现象

如果STM32F7xx微控制器与外部SDRAM一起使用时，由于未对齐访问，Cortex-M7内核可能会意外地进入硬件异常处理程序。 例如，这可能发生在LCD的帧缓冲器、RAM文件系统或任何其它数据位于SDRAM地址范围0xC0000000-0xC03FFFFF（最大4MB）中时。 即使CCR寄存器中的位UNALIGN_TRP（位3）未使能，但仍会产生硬件异常。

原因

一般来说，基于Cortex-M7的器件上的RAM访问不必以任何方式对齐。 Cortex-M7内核可以处理硬件的非对齐访问。 通常变量应该自然对齐，因为这些访问略快于未对齐访问。

STM32F7xx器件的外部SDRAM映射到地址范围0xC0000000 - 0xC03FFFFF（最大4MB）。 根据ARMv7-M体系结构参考手册B3.1章（表B3-1），区域0xC0000000-0xDFFFFFFF（32MB）被指定为Device Memory Type。 根据A3.2.1章节，对Device Memory Type的所有访问必须自然对齐。 如果不是，则将执行硬件异常，无论CCR寄存器中的位UNALIGN_TRP（位3）是否使能。

解决方法

STM32F7xx有几种可能的解决方法：

1.    启用此区域的MPU

这是我们推荐的解决方法，该微控制器的emWin GUI演示中我们使用了该方法。 可以通过在访问SDRAM之前调用的以下代码来实现。

1. static void MPU_Config (void) {
   
2.   MPU_Region_InitTypeDef MPU_InitStruct;
   
3. 
   
4.   /* Disable the MPU */
   
5.   HAL_MPU_Disable();
   
6. 
   
7.   /* Configure the MPU attributes for SDRAM */
   
8.   MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;
   
9.   MPU_InitStruct.BaseAddress = 0xC0000000;
   
10.   MPU_InitStruct.Size = MPU_REGION_SIZE_4MB;
    
11.   MPU_InitStruct.AccessPermission = MPU_REGION_FULL_ACCESS;
    
12.   MPU_InitStruct.IsBufferable = MPU_ACCESS_NOT_BUFFERABLE;
    
13.   MPU_InitStruct.IsCacheable = MPU_ACCESS_NOT_CACHEABLE;
    
14.   MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;
    
15.   MPU_InitStruct.Number = MPU_REGION_NUMBER0;
    
16.   MPU_InitStruct.TypeExtField = MPU_TEX_LEVEL1;
    
17.   MPU_InitStruct.SubRegionDisable = 0x00;
    
18.   MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_DISABLE;
    
19. 
    
20.   HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);
    
21. 
    
22.   /* Enable the MPU */
    
23.   HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);
    
24. }

复制代码

该代码初始化MPU，使得SDRAM存储器区域被认为是Normal Memory type，而不是Device Memory type。 这将禁用访问对齐限制。

2.    将SDRAM区域重新映射到不同的地址

SDRAM还可以使用以下代码重映射到地址0x60000000：

1. RCC->APB2ENR   |= RCC_APB2ENR_SYSCFGEN;
   
2. SYSCFG->MEMRMP |= SYSCFG_MEMRMP_SWP_FMC_1;

复制代码

应用程序的数据也需要链接到此区域。 缺点是该地址区域通常由外部NOR Flash、PSRAM或SRAM使用。 在这种情况下，不能使用这些外部存储器设备。

3.    使用自然对齐生成代码

如果只有自己的代码访问SDRAM区域，则可以使用编译器选项--no_unaligned_access编译模块，以强制使用自然对齐的代码。 这个代码的效率会降低。 我们有意为我们的中间件库（图形，文件系统和TCP / IP堆栈）不使用这个编译器指令，以便提供最佳的性能和代码密度。

参考连接：Application Note 209, Using Cortex-M3 and Cortex-M4 Fault Exceptions

很不错的解决方法，MARK一下