【STM32H5开发板】第十篇 MPU测试

常见泽1

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一 MPU介绍

 

MPU，即内存保护单元，可以设置不同存储区域的存储器访问特性（如只支持特权访问或全访问）和存储器属性（如可缓存、可缓冲、可共享），对存储器（主要是内存和外设）提供保护，从而提高系统可靠性：

阻止用户应用程序破坏操作系统使用的数据

阻止一个任务访问其他任务的数据区，从而隔离任务

可以把关键数据区域设置为只读，从根本上解决被破坏的可能

检测意外的存储访问，如堆栈溢出，数组越界等

将SRAM或者RAM空间定义为不可执行（用不执行，XN），防止代码注入攻击。

注意，MPU不仅可以保护内存区域（SRAM区），还可以保护外设区（比如FMC）。我们可以通过MPU设置存储器的访问权限，当存储器访问和MPU定义的访问权限相冲突的时候，则访问会被阻止，并且触发一次错误异常（一般是MemManage异常）。然后，在异常处理的时候，就可以确定系统是否应该复位或者执行其他操作。

 

STM32H5的MPU手册里的介绍

 

 

Cortex-m33的MPU寄存器列表

 

 

二 MPU配置

 

STM32H5的MPU配置

 

配置成portMPU_REGION_PRIVILEGED_READ_ONLY模式

保护的地址是ARRAY_ADDRESS_START开始即0x20002000UL的MPU_REGION_NUMBER3

  HAL_MPU_Disable();

  /* Define cacheable memory via MPU */

  MPU_AttributesInit.Number             = ARRAY_ATTRIBUTE_NUMBER;

  MPU_AttributesInit.Attributes         = MPU_NOT_CACHEABLE;

  HAL_MPU_ConfigMemoryAttributes(&MPU_AttributesInit);



  MPU_InitStruct.Enable = MPU_REGION_ENABLE;

  MPU_InitStruct.BaseAddress = ARRAY_ADDRESS_START;

  MPU_InitStruct.LimitAddress = ARRAY_ADDRESS_START + ARRAY_SIZE - 1;

  MPU_InitStruct.AccessPermission = portMPU_REGION_PRIVILEGED_READ_ONLY;

  MPU_InitStruct.AttributesIndex = ARRAY_ATTRIBUTE_NUMBER;

  MPU_InitStruct.IsShareable = MPU_ACCESS_NOT_SHAREABLE;

  MPU_InitStruct.Number = ARRAY_REGION_NUMBER;

  MPU_InitStruct.DisableExec = MPU_INSTRUCTION_ACCESS_ENABLE;



  HAL_MPU_ConfigRegion(&MPU_InitStruct);



  /* Enable MPU (any access not covered by any enabled region will cause a fault) */

  HAL_MPU_Enable(MPU_PRIVILEGED_DEFAULT);

 

 

那现在我们开始操作这个0x20002000UL地址的RAM空间

 

首先attribute一个数组到这个地址

uint8_t mpudata[128] __attribute__((section(".ARM.__at_0x20002000")));

 

三 测试

 

第一个测试：

 

如果不对这个数组进行操作，

程序运行到while(1)里面 LED1一直闪烁

 

 

测试二：

 

然后对这个数据进行操作，随便赋值

 

发现进入到NMI中断,LED3开始亮了

火辣西米秀

MPU不仅可以保护内存区域（SRAM区），还可以保护外设区（比如FMC）这是重点

谢谢