнивания воспользовался.

 

Вопрос снят.

[AHTOXA 14]

Вопрос снят.

А как это выглядит в IAR-е? (Как задаётся выравнивание?)

 

[sonycman 0]

Да, проблема именно в выравнивании стека задачи.

Сейчас на свежую голову выполнил выравнивание и все заработало.

Хм, у меня тоже проект в ИАРе.

Никакого выравнивания не делал, всё работает.

Правда, printf() не пользуюсь, только vsnprintf().

 

А сама операционка разве не делает выравнивание стеков задач?

[AHTOXA 14]

Никакого выравнивания не делал, всё работает.

Там как повезёт. Добавил переменную - работает, убавил - не работает:)

А сама операционка разве не делает выравнивание стеков задач?

Пока не делает, починяем:)

В качестве временной меры надо в OS_Kernel.h сделать так:

     __attribute__ ((aligned (8))) TStackItem Stack[stack_size/sizeof(TStackItem)];

(не знаю как в IAR задаётся выравнивание)

[ashr 0]

А как это выглядит в IAR-е? (Как задаётся выравнивание?)

Сейчас временно сделал так.

При определении объекта задачи:

#pragma data_alignment=8
Some_task task_obj;

Но это не совсем правильно. В scmRTOS, как мне думается, выравнивание надо делать как-то вроде этого (не помню как это называется):

class process : public TBaseProcess
{
    ...
private:
    union Align_buff
    {
        long long dummy;
        TStackItem Stack[stack_size/sizeof(TStackItem)];
    };
    Align_buff buff;
};

 

 

[sonycman 0]

Там как повезёт. Добавил переменную - работает, убавил - не работает:)

Ну, тогда, наверное, мне сильно везёт, так как вывода через vsnprintf() много и самого разного.

 

Кстати, мне вот не особо понятно, как применительно к стеку может относится выравнивание в 8 байт?

Ведь минимальная величина изменения указателя стека - 4 байта, не 8?

Тогда получается выравнивать надо по границе слова, а не двух слов?

[ashr 0]

Ну, тогда, наверное, мне сильно везёт, так как вывода через vsnprintf() много и самого разного.

Дело не в количестве вывода через printf. Вам везет, что стек выровнен как надо. Кстати какой проц. Не факт, что вам требуется выравнивание именно на 8 байт.

 

 

Кстати, мне вот не особо понятно, как применительно к стеку может относится выравнивание в 8 байт?

Требование конторы ARM, ссылка уже была. И у IARa в Development Guide для ARM Cores четко прописано 8 байтное выравнивание стека.

 

[AHTOXA 14]

#pragma data_alignment=8
Some_task task_obj;

То есть, выравнивание стека задать таким образом нельзя, только выравнивание всего объекта? Это конечно не дело.

 

Ну, тогда, наверное, мне сильно везёт, так как вывода через vsnprintf() много и самого разного.

Или IAR у вас старый, и ещё не научился пользоваться новыми фишками:)

 

Кстати, мне вот не особо понятно, как применительно к стеку может относится выравнивание в 8 байт?

Мне тоже не очень понятно. Но - стандарт, что поделать. Тем более, что имеем явный пример глюков, которые можно получить, не соблюдая этот стандарт.

[sonycman 0]

Дело не в количестве вывода через printf. Вам везет, что стек выровнен как надо. Кстати какой проц. Не факт, что вам требуется выравнивание именно на 8 байт.

У меня LPC1768.

В теме, по моему, ясно написано Cortex-M3.

Неужели двум чипам на одном и том же ядре требуется разное выравнивание?

 

У себя использую три процесса с такими стеками:

typedef OS::process<OS::pr1, 500> TProc1;
typedef OS::process<OS::pr2, 800> TProc2;
typedef OS::process<OS::pr3, 500> TProc3;

Посмотрел в map файле линкера их расположение:

Proc1                   0x10001ee8  0x200  Data  Gb  main.o [1]
Proc2                   0x100020e8  0x32c  Data  Gb  main.o [1]
Proc3                   0x10002414  0x200  Data  Gb  main.o [1]

Как видно, стек третьего процесса не выровнен по границе 8 байт.

Однако же именно этот низкоприоритетный поток постоянно юзает печать через vsnprintf().

 

Вот и не верится мне что-то, что ваша проблема на 100% связана с выравниванием.

Или IAR у вас старый, и ещё не научился пользоваться новыми фишками:)

EWARM v5.50.5.

Поновее, чем у автора.

Может, наоборот, старенький ИАР подглючивает? ;)

[AHTOXA 14]

Как видно, стек третьего процесса не выровнен по границе 8 байт.

Однако же именно этот низкоприоритетный поток постоянно юзает печать через vsnprintf().

Возможно, проблема не гарантировано появляется, а лишь с какой-то вероятностью. Или стек расположен не в начале объекта TBaseProcess, и как раз наоборот, получается выровненным. Не знаю. Попробуйте ещё добавлять/убавлять переменные, чтобы выравнивание изменилось и возможно поймаете этот глюк.

Вот и не верится мне что-то, что ваша проблема на 100% связана с выравниванием.

Если ничего не меняя, только выравнивание, удаётся решить проблему, то вероятнее всего, что проблема именно в выравнивании, не правда ли? :)

Может, наоборот, старенький ИАР подглючивает? ;)

Дело в том, что и на GCC та же проблема (см. первое сообщение топика, п. 2) (это как раз я проверял, с GCC).

 

ЗЫ. Дополню картину. В проекте вызываю тестовую функцию дважды - один раз до вызова OS:Run(), второй - после, уже из процесса.

В первом случае результат корректный, во втором - нет. Запрет прерываний во втором случае не спасает. Зато выравнивание стека процесса - устраняет глюк. Какие тут можно придумать варианты, кроме стека?

[sonycman 0]

Возможно, проблема не гарантировано появляется, а лишь с какой-то вероятностью. Или стек расположен не в начале объекта TBaseProcess, и как раз наоборот, получается выровненным. Не знаю.

Да, резервируется место, на 12 байт большее отведённого места под стек.

Для чего, интересно?

ЗЫ. Дополню картину. В проекте вызываю тестовую функцию дважды - один раз до вызова OS:Run(), второй - после, уже из процесса.

В первом случае результат корректный, во втором - нет. Запрет прерываний во втором случае не спасает. Зато выравнивание стека процесса - устраняет глюк. Какие тут можно придумать варианты, кроме стека?

Было бы неплохо для наглядности продебажить на самом низком уровне и увидеть, в каком именно месте затык.

 

Ведь даже если вершина стека является выровненной до 8 байт, разве не может на момент вызова любой функции текущий адрес стека быть равен его вершине-4, -12 и т.д. с кратностью 4?

[AHTOXA 14]

Да, резервируется место, на 12 байт большее отведённого места под стек.

Для чего, интересно?

Как это для чего? Вот же:

    class TBaseProcess
    {
...
    protected:
        TStackItem* StackPointer;
        TTimeout Timeout;
        TPriority Priority;
    };

Вот они, наши 12 байт. Итого, 0x10002414 + 12 = 0x10002420 (!) Вот потому и работает printf :)

 

Ведь даже если вершина стека является выровненной до 8 байт, разве не может на момент вызова любой функции текущий адрес стека быть равен его вершине-4, -12 и т.д. с кратностью 4?

Нет. Компилятор обеспечивает дискретность выделения стека, равную восьми байтам. Таким образом получается, что при условии изначального выравнивания стека на границу 8 байт, оно соблюдается (сохраняется) при любом уровне вложенности вызовов.

(ИМХО конечно)

[sonycman 0]

Как это для чего? Вот же:

А, точно, вот они где :)

Итого, 0x10002414 + 12 = 0x10002420 (!) Вот потому и работает printf :)

Э, нет, Антоха, так просто не получится - посмотри на другие два процесса - они тоже печатью занимаются :)

Там выравнивание тогда будет нарушаться.

Нет. Компилятор обеспечивает дискретность выделения стека, равную восьми байтам. Таким образом получается, что при условии изначального выравнивания стека на границу 8 байт, оно соблюдается (сохраняется) при любом уровне вложенности вызовов.

(ИМХО конечно)

Ну если компилер поддерживает выравнивание - тогда всё в порядке.