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我正在运行一个带有 ARM Cortex-M3 (STM32F205) 的裸机嵌入式系统。当我尝试使用snprintf()浮点数时,例如:

float f;

f = 1.23;
snprintf(s, 20, "%5.2f", f);

我把垃圾放进去s。该格式似乎受到尊重,即垃圾是一个格式良好的字符串,带有数字、小数点和两个尾随数字。但是,如果我重复snprintf,字符串可能会在两次调用之间发生变化。

浮点数学似乎以其他方式工作,并且snprintf适用于整数,例如:

snprintf(s, 20, "%10d", 1234567);

我将newlib-nano实现与-u _printf_float链接器开关一起使用。编译器是arm-none-eabi-gcc.

我确实非常怀疑内存分配问题,因为整数的打印没有任何问题,但浮点数的行为就好像它们在这个过程中被破坏了一样。printf系列函数使用浮点数调用,而malloc不是整数。

在此上下文中使用的唯一不属于newlib我的代码是 my _sbrk(),这是malloc.

caddr_t _sbrk(int incr)
{
  extern char _Heap_Begin; // Defined by the linker.
  extern char _Heap_Limit; // Defined by the linker.

  static char* current_heap_end;
  char* current_block_address;

  // first allocation
  if (current_heap_end == 0)
      current_heap_end = &_Heap_Begin;

  current_block_address = current_heap_end;

  // increment and align to 4-octet border
  incr = (incr + 3) & (~3);
  current_heap_end += incr;

  // Overflow?
  if (current_heap_end > &_Heap_Limit)
    {
    errno = ENOMEM;
    current_heap_end = current_block_address;
    return (caddr_t) - 1;
    }

  return (caddr_t)current_block_address;
}

据我所知,这应该有效。似乎没有人用负增量调用它,但我想这是由于 newlib 的设计malloc。唯一有点奇怪的是,第一次调用_sbrk的增量为零。(但这可能只是malloc对堆起始地址的好奇。)

堆栈不应与堆发生冲突,因为两者大约有 60 KiB RAM。链接描述文件可能很疯狂,但至少堆和堆栈地址似乎是正确的。

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2 回答 2

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由于可能会发生其他人被相同的错误咬伤,我发布了我自己问题的答案。然而,正是@Notlikethat 的评论提出了正确的答案。

这是你不可偷窃的教训。我借用了 STMCubeMX 代码生成器附带的 gcc 链接器脚本。不幸的是,脚本和启动文件都被破坏了。

原始链接描述文件的相关部分:

_estack = 0x2000ffff;

及其在启动脚本中的对应物:

Reset_Handler:  
  ldr   sp, =_estack     /* set stack pointer */
...

g_pfnVectors:
  .word  _estack
  .word  Reset_Handler
...

第一个中断向量位置(在 0 处)应始终指向启动堆栈顶部。当到达复位中断时,它也会加载堆栈指针。(据我所知,后者是不必要的,因为无论如何硬件都会在调用重置处理程序之前从第 0 个向量重新加载 SP。)

Cortex-M 堆栈指针应始终指向堆栈中的最后一项。启动时堆栈中没有项目,因此指针应指向实际内存上方的第一个地址,在本例中为 0x020010000。使用原始链接描述文件,堆栈指针设置为 0x0200ffff,这实际上导致 sp = 0x0200fffc(硬件强制字对齐堆栈)。在此之后,堆栈未对齐 4。

我通过删除常量定义_estack并将其替换_stacktop为如下所示来更改链接器脚本。内存定义以前就在那里。我更改名称只是为了查看该值的使用位置。

MEMORY
{
FLASH (rx)      : ORIGIN = 0x8000000, LENGTH = 128K
RAM (xrw)      : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 64K
}

_stacktop = ORIGIN(RAM) + LENGTH(RAM);

在此之后,值为_stacktop0x20010000,我的数字浮动得很漂亮......使用双长度参数的任何外部(库)函数都可能出现同样的问题,因为 ARM Cortex ABI 声明调用时堆栈必须与 8 个八位字节对齐外部功能。

于 2015-02-27T09:42:04.473 回答
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snprintf 接受大小作为第二个参数。你可能想通过这个例子http://www.cplusplus.com/reference/cstdio/snprintf/

/* snprintf example */
#include <stdio.h>

int main ()
{
  char buffer [100];
  int cx;

  cx = snprintf ( buffer, 100, "The half of %d is %d", 60, 60/2 );

  snprintf ( buffer+cx, 100-cx, ", and the half of that is %d.", 60/2/2 );

  puts (buffer);

  return 0;
}
于 2015-02-26T16:03:17.090 回答