2018年07月10日 | STM32F030 中断太频繁导致死机

2018-07-10 来源：eefocus

最近在忙一个项目，使用了STM32F030的单片机，定时器用系统定时器，每10us中断一次。在程序少的时候，没有发现死机情况，但是随着功能的丰富，经常出现死机问题，具体表现为while（1）循环无法执行，但是中断函数正常或者按键不起作用，程序直接跑分。这时我认为是死机，即程序跑分，但是有时中断正常，这就证明程序依然正常运行，可能是其它原因造成。

首先，我怀疑是I2C读写DSP出错，于是屏蔽掉DSP初始化，刚开始正常，多开机几次就又不正常了，所以排除写DSP。

接着，我怀疑读Flash出错，也发现仿真时，有时读Flash，就假死在那儿，于是就又把读Flash屏蔽掉，发现程序又正常了许多，但是多开机几次就又出现假死，所以又排除写Flash。但是仿真时，却说发现程序假死在一些初始化时的延时函数里。于是我仔细检查延时函数是否出错，发现没有错误，这就导致很奇怪了。

然后，我把优化等级调到-O3，发现出现了局部变量没有初始化就被使用和数组越界的情况（程序是拷贝别人的，没有仔细检查），以为这次可以解决了，在修改掉Bug后，程序假死改善了许多，但是很不幸，多级开关机后，发现程序又假死了，问题还不在这里，不过顺便解决了两个Bug。

最后，在同事的帮助下，开始检查系统定时器的中断函数，发现中断是每10us触发一次，并且在10us的中断函数里有调用了好几个函数，并且还有对IO口的操作，所以很有可能是由于中断过于频繁，系统被拖死了，导致不停的进入中断（这次中断还没有执行完成，下一次中断事件就产生了），导致while（1）循环根本没有时间执行，就出现了之前的假死现象。于是，在把中断时间改为1ms后，并把函数的操作放在了50ms的中断函数里处理，假死问题得以解决。

总结：

1、单片机不能把中断设置的太频繁，否则可能会消耗掉过多的MCU资源，导致while（1）执行的很慢，系统运行出现问题。

单片机会随着温度的升高，速度回稍微变慢，这也是为什么程序在中断太频繁时，有时运行正常，有时又不正常的原因。

中断函数里最好不要放函数调用，比较耗费时间，如果确实要用，就快进快出，并且不能在低于1ms的中断函数里调用函数。

中断函数里最好不要操作IO口，检测IO口的状态可以，但是最好不要写IO口，否则可能会消耗掉过多的MCU资源，导致系统假死。

局部变量一定要记得在定义时初始化，否则可能会出现不初始化就使用，导致系统异常；数组一定要仔细检查是否可能会出现越界，如果越界了怎么处理，要有保护措施。

2、从发现问题，到解决问题，用了将近两天的时间，不能不说这是一种浪费。首先，在发现问题后，没有先做深入的分析，而是不停的怀疑这里有问题，而没有用“证据”来证明其一定有问题，这不说一种好的解决问题的思路。其次，在没有串口打印时，没有第一时间把串口焊好，又是自己独自摸索怀疑，增加了调试的难度。最后，对单片机的执行速度没有大致的概念，以为8M晶振倍频到48M，单片机速度非常快了，但是没有考虑到多周期指令和C代码翻译成汇编再翻译成机器码后，会增加20%~30%的代码量，综合考虑，跑一次while（1）循环大概需要几毫秒的时间（中等规模代码，且没有任何延时）。

STM32F030 中断死机

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