STM32 4字节对齐问题

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文章标签： stm32 嵌入式硬件 单片机
于 2017-06-14 20:51:48 首次发布
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本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/lisgsheng/article/details/73252119
本文探讨了在STM32项目中遇到的字节对齐问题，特别是double类型数据在不同内存地址上的赋值导致的HardFaultException异常，并通过分析底层汇编代码揭示了异常产生的根本原因。

摘要生成于 C知道 ，由 DeepSeek-R1 满血版支持， 前往体验 >

最近一个项目使用STM32，中间涉及到通信协议解析，协议中包含double类型数据传输，

unsigned char ReceiveBuffer[50];//为串口接收的数据，
其中Byte0为命令码，Byte1-Byte48为double数据，共计6个double数据，小端格式，Byte49位校验。
double *StoreDoublePointer;
StoreDoublePointer = (double )(ReceiveBuffer+1);
执行StoreDoublePointer = 12.56;会进入HardFaultException函数。

之前遇到过类似的问题，所以当时肯定应该是字节对齐的问题。修改StoreDoublePointer = (double *)(ReceiveBuffer+3);执行没有问题，确定是这方面的问题。修改了方法，绕过了此问题，同样也实现了功能。

但是关于4字节对齐的问题，还没有仔细研究过；于是测试了如下代码：

unsigned char Temp[50];
double*pTempDouble;
pTempDouble = (double *)Temp;
*pTempDouble = 12.456;
*(pTempDouble + 1) = 0.6767;//运行没有问题。

pTempDouble = (double *)(Temp + 1);
*pTempDouble = 12;//进入HardFaultException中断。

至于为何只能得到是字对齐的问题，但具体是什么原因，不解。

后来，查看对应的汇编，如下：这里写图片描述
在ARMv7-M Architecture Application Level Reference Manual查STRD指令，只是一般性的介绍，后在Cortex™-M3 Revision: r1p1 Technical Reference Manual中查到STRD会引发异常，这里写图片描述，因此查看Usage Fault Status Register寄存器地址为0xE000ED2B， U16类型，上一个寄存器地址为0xE000ED29，因此此寄存器地址指向0xE000ED2A，刚进入HardFaultException中断，寄存器数值发生变化，这里写图片描述，与手册上描述的一致，因此是编译器使用了STRD指令，将double类型转为long，编译器采用的是STR指令，回到ARMv7-M Architecture Application Level Reference Manual手册中，也有类似的描述，这里写图片描述。

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