bootloader跳转APP出现bus fault是怎么回事？

根据您描述的 AT32F403ARGT7 在从 Bootloader 跳转到 APP 时出现 Bus Fault 错误，结合您提供的 Bootloader 跳转前操作代码，问题很可能源于 中断向量表未正确切换 和 系统状态未完全清理。以下是详细分析和解决方案：

核心原因分析

1. 
   

   中断向量表 (VTOR) 未更新

   
   
   
   
   • Bootloader 运行在 0x08000000，APP 起始地址在 0x08000000 + Offset (如 0x08010000).
   
   
   • Bus Fault 常发生在 APP 启动后首次中断触发时，因为 CPU 仍在使用 Bootloader 的中断向量表，而该表无法处理 APP 的中断服务函数。
   
   
   • 解决方法： 跳转前必须将 VTOR 寄存器设置为 APP 的起始地址。
   
   
   
   


2. 
   

   中断未完全禁用

   
   
   
   
   • 即使关闭了外设时钟，已触发但未处理的中断可能残留。
   
   
   • 解决方法： 跳转前彻底禁用所有中断（包括全局中断）。
   
   
   
   


3. 
   

   堆栈指针未正确初始化

   
   
   
   
   • APP 的初始堆栈指针需从其向量表第一项加载。
   
   
   • 解决方法： 手动加载 APP 的 MSP 值。
   
   
   
   


4. 
   

   外设复位不彻底

   
   
   
   
   • 仅复位外设模块可能不足，Bus Fault 可能由状态异常的外设引起。
   
   
   • 解决方法： 跳转前对外设进行强制复位。
   
   
   
   


5. 
   

   时钟配置风险

   
   
   
   
   • CRM->cfg_bit.sclksel = 0; 将系统时钟源切回 HICK（内部 RC），若 Bootloader 原本使用 HSE（外部晶振），APP 未及时初始化时钟会导致运行错误。
   
   
   • 解决方法： 避免在跳转前降频或切换时钟源。
   
   
   
   

改进后的 Bootloader 跳转代码（关键步骤）

// 1. 定义APP起始地址（根据实际修改）

#define APP_ADDR  (0x08010000) 



// 2. 禁用全局中断

rt_hw_interrupt_disable();



// 3. 复位所有外设（强制清除状态）

RCC->APB2RSTR = 0xFFFFFFFF; // APB2外设复位

RCC->APB2RSTR = 0x00000000;

RCC->APB1RSTR = 0xFFFFFFFF; // APB1外设复位

RCC->APB1RSTR = 0x00000000;



// 4. 关闭外设时钟（可选）

RCC->APB2ENR = 0x00000000;

RCC->APB1ENR = 0x00000000;



// 5. 设置APP的堆栈指针和复位地址

uint32_t *app_vector = (uint32_t *)APP_ADDR;

__set_MSP(app_vector[0]);  // 初始化主堆栈指针



// 6. 更新中断向量表地址

SCB->VTOR = (uint32_t)APP_ADDR; // ⭐ 核心：必须设置VTOR！



// 7. 跳转到APP

uint32_t app_reset_handler = app_vector[1];

((void (*)(void))app_reset_handler)();



// 8. 若跳转失败则复位

nvic_system_reset();

关键验证点

1. 
   

   APP 链接脚本确认

   
   
   
   
   • 检查 APP 工程的链接脚本（.ld 文件），确保起始地址与 APP_ADDR 一致：
     

     MEMORY
     
     {
     
      FLASH (rx) : ORIGIN = 0x08010000, LENGTH = ... 
     
      RAM (rwx) : ORIGIN = 0x20000000, LENGTH = 96K
     
     }

   
   
   
   


2. 
   

   APP 中断处理测试

   
   
   
   
   • 在 APP 的 main() 初始化阶段添加简单中断（如 SysTick），验证中断能否正常触发。
   
   
   
   


3. 
   

   Bootloader 与 APP 的 RAM 隔离

   
   
   
   
   • 确保 Bootloader 使用的 RAM 区域（如栈、堆）与 APP 不重叠。可将 Bootloader 栈空间限制在低地址（如 0x20000000 - 0x20001FFF），APP 使用剩余部分。
   
   
   
   


4. 
   

   避免时钟降频

   
   
   
   
   • 删除 CRM->cfg_bit.sclksel = 0; 操作，保持时钟状态不变，让 APP 自行初始化时钟。
   
   
   
   

调试建议

1. 
   

   检查 Bus Fault 寄存器

   
   
   
   
   • 在 Bus Fault 后通过调试器读取 SCB->CFSR（配置故障状态寄存器），分析具体原因：
     

     uint32_t cfsr = SCB->CFSR;
     
     if (cfsr & (1 << 0))  // IACCVIOL: 指令访问违例
     
     if (cfsr & (1 << 1))  // DACCVIOL: 数据访问违例
     
     if (cfsr & (1 << 4))  // UNSTKERR: 异常返回时出栈错误

   
   
   • 结合 SCB->MMFAR（内存管理地址寄存器）查看触发地址。
   
   
   
   


2. 
   

   单步调试跳转过程

   
   
   
   
   • 在跳转代码处设置断点，单步执行直到进入 APP。
   
   
   • 观察 VTOR 是否被正确设置，MSP 是否指向有效 RAM 地址。
   
   
   
   

总结问题解决路径

graph TD

    A[出现Bus Fault] --> B[检查VTOR是否指向APP]

    B -->|未设置| C[跳转前设置SCB->VTOR=APP_ADDR]

    B -->|已设置| D[检查APP链接地址是否正确]

    D -->|错误| E[修改APP链接脚本]

    D -->|正确| F[禁用所有中断]

    F --> G[彻底复位外设APB1/APB2]

    G --> H[正确初始化APP的MSP]

    H --> I[避免时钟降频操作]

    I --> J[单步调试验证跳转]

完成上述步骤后，95% 的类似问题可解决。 若仍存在问题，需结合 SCB->CFSR 的值进一步分析内存访问异常的具体原因（如栈溢出、野指针等）。

// 1. 定义APP起始地址（根据实际修改）

#define APP_ADDR  (0x08010000) 



// 2. 禁用全局中断

rt_hw_interrupt_disable();



// 3. 复位所有外设（强制清除状态）

RCC->APB2RSTR = 0xFFFFFFFF; // APB2外设复位

RCC->APB2RSTR = 0x00000000;

RCC->APB1RSTR = 0xFFFFFFFF; // APB1外设复位

RCC->APB1RSTR = 0x00000000;



// 4. 关闭外设时钟（可选）

RCC->APB2ENR = 0x00000000;

RCC->APB1ENR = 0x00000000;



// 5. 设置APP的堆栈指针和复位地址

uint32_t *app_vector = (uint32_t *)APP_ADDR;

__set_MSP(app_vector[0]);  // 初始化主堆栈指针



// 6. 更新中断向量表地址

SCB->VTOR = (uint32_t)APP_ADDR; // ⭐ 核心：必须设置VTOR！



// 7. 跳转到APP

uint32_t app_reset_handler = app_vector[1];

((void (*)(void))app_reset_handler)();



// 8. 若跳转失败则复位

nvic_system_reset();

graph TD

    A[出现Bus Fault] --> B[检查VTOR是否指向APP]

    B -->|未设置| C[跳转前设置SCB->VTOR=APP_ADDR]

    B -->|已设置| D[检查APP链接地址是否正确]

    D -->|错误| E[修改APP链接脚本]

    D -->|正确| F[禁用所有中断]

    F --> G[彻底复位外设APB1/APB2]

    G --> H[正确初始化APP的MSP]

    H --> I[避免时钟降频操作]

    I --> J[单步调试验证跳转]

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