RX631のメモリプロテクションユニットの件

IKUZOと申します、RX631のメモリプロテクションユニットの使用方法がわかりません、サンプルコードも探したのですが該当が無いようです、アドバイスをいただけませんでしょうか?

  • 例外の処理中でレジスターを表示させてみました

    Tでvoid mpu_init(void)を実行するのですが、保護する範囲がFFF00000~FFF559EBでして、これをやると、06が繰り返し表示されます

    void Access_Inst(void)
    {
    // Access_Inst_long=(long)&Access_Inst_default;
    // Access_Inst_();

    CMA=(_UBYTE)MPU.MPESTS.LONG; ←ここで06を繰り返し表示する

    sys_beep(100);
    }
    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
    //アクセス例外
    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////

    06とはDRW DA IA 110ですから

    DA ビット(データメモリプロテクションエラー発生ビット)
    オペランドアクセスによるメモリプロテクションエラー発生状態を示します。
    DA ビットは、メモリプロテクションエラーステータスクリアレジスタ(MPECLR)のエラーステータスク
    リアビット(CLR)を“1” にすることによってのみ、“0” になります。
    DRW ビット(データリード/ ライトビット)
    オペランドアクセスによるメモリプロテクションエラーを発生したアクセスのリード/ ライト属性を示し
    ます。DRW ビットは、DA ビットが“1” の場合のみ有効です。
    DRW ビットは、メモリプロテクションエラーステータスクリアレジスタ(MPECLR)のエラーステータス
    クリアビット(CLR)を“1” にすることで、“0” になります。

    ということで、FFF00000~FFF559EBの書き込みはやっていないのですけどね~。

  • マニュアルを見て気が付きました
    MPU.MPBAC.LONG=0;
    ではダメですよね


    MPU.MPBAC.LONG=0xE;
    にしたらどうかな?

  • void mpu_init(void)
    {
    //111 R:Enable,W:Enable,X:Disable,Area_Valid:V
    //1011
    //0:禁止
    //1:許可
    MPU.RSPAGE0.LONG=0;
    MPU.REPAGE0.BIT.REPN=0;
    MPU.REPAGE0.BIT.UAC=7;
    MPU.REPAGE0.BIT.V=0;
    MPU.RSPAGE1.LONG=0;
    MPU.REPAGE1.BIT.REPN=0;
    MPU.REPAGE1.BIT.UAC=7;
    MPU.REPAGE1.BIT.V=0;
    MPU.RSPAGE2.LONG=0;
    MPU.REPAGE2.BIT.REPN=0;
    MPU.REPAGE2.BIT.UAC=7;
    MPU.REPAGE2.BIT.V=0;
    MPU.RSPAGE3.LONG=0;
    MPU.REPAGE3.BIT.REPN=0;
    MPU.REPAGE3.BIT.UAC=7;
    MPU.REPAGE3.BIT.V=0;
    MPU.RSPAGE4.LONG=0;
    MPU.REPAGE4.BIT.REPN=0;
    MPU.REPAGE4.BIT.UAC=7;
    MPU.REPAGE4.BIT.V=0;
    MPU.RSPAGE5.LONG=0;
    MPU.REPAGE5.BIT.REPN=0;
    MPU.REPAGE5.BIT.UAC=7;
    MPU.REPAGE5.BIT.V=0;
    MPU.RSPAGE6.LONG=0;
    MPU.REPAGE6.BIT.REPN=0;
    MPU.REPAGE6.BIT.UAC=7;
    MPU.REPAGE6.BIT.V=0;
    //111 R:Enable,W:Enable,X:Disable
    //0:禁止
    //1:許可
    MPU.MPBAC.BIT.UBAC=7;//111
    MPU.MPEN.LONG=(long)1;//メモリプロテクション機能を有効
    printf("RSPAGE0=0x%08lX\r",MPU.RSPAGE0.LONG );
    printf("REPAGE0=0x%08lX\r",MPU.REPAGE0.LONG );
    printf("MPBAC =0x%08lX\r",MPU.MPBAC.LONG );
    Change_PSW_PM_to_UserMode();//ユザーモードに
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    printf("設定成功\r");
    }

    関数の最後まで、行ってますが、暴走しております(割り込?)、例外は発生していないようです。

  • void Change_PSW_PM_to_UserMode(void)
    {
    MVFC PSW,R1
    ; OR #00100000h,R1
    PUSH.L R1
    MVFC PC,R1
    ADD #10,R1
    PUSH.L R1
    RTE
    NOP
    NOP
    }


    PSW.PM ビットを1にしなければ、暴走しないです、ということはユザーモード後の
    なんらかの不都合があるのか?

  • 関数の最後まで、行ってますが、暴走といいますか、どこかでぐるぐる回っているようです
    pingすると問題ないようです、ウェブサーバー等も問題ないです、つまり割り込みで駆動
    している動作は問題ないです、止まっているのはメインループのみのようです、
    メインループのどこで止まっているのか、PCはどのようになっているのか、
    こういう時はやはりE10のようなエミュレータがあったらいいなと思う次第です。
  • void mpu_init(void)
    {
    ここは省略
    Change_PSW_PM_to_UserMode();//ユザーモードに
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    nop();
    printf("設定成功\r");←ここまでは正常に来ています
    }←ここのリターン先がおかしくなっているのでしょう(スタックが壊れた?)
    //MPUの初期化
    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////

    //デバックテスト用
    ///////////////////////////////////////////////////////////////////////
    int cmd_test(char *str)←"T"コマンドでここから開始
    {
    mpu_init();//メモリ保護
    printf("----->ここに来ないです\r");←ここに帰ってこない(ユザーモードにしなければ来ます)
    return CMD_OK;
    }

  • こんにちは。circleです。
    いまひとつIKUZOさんが何をしたくて、
    現状、何が問題なのかが分からないのですが、
    整理してまとめていただけませんでしょうか?

    ハードウェアマニュアルの「表17.1 メモリプロテクションの仕様」に

    "スーパバイザモード時はメモリ保護なし"という記載と関係しているのではないでしょうか?

  • circleさん
    お世話になります、ここでひとまず以前使用していた、YRDKRX63N評価ボードに最初から設定してみたいと思います
    1.intprg_.srcを作成->_Excep_AccessInst
    2.intprg_.srcをプロジェクトに追加
    3.intprg.c のExcep_AccessInst(void){/* brk(); */}をコメントアウト
    4.mpu.cにvoid Access_Inst(void)アクセス例外処理追加
    5.mpu.cにvoid Change_PSW_PM_to_UserMode(void)処理追加
    6.mpu.cにvoid mpu_init(void)処理追加
    7.com.cのコマンドに"T"コマンドからmpu_init(void)を呼び出すように処理追加
    そこでまず、void Change_PSW_PM_to_UserMode(void)のユザーモード設定処理の中の
    OR #00100000h,R1のコードをコメントアウトします、
    8."T"コマンドでmpu_init(void)処理開始
    T
    RSPAGE0=0x00000000
    REPAGE0=0x0000000E
    RSPAGE1=0x00000000
    REPAGE1=0x0000000E
    RSPAGE2=0x00000000
    REPAGE3=0x0000000E
    RSPAGE3=0x00000000
    REPAGE3=0x0000000E
    RSPAGE4=0x00000000
    REPAGE4=0x0000000E
    RSPAGE5=0x00000000
    REPAGE5=0x0000000E
    RSPAGE6=0x00000000
    REPAGE6=0x0000000E
    MPBAC =0x0000000E
    設定成功
    正常にリターンしました.
    Ok
    上記表示はprintfで表示させております
    9.OR #00100000h,R1のコードを有効にして、"T"コマンド
    T
    RSPAGE0=0x00000000
    REPAGE0=0x0000000E
    RSPAGE1=0x00000000
    REPAGE1=0x0000000E
    RSPAGE2=0x00000000
    REPAGE3=0x0000000E
    RSPAGE3=0x00000000
    REPAGE3=0x0000000E
    RSPAGE4=0x00000000
    REPAGE4=0x0000000E
    RSPAGE5=0x00000000
    REPAGE5=0x0000000E
    RSPAGE6=0x00000000
    REPAGE6=0x0000000E
    MPBAC =0x0000000E
    設定成功←関数の最後まで到達しています
    ←関数がリターンしておりません(メインループ停滞)
    デバッグ用の処理
    int cmd_test(char *str)
    {
    mpu_init();
    printf("正常にリターンしました.\r");
    return CMD_OK;
    }
    10.MPU.MPBAC.BIT.UBAC=0;に変更して、"T"コマンド
    T
    RSPAGE0=0x00000000
    REPAGE0=0x0000000E
    RSPAGE1=0x00000000
    REPAGE1=0x0000000E
    RSPAGE2=0x00000000
    REPAGE3=0x0000000E
    RSPAGE3=0x00000000
    REPAGE3=0x0000000E
    RSPAGE4=0x00000000
    REPAGE4=0x0000000E
    RSPAGE5=0x00000000
    REPAGE5=0x0000000E
    RSPAGE6=0x00000000
    REPAGE6=0x0000000E
    MPBAC =0x00000000
    *******************************←Access_Inst(void)アクセス例外処理を何度も呼び出します
    アクセス例外の処理
    uint32_t g_mpu_err_instruction_adrs;
    void Access_Inst(void)
    {
    sci2_put('*');
    MPU.MPECLR.BIT.CLR=1;
    }
    質問:
    9. の段階でのリターンしない原因(例外要因は無し)
    10.例外処理を何度も呼び出す原因(スパーバイザーになるので1度のみのはず)
    よろしくお願いいたします。
  • この折にE1エミュレータ [R0E000010KCE00]の見積もりを販売店にお願いしました。
  • こんにちは。circleです。
    ありがとうございます。

    御認識している部分も含まれているかと思いますが、
    その部分は読み飛ばしてください。

    (ハードウェアマニュアル 17.3.3を参照ください)
    まず、以下は認識されていますよね?
    メモリプロテクションユニット関連レジスタへは、スーパバイザモードでのみアクセスすることができます。ユーザモードでCPU のオペランドアクセスでメモリプロテクションユニット関連レジスタへのアクセスを行った場合には、
    メモリプロテクション機能が有効かどうかに関わらずデータメモリプロテクションエラーが発生します。


    9.に関しては、
    先日も書き込みしましたが、
    "スーパバイザモード時はメモリ保護なし"であり、スーパバイザモード時にアクセス例外は発生しないと考えられます。
    "ユーザモード"のみの事象であれば、
    範囲外へのアクセスが発生していると考えるのが自然かと思います。
    (文面を見る限り、アクセス例外の発生有無は確認されていないのではないかと)

    RSPAGEx=0x00000000;
    REPAGEx=0x0000000E;
    となっており、下位4ビットは設定できませんので、
    0x00000000 ~ 0x0000000F がアクセス制御領域となっており、
    それ以外がバックグラウンド領域になっているのではないかと思います。
    ユーザモードで0x00000000 ~ 0x0000000F にアクセスしてはいないでしょうか?
    領域設定有効にして動作に変化はないか、確認してみてはいかがでしょうか?

    10. に関しては、
    (ハードウェアマニュアル 2.3.4を参照ください)
    アクセス例外発生
     ↓
    ユーザモードで割り込みが発生した場合は、スーパバイザモードに移行しますが、
    割り込み処理が終了後は、退避されたPSWが設定されるため、
    ユーザモードに移行すると考えられます。
     ↓
    その後、再びアクセス例外発生が発生する。
    という形で、繰り返し例外処理を何度も呼び出す動作になっているのではないでしょうか?
    (ソースコードがC言語で記述されているようですので、
     エミュレータがあれば逆アセンブラで確認できると思います。
     なければ、コンパイルされたアセンブラを出力する設定をし、出力されたファイルを確認する方法があると思います)
  • circleさん
    アドバイス、ありがたく思います、
    9.に関して「
    RSPAGEx=0x00000000;
    REPAGEx=0x0000000E;
    となっており、下位4ビットは設定できませんので、
    0x00000000~0x0000000F がアクセス制御領域となっており」
    「下位4ビットは設定できません」でしたか?
    下位4ビットですがスーパバイザモード時に
    R:Enable,W:Enable,X:Enable,Area_Valid:V=1110 (アクセス許可:無効)
    で設定できませんでしたでしょうか?
    mpu_init();を実行する前はMPUにはタッチしていませんのでスーパバイザモード
    と考えております、この点はサンプルソフトと異なりまして
    resetprg.cにはmpu_init();の部分は除いております。

    10. に関しては
    「割り込み処理が終了後は、退避されたPSWが設定される」ということで
    納得いたしました。
  • 0x00000000~0x0000000F がアクセス制御領域
    つまり規定の個所でこれは設定できず、MPUを有効にすると
    この個所はレジスターで無効に設定することができず、0x00000000~0x0000000F のアクセスがあると
    必ずなにかしらの例外が発生する、ということなのでしょうか?
    それにしても、Access_Inst(void)アクセス例外処理には飛んで無いような感じですが?
  • すみません。
    言葉が足りませんでした。

    領域開始ページ番号の
    RSPAGEnのRSPN[27:0]が28ビットしかないため、
    アドレス空間でいう下位4ビットという意味です。
    領域終了ページ番号の
    REPAGEnのREPN[27:0]も同様です。
    このため、以下の設定ですと、
    RSPAGEnのRSPN[27:0]=0;
    REPAGEnのREPN[27:0]=0;
    アクセス制御領域が0x00000000~0x0000000F となっているのではないかということです。

  • circleさん
    回答ありがとうございます、「
    RSPAGEnのRSPN[27:0]=0;
    REPAGEnのREPN[27:0]=0;」
    は「0x00000000~0x0000000F」ですよね
    つまり16Byteページアドレスというわけですよね、
    でもどんなページアドレスが設定されていても、
    下位4ビットですがスーパバイザモード時に
    R:Enable,W:Enable,X:Enable,Area_Valid:V=1110 (アクセス許可:無効)
    の設定であれば上記ページアドレスは無効ではないかと思うのですが?
  • マップを調整しまして、
    SRAMの部分を0x00000020から使用するように変更いたしましたが
    9.の状況は変化ございませんでした、アドバイスがありましたら
    よろしくお願いいたします