c - 在皮质 m7 上测量时钟周期数

Question

我一直在测量皮质 m4 上的时钟周期数，现在想在皮质 m7 上进行测量。我用的板子是STM32F746ZG。

对于 m4，一切都适用：

volatile unsigned int *DWT_CYCCNT;
volatile unsigned int *DWT_CONTROL;
volatile unsigned int *SCB_DEMCR;

void reset_cnt(){
    DWT_CYCCNT   = (volatile unsigned int *)0xE0001004; //address of the register
    DWT_CONTROL  = (volatile unsigned int *)0xE0001000; //address of the register
    SCB_DEMCR    = (volatile unsigned int *)0xE000EDFC; //address of the register
    *SCB_DEMCR   = *SCB_DEMCR | 0x01000000;
    *DWT_CYCCNT  = 0; // reset the counter
    *DWT_CONTROL = 0; 
}

void start_cnt(){
    *DWT_CONTROL = *DWT_CONTROL | 0x00000001 ; // enable the counter
}

void stop_cnt(){
     *DWT_CONTROL = *DWT_CONTROL & 0xFFFFFFFE ; // disable the counter    
}

unsigned int getCycles(){
    return *DWT_CYCCNT;
}

问题是当我在 m7 上运行时 DWT_CTRL 寄存器没有更改，并且保持 0x40000000 而不是更改为 0x40000001，因此循环计数始终为零。从我在其他帖子中读到的内容看来，您似乎需要将 FP_LAR 寄存器设置为 0xC5ACCE55 才能更改 DWT_CTRL。

我添加了这些定义（已尝试以下两个 FP_LAR_PTR 地址）：

#define FP_LAR_PTR ((volatile unsigned int *) 0xe0000fb0) //according to reference
//#define FP_LAR_PTR ((volatile unsigned int *) 0xe0002fb0) //according to guy on the internet
// Lock Status Register lock status bit
#define DWT_LSR_SLK_Pos                1
#define DWT_LSR_SLK_Msk                (1UL << DWT_LSR_SLK_Pos)
// Lock Status Register lock availability bit
#define DWT_LSR_SLI_Pos                0
#define DWT_LSR_SLI_Msk                (1UL << DWT_LSR_SLI_Pos)
// Lock Access key, common for all
#define DWT_LAR_KEY                    0xC5ACCE55

这个功能：

void dwt_access_enable(unsigned int ena){
    volatile unsigned int *LSR;
    LSR = (volatile unsigned int *) 0xe0000fb4;
    uint32_t lsr = *LSR;;
    //printf("LSR: %.8X - SLI MASK: %.8X\n", lsr, DWT_LSR_SLI_Msk);

    if ((lsr & DWT_LSR_SLI_Msk) != 0) {
        if (ena) {
            //printf("LSR: %.8X - SLKMASK: %.8X\n", lsr, DWT_LSR_SLK_Msk);
            if ((lsr & DWT_LSR_SLK_Msk) != 0) {    //locked: access need unlock
                *FP_LAR_PTR = DWT_LAR_KEY;
                printf("FP_LAR directly after change: 0x%.8X\n", *FP_LAR_PTR);
            }
        } else {
            if ((lsr & DWT_LSR_SLK_Msk) == 0) {   //unlocked
                *FP_LAR_PTR = 0;
                 //printf("FP_LAR directly after change: 0x%.8X\n", *FP_LAR_PTR);
            }
        }
    }
}

当我调用未注释的打印时，我得到 0xC5ACCE55 但是当我在函数返回后打印它时，我得到 0x00000000，我不知道为什么。我是在正确的轨道上还是完全错误的？

编辑：我想提一下我已经尝试过在函数中没有所有额外代码并且只尝试更改 LAR 寄存器也是一件好事。

BR古斯塔夫

score 4 · Accepted Answer

再次查看文档，我现在非常怀疑 ARM TRM 中的拼写错误或复制粘贴错误。0xe0000fb0 作为 ITM_LAR、DWT_LAR和FP_LSR 的地址给出（并且等效于 *_LSR）。由于所有其他 ITM 寄存器都在页面 0xe0000000 中，看起来很像负责 Cortex-M7 文档的那部分的人获取了 Cortex-M4 寄存器定义，将新的 LAR 和 LSR 添加到 ITM 页面，然后复制他们到 DWT 和 FPB 页面更新名称但忽略更新地址。

我敢打赌我的晚餐你无意中解锁了 ITM_LAR（或真正的 FP_LAR），而 DWT_LAR 实际上位于 0xe000 1 fb0。

由 dwelch 编辑

有人欠某人一顿晚餐。

hexstring(GET32(0xE0001FB4));
hexstring(GET32(0xE0001000));
hexstring(GET32(0xE0001004));
hexstring(GET32(0xE0001004));

PUT32(0xE000EDFC,0x01000000);

hexstring(GET32(0xE0001FB4));
hexstring(GET32(0xE0001000));
hexstring(GET32(0xE0001004));
hexstring(GET32(0xE0001004));

PUT32(0xE0001000,0x40000001);

hexstring(GET32(0xE0001FB4));
hexstring(GET32(0xE0001000));
hexstring(GET32(0xE0001004));
hexstring(GET32(0xE0001004));

PUT32(0xE0001FB0,0xC5ACCE55);
PUT32(0xE0001000,0x40000001);

hexstring(GET32(0xE0001FB4));
hexstring(GET32(0xE0001000));
hexstring(GET32(0xE0001004));
hexstring(GET32(0xE0001004));

输出

TRM 中的表格看起来很有趣，因为其他文档显示您将 0xFB0 和 0xFB4 添加到基础中，Cortex-M7 的 DWT 的其余部分是 0xE0001xxx，实际上看起来 LAR 和 LSR 被吃掉了 0xE0001FB0 和 0xE0001FB4 .

score 2 · Accepted Answer

当它们被定义为 CMSIS 的一部分时，我建议不要创建您自己的寄存器定义 - 这样做需要文档和您对它的解释都是正确的。在这种情况下，文档似乎确实不正确，但 CMSIS 标头是正确的。自动验证 CMSIS 标头比验证文档是否正确要容易得多，因此我每次都会信任 CMSIS。

我不确定寄存器FP_LAR可能指的是什么，但您的地址分配指的是ITM_LAR，但您似乎更可能想要DWT_LAR的是 Cortex-M4 缺少哪个。

尽管我建议相信它，但 CMSIS 4.00 省略了为DWT_LSR/定义掩码SWT_LAR，但我相信它们与相应的 ITM 掩码相同。

另请注意，这LAR是一个只写寄存器 - 任何读取它的尝试都是没有意义的。

您使用 CMSIS 的代码将是：

#include "core_cm7.h"  // Applies to all Cortex-M7

void reset_cnt()
{
    CoreDebug->DEMCR |= 0x01000000;
    DWT->CYCCNT = 0; // reset the counter
    DWT->CTRL = 0; 
}

void start_cnt()
{
    DWT->CTRL |= 0x00000001 ; // enable the counter
}

void stop_cnt()
{
     DWT->CTRL &= 0xFFFFFFFE ; // disable the counter    
}

unsigned int getCycles()
{
    return DWT->CYCCNT ;
}

// Not defined in CMSIS 4.00 headers - check if defined
// to allow for possible correction in later versions
#if !defined DWT_LSR_Present_Msk 
    #define DWT_LSR_Present_Msk ITM_LSR_Present_Msk
#endif
#if !defined DWT_LSR_Access_Msk 
    #define DWT_LSR_Access_Msk ITM_LSR_Access_Msk
#endif
#define DWT_LAR_KEY 0xC5ACCE55

void dwt_access_enable( unsigned ena )
{
    uint32_t lsr = DWT->LSR;;

    if( (lsr & DWT_LSR_Present_Msk) != 0 ) 
    {
        if( ena ) 
        {
            if ((lsr & DWT_LSR_Access_Msk) != 0) //locked: access need unlock
            {    
                DWT->LAR = DWT_LAR_KEY;
            }
        } 
        else 
        {
            if ((lsr & DWT_LSR_Access_Msk) == 0) //unlocked
            {   
                DWT->LAR = 0;
            }
        }
    }
}

c - 在皮质 m7 上测量时钟周期数

2 回答 2

Related

Reference