1. 前言
最近有客户询问，能否使用 STM32CubeIDE 在编译时通过设置某个编译选项，让STM32 应用与存储位置无关。这样的优势是能使同一个固件被烧在 STM32 Flash 里的不同位置， 而在系统 Bootloader 里只需要跳到相应的位置就可以正常执行固件代码。客户希望STM32 代码从 Flash 里执行，不复制到 RAM 里；客户希望是一个完整的映像，而不仅仅是其中某个函数做到了位置无关。

2. 分析
在嵌入式场景下，不一定有操作系统。即使有操作系统，一般也是 RTOS。一般 RTOS没有一个通用的程序加载器。因此，存储位置无关的需求，在这时可以说无关紧要。但是，如果客户需要进行在线固件更新，例如 IoT 应用的固件升级，那么位置无关就存在价值了。
位置无关之后，对于不同的软件版本，不需要频繁的为烧写位置的反复改变而修改编译链接脚本。也不需要在代码里显式的在两个 Bank 之间进行切换。
最简单的情况是所有的代码都复制到内存执行。因为 Flash 的功能只是进行存储，自然对 Flash 的位置没有任何要求。但大部分 MCU 用户面临的真实案例都是 Flash 比较大，例如 ，1M 字节 ；RAM 比较小，例如，128K 字节。在这种情况下，代码在 Flash 原地执行就是一个必须的选择。
Flash 位置改变，会影响从 Bootloader 跳转之后的固件执行时的 PC 指针，也就是 PC指针值会发生相应的变化。位置无关的原理，是让应用程序经过编译后所生成的映像，其中的代码和数据，都是基于相对代码的位置进行引用。那么，当应用被搬到不同位置时，他们的相对位置不变，从而执行不受影响。
代码和数据基于绝对地址还是基于相对地址，是由编译器所决定。以客户要求的STM32CubeIDE 编译工具为例，我们可以看到在[Project]->[Properties]->[C/C++Build]->[Settings]->[Tool Settings]->[MCU GCC Compiler]->[Miscellaneous]已经有一项[Position Independent Code (-fPIC)]。
是否只要选一下-fPIC 选项就大功告成了呢？答案是没有那么简单。




事实上，对于完整应用程序工程，用户应该经过这些步骤将其变成位置无关：
• 选择正确的编译器选项
• 去掉或者替换掉那些包含绝对位置的库文件
• 修改代码中的 Flash 绝对地址（这里以 STM32H7 的 CRC_Example 例程为例，其他情况下有可能要修改更多）
o 在 startup_xxx.s 汇编代码里的 sidata
o 在 system_xxx.c 里的 SCB->VTOR 以及中断向量表内容
o GOT
对于完整工程，要正确的跳转到应用程序进行执行，还需要由 Bootloader 向应用程序提供或者由应用程序在链接时自身解析计算，得到以下信息：
• Flash 偏移量
• 中断向量表的开始以及结束地址
• GOT 的开始以及结束地址
我们接下来就举例说明这些步骤。


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