【经验】国产32位MCU N32G435的MPU详解与配置

时间： 2020-12-31 来源：世强

技术问答

国产品牌国民技术的32位MCU N32G435采用32 bit ARM Cortex-M4F内核，最高工作主频108MHz，支持浮点运算和DSP指令和MPU，集成高达32KB SRAM、128KB嵌入式加密Flash，集成丰富的高性能模拟器件，OPAMP，支持多达20通道电容式触摸按键，多路通信接口，非常适合各种嵌入式应用。

MPU是"Memory Protection Unit"缩写，含义为内存保护单元，是Cortex-M4内核中的一个选配模块，一般MCU上不配带，N32G435包含了该模块。MPU可以对存储器（主要是内存和外设寄存器）进行保护，使软件更加健壮和可靠。通过监视CPU的一切内存访问行为，若发现某个CPU命令访问了被MPU禁止访问的空间，MPU将会产生一个“Memory Management Fault”异常。利用该功能可以有效防止数组、堆栈的溢出问题。

与MPU相关的寄存器，常用的有如下5个：

与配置比较密切的是CTRL、RNR、RBAR、RASR四个寄存器，其解释如上表格。

MPU->RNR主要配置保护区域的编号，MPU->RASR的bit5:1用于配置保护区域的大小，bit26:24配置访问权限，详解如下图：

MPU->RASR bit5:1 保护区域大小配置代码

MPU->RASR bit26:24 保护区域访问权限配置代码

如下为一个示例代码：

#define ARRAY_ADDRESS_START (0x20002000UL)

#define ARRAY_SIZE (0x09UL << 0UL)//对应b01001，保护区域为1KB

#define ARRAY_REGION_NUMBER (0x03UL << MPU_RNR_REGION_Pos)

uint8_t privilegedreadonlyarray[32] __attribute__((at(0x20002000)));//将数组定义在绝对地址

void accesspermission(void)

{

volatile uint8_t a;

MPU->RNR = ARRAY_REGION_NUMBER;//配置区域编号

MPU->RBAR |= ARRAY_ADDRESS_START;//配置起始地址

MPU->RASR |= ARRAY_SIZE | portMPU_REGION_PRIVILEGED_READ_ONLY;//配置大小和访问权限

a = privilegedreadonlyarray[0];//正常

//privilegedreadonlyarray[0]=0xFF;//产生错误,进入MemManage_Handler()函数

}

如上由于配置权限为READ_ONLY，所以对数组读操作不会有任何问题，但是如果对数组进行修改将不能修改内容并产生错误。

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