STM32+SDIO+DMA 4bits出现卡死问题

2019-07-14 15:21发布

我是使用的STM32F103VDT6芯片,TF卡使用的是sandisk class4 4G的。使用的是SDIO+DMA官方例程,单独测试没有发现问题,但是当我开启其他中断时(不管什么中断),比如我开启tiM3定时中断,中断频率为200Hz,中断中执行一个for循环来模拟中断处理,只要for循环的执行时间较长,就会出现TF卡的操作卡死问题,就是TF卡操作一直在等待DMA标志,并且for循环越长出现这种卡死的概率越大,当达到一定程度后TF卡完全不能操作。我大概估算了一下,差不多在中断执行时间达到总时间的20%左右就会明显有卡死现象,达到50%左右就基本上不能正常操作TF卡了。
由于我需要降低功耗,所以将主频降的比较低,4MHz,所以中断处理相对来说就显得执行时间较长,这样我才意识到这个问题,后来直接用官方例程实测,开通一个TIM3中断,执行for循环延时,当达到一定程度后,可以重现这个问题,所以我觉得应该是固件库或者是硬件的原因,不知道你们有没有发现这个问题,可以的话你们也可以这样测试一下,看能否重现这个问题,要是能解决的话,希望帮忙解决一下,要是这个问题得不到解决的话,我们只能放弃使用这个芯片了。
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18条回答
zhuqunwei
1楼-- · 2019-07-14 21:08
首先谢谢楼上的。
首先中断中没有涉及任何事情,只是延时问题。DMA是使用例程的,没有中断,是使用的查询方式,只有SDIO中断,并且SDIO中断的优先级最高,可以嵌套TIM3中断,整个系统就只有这两个中断。我没有使用操作系统,完全使用的是SDIO+DMA官方例程测试的。当然,把中断中的执行代码拿到中断外,这个问题就不会出现了,但是我的主频很低,中断中稍微多一点事务处理就很可能触发这个问题,我现在已经尽量将可以移出的处理移出来了,但是这个并没有找到问题的根源,说不准他就一定不会在什么时候出问题,而且以后系统需要扩展功能的话,这也是一个暗藏的问题。
我的意思是,即使在中断处理时间较长的情况下(条件比较苛刻的情况),也能保证程序不被卡死,因为只有这样才能保证系统的可靠性。
freesea123
2楼-- · 2019-07-15 02:15
 精彩回答 2  元偷偷看……
zhuqunwei
3楼-- · 2019-07-15 03:32
主要卡死在两个地方:
1、就是在初始化SD卡的时候,有一个FindSCR()函数中:
while (!(SDIO->STA & (SDIO_FLAG_RXOVERR | SDIO_FLAG_DCRCFAIL | SDIO_FLAG_DTIMEOUT | SDIO_FLAG_DBCKEND | SDIO_FLAG_STBITERR)))
  {
    if (SDIO_GetFlagStatus(SDIO_FLAG_RXDAVL) != RESET)
    {
      *(tempscr + index) = SDIO_ReadData();
      index++;
    }
  }
卡死在这个while循环中,不过这个可以使用index来判断,当大于1时就跳出,不会影响操作。这个姑且算是解决了吧。呵呵。
2、另一个就卡死在SD_ReadBlock()或者SD_WriteBlock()函数的DMA查询那里,比如SD_ReadBlock()中的:
SDIO_ITConfig(SDIO_IT_DCRCFAIL | SDIO_IT_DTIMEOUT | SDIO_IT_DATAEND | SDIO_IT_RXOVERR | SDIO_IT_STBITERR, ENABLE);
    SDIO_DMACmd(ENABLE);
    DMA_RxConfiguration(readbuff, BlockSize);
    while (DMA_GetFlagStatus(DMA2_FLAG_TC4) == RESET)
    {}
这个就不好解决了,呵呵。通过观察SDIO中断标志,可以看出大多时候是出现了SDIO_IT_RXOVERR错误,但是极个别时候是数据正常。
另外,应用程序中是没有循环等待的。
测试程序是使用的官方例程,里面的DMA是每次使用前都重新配置了的。
很谢谢你的关注,呵呵。
zhuqunwei
4楼-- · 2019-07-15 07:42
另外,我弱弱的问一下,SDIO发送和接受都是硬件操作吧?那我的中断操作应该不会影响SDIO硬件的发送、响应以及数据接收啊。也就是说前面的SDIO初始化配置都是命令发送以及响应,我查看了,命令发送和响应都是硬件一气呵成的,只要命令一旦装载到命令寄存器,硬件就开始运作,直到接收响应并且置标志位,中断在这些操作中是不会起到干扰的。
当我的中断延时加长后,在SDIO还没有正式传数据的时候就开始出现异常了(就是上面的第一个卡死的地方),这个好像是在读取SCR寄存器,用来确认SD卡是否支持4bits模式,但是这里读取的也是SDIO硬件的FIFO寄存器,也是硬件完成接收操作的。也就是说在出现异常前,所有的通信都是硬件完成,中断也只是间隔在每个操作进程之间的,按照常理来想,中断的长短应该不能引起这种异常啊。所以怎么想都想不通。  呵呵   还望指点迷津啊。
zhuqunwei
5楼-- · 2019-07-15 11:07
还有一个比较重要的信息,好像卡死的基本上都是读数据的时候,包括第一种卡死的那个while其实也是读数据,写数据好像还没有发现卡死过,虽然也有while循环。是不是跟FIFO有关啊?
freesea123
6楼-- · 2019-07-15 13:10
while (DMA_GetFlagStatus(DMA2_FLAG_TC4) == RESET)
{}
这个就不好解决了,呵呵。通过观察SDIO中断标志,可以看出大多时候是出现了SDIO_IT_RXOVERR错误,

SDIO_IT_RXOVERR这种错误是怎么解决的?
如果出现了这种错误,你所等待的标志位还是正常的吗?
如果出现错误标志位的话,你所等待的标志位没有置位的话,那你就是在一直等。就是死循环了。
等待的时候,还有做出错处理。
是不是这种情况?

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