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解析STM32启动过程

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ajane 发布时间:2015-1-5 19:15
本帖最后由 ajane 于 2015-1-5 19:26 编辑
4 f, G4 j6 b$ g1 D) N; p- I
  Z% A* d, [9 ]' ?$ u/ h$ S7 z6 \; d大神的解读,看懂的不多,与坛友分享,期待牛人来讲课
0 l( T6 J  ]" o5 Q5 d- G5 |" Q
4 p9 H, t  A! n# g( |& V4 Q: r$ Z$ L9 \: B- b* ~
相对于ARM上一代的主流ARM7/ARM9内核架构,新一代Cortex内核架构的启动方式有了比较大的变化。ARM7/ARM9内核的控制器在复位后,CPU会从存储空间的绝对地址0x000000取出第一条指令执行复位中断服务程序的方式启动,即固定了复位后的起始地址为0x000000(PC = 0x000000)同时中断向量表的位置并不是固定的。而Cortex-M3内核则正好相反,有3种情况:
, r7 ?# y' K$ J, D$ I$ N$ R1、 通过boot引脚设置可以将中断向量表定位于SRAM区,即起始地址为0x2000000,同时复位后PC指针位于0x2000000处;" `/ y- z. S$ `" t" t2 m9 t- s
2、 通过boot引脚设置可以将中断向量表定位于FLASH区,即起始地址为0x8000000,同时复位后PC指针位于0x8000000处;
* {/ O. l! p$ [. @. g) f4 K3、 通过boot引脚设置可以将中断向量表定位于内置Bootloader区,本文不对这种情况做论述;, b1 l% v- l$ |
而Cortex-M3内核规定,起始地址必须存放堆顶指针,而第二个地址则必须存放复位中断入口向量地址,这样在Cortex-M3内核复位后,会自动从起始地址的下一个32位空间取出复位中断入口向量,跳转执行复位中断服务程序。对比ARM7/ARM9内核,Cortex-M3内核则是固定了中断向量表的位置而起始地址是可变化的。* O; @8 Y# w4 ^. R0 |4 K; N
有了上述准备只是后,下面以STM32的2.02固件库提供的启动文件“stm32f10x_vector.s”为模板,对STM32的启动过程做一个简要而全面的解析。
4 c" M7 R. @+ d: P$ h0 i
: H9 R$ q: n4 |3 a' c- b% G程序清单一:
% l# w, ]5 \( e5 R! [;文件“stm32f10x_vector.s”,其中注释为行号! s; A8 |1 J  g1 G
DATA_IN_ExtSRAM EQU 0 ;1
: R% c5 @4 r3 K* O# Q) ]Stack_Size EQU 0x00000400 ;2/ R" k% _3 A+ J' p4 v6 C# @
AREA STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN = 3 ;3
' \' N! t% f. l. L4 U" {Stack_Mem SPACE Stack_Size ;4; e# b0 C3 X3 r) i  `8 A  H
__initial_sp ;5" s: E0 v6 V) Z. p# T
Heap_Size EQU 0x00000400 ;6$ Y" k' P& B- B* ?0 i* w( K' t
AREA HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN = 3 ;7, z; {' Y2 @* A% k/ x
__heap_base ;8
0 N9 X1 }' C" a  s. E$ cHeap_Mem SPACE Heap_Size ;9
" _% E) m+ n$ ~1 c0 [) R4 n7 Z/ i__heap_limit ;109 B! d( I: c6 {' `. @
THUMB ;11
' i2 c) C2 s$ i6 K; b7 FPRESERVE8 ;125 g: P1 ]0 ?; ?+ @  Q9 e9 [4 w
IMPORT NMIException ;13
+ k( u. Z( @/ P4 {7 E# sIMPORT HardFaultException ;14- h3 b+ C4 n$ r1 k2 u
IMPORT MemManageException ;15* L1 a) c6 Z) p" z- H( A1 @
IMPORT BusFaultException ;16
4 K: |& F/ ^" {0 R4 ?IMPORT UsageFaultException ;17
2 F+ G+ r" O: m- Q: b. B: UIMPORT SVCHandler ;18
$ S' f- S: o5 Q8 z% JIMPORT DebugMonitor ;19
, J$ U! m3 P" R6 \5 OIMPORT PendSVC ;20
+ {- O4 m/ A1 h- f6 u* oIMPORT SysTickHandler ;21
0 k8 u/ h6 L) }# E# T! a) i) Y+ sIMPORT WWDG_IRQHandler ;22
' {0 j7 c7 y2 P# [) d9 hIMPORT PVD_IRQHandler ;23
( D$ B2 k1 n" N2 w; u2 gIMPORT TAMPER_IRQHandler ;247 s5 W. E- r5 J, c7 h
IMPORT RTC_IRQHandler ;25
/ j& T$ O& U$ q2 S! }IMPORT FLASH_IRQHandler ;266 k  e/ @. z+ K
IMPORT RCC_IRQHandler ;27! ~& Z9 ?* e1 N4 e$ [6 X& w% q
IMPORT EXTI0_IRQHandler ;28% m; S9 ?" E. v+ I
IMPORT EXTI1_IRQHandler ;29! D7 p9 y' f+ I4 v6 l: y
IMPORT EXTI2_IRQHandler ;30
. t3 ~5 q' m1 ^  H7 {! R: I9 iIMPORT EXTI3_IRQHandler ;31
( i- l% e: _4 X0 }& J' N0 \IMPORT EXTI4_IRQHandler ;32
0 }6 W9 n  `* |* dIMPORT DMA1_Channel1_IRQHandler ;33, P2 d$ X; I" y
IMPORT DMA1_Channel2_IRQHandler ;34
7 z9 G* I$ M' w/ |  t9 nIMPORT DMA1_Channel3_IRQHandler ;35
# t9 C2 P* S- H1 I9 D; [IMPORT DMA1_Channel4_IRQHandler ;36
( J8 n2 v2 t/ ^6 W+ n2 z" E. QIMPORT DMA1_Channel5_IRQHandler ;37
7 p& B+ S" Z; B/ fIMPORT DMA1_Channel6_IRQHandler ;38# ^0 Y5 ^& |2 i; ?) @5 n
IMPORT DMA1_Channel7_IRQHandler ;39
- a1 N& F0 A4 f7 Y  E/ mIMPORT ADC1_2_IRQHandler ;403 g$ S- k' o; u- ?% O
IMPORT USB_HP_CAN_TX_IRQHandler ;412 L- B. q9 d+ d& A
IMPORT USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler ;429 R: q( _$ I: `7 X6 V9 a" w
IMPORT CAN_RX1_IRQHandler ;433 c; e& C; Q# G( j
IMPORT CAN_SCE_IRQHandler ;446 s1 B% c$ U; [
IMPORT EXTI9_5_IRQHandler ;45
' ^8 j! g2 z6 b0 b5 g% \IMPORT TIM1_BRK_IRQHandler ;46& x2 H8 U" r) H5 v# f
IMPORT TIM1_UP_IRQHandler ;472 Q: c: [  L( z) a( U* Q) |: U* J
IMPORT TIM1_TRG_COM_IRQHandler ;486 f1 C; ?0 O! ~' m
IMPORT TIM1_CC_IRQHandler ;496 U' f* q0 v6 b" l
IMPORT TIM2_IRQHandler ;501 i4 x+ k4 Q% W7 {
IMPORT TIM3_IRQHandler ;51
) K4 ~" j4 C: W7 k5 _IMPORT TIM4_IRQHandler ;52
9 ]+ z1 I% Q2 z: W2 BIMPORT I2C1_EV_IRQHandler ;53; S- v" W% c7 B7 }# m
IMPORT I2C1_ER_IRQHandler ;54
# G2 K1 @3 ~+ J9 ~IMPORT I2C2_EV_IRQHandler ;553 a% k% v$ R$ _# ]* ~' G
IMPORT I2C2_ER_IRQHandler ;56
% }  `9 h7 I6 @IMPORT SPI1_IRQHandler ;57" W3 c0 b0 n. z& {5 Z7 z4 y0 g( t
IMPORT SPI2_IRQHandler ;58
8 R$ X0 d% e. o/ Q! y# G4 }5 @3 \. hIMPORT USART1_IRQHandler ;591 ~7 {. E5 e3 M
IMPORT USART2_IRQHandler ;60
6 E" G8 a  |5 U9 j, @IMPORT USART3_IRQHandler ;615 f! C1 h- T  q' ^5 T& w: |* O' e# Y
IMPORT EXTI15_10_IRQHandler ;62
" B- b* T- W2 {IMPORT RTCAlarm_IRQHandler ;632 M% f. x+ X( O& m3 Q
IMPORT USBWakeUp_IRQHandler ;64
$ ~3 V/ g& u- e/ O( I& u  }IMPORT TIM8_BRK_IRQHandler ;65
( |' ]4 o, E; pIMPORT TIM8_UP_IRQHandler ;66  e0 V9 M+ g% V! Z& A
IMPORT TIM8_TRG_COM_IRQHandler ;672 W5 `, F' _9 n3 v
IMPORT TIM8_CC_IRQHandler ;68! s% u/ l+ R. z9 P) W( `+ @
IMPORT ADC3_IRQHandler ;69: v+ \: i, e, g* A5 z
IMPORT FSMC_IRQHandler ;70
; ]4 J/ ^$ b% B3 k( t+ XIMPORT SDIO_IRQHandler ;71
7 q! g5 [3 a: u+ vIMPORT TIM5_IRQHandler ;72
% b4 u3 \3 i% {8 h8 \0 fIMPORT SPI3_IRQHandler ;73
4 ^- w" K, C0 _2 Q$ t; RIMPORT UART4_IRQHandler ;749 ]6 T' S5 s6 y. r
IMPORT UART5_IRQHandler ;75
0 m0 }% d: b4 t! b" X0 }3 hIMPORT TIM6_IRQHandler ;76
% Z9 J& J! \+ f8 E% z- p; XIMPORT TIM7_IRQHandler ;77
5 h! o, m% c* k2 u! q6 ]( Q- XIMPORT DMA2_Channel1_IRQHandler ;78
+ z3 g" B) U3 g; F% H$ [* \IMPORT DMA2_Channel2_IRQHandler ;79
, M1 j7 @0 I% s" O3 ^- Y; sIMPORT DMA2_Channel3_IRQHandler ;80: Y. b7 D7 [  H, q
IMPORT DMA2_Channel4_5_IRQHandler ;81
) {5 H: b$ k) IAREA RESET, DATA, READONLY ;82
9 b5 A2 B" c7 _; \9 p# n, _EXPORT __Vectors ;831 f- d9 D0 [( {" \" @( _3 Z. W
__Vectors ;847 V5 @* s' j1 q$ m5 J" A: S
DCD __initial_sp ;85
5 Y6 k5 U+ K' I0 \: }; FDCD Reset_Handler ;86. |- }; w( t% H, H; ~6 ~2 V
DCD NMIException ;87/ w! y4 ^- h* `  c+ o: }* n$ l5 A7 Y: p2 M
DCD HardFaultException ;886 p* F+ Y! {/ Q( D. g5 P/ t3 T& u
DCD MemManageException ;89
& n! k$ }# n& B- j4 |DCD BusFaultException ;90
* k: Q. z, p1 }% Z% m; I+ RDCD UsageFaultException ;91% [* d$ \- S  c
DCD 0 ;92
( G& Y% T* B$ a- H5 k/ \1 s% gDCD 0 ;93
$ P/ u* u& O% D$ q6 Q0 i( cDCD 0 ;94
8 h* ^% ?, Q7 Z5 }# @3 e8 sDCD 0 ;95+ y7 T" B' v8 ^  u
DCD SVCHandler ;96( \+ v% I8 H" e9 Q3 K) a
DCD DebugMonitor ;97
3 J! ^7 [6 _: W. {1 ^4 aDCD 0 ;98
  d6 g: b( H  ~' ODCD PendSVC ;99" `* A1 {6 {, C5 ]; u
DCD SysTickHandler ;100$ q2 S% V; q7 F
DCD WWDG_IRQHandler ;101
1 D# _, g7 ]1 [. @3 a5 r; k. DDCD PVD_IRQHandler ;102
4 K1 f' x& c# w& BDCD TAMPER_IRQHandler ;1033 k! L9 S& p) s  @( W2 o/ n
DCD RTC_IRQHandler ;104
7 ~, }, w1 o; D( g5 J" O& W, yDCD FLASH_IRQHandler ;105
+ N0 u: Q+ L% _( J# c6 pDCD RCC_IRQHandler ;1067 [5 B# y, ^/ ~
DCD EXTI0_IRQHandler ;107
5 N* n" y9 \, n% Y% JDCD EXTI1_IRQHandler ;1083 f( `" _  ?  @6 I6 D7 ]
DCD EXTI2_IRQHandler ;1099 N7 E% ?$ y+ ]4 Y0 B
DCD EXTI3_IRQHandler ;110; B, ~. |, O, s" A( N2 v
DCD EXTI4_IRQHandler ;1117 t3 P* ~# Y4 m& ^, q  q! `
DCD DMA1_Channel1_IRQHandler ;112( |7 Q- P9 L: C( @
DCD DMA1_Channel2_IRQHandler ;113
$ y8 B! P$ ^# f7 F5 V6 mDCD DMA1_Channel3_IRQHandler ;114
2 S& j6 _6 I$ R  Q0 w! w+ VDCD DMA1_Channel4_IRQHandler ;115
& H! e- {. M! p. FDCD DMA1_Channel5_IRQHandler ;116
- W% _  Q5 i" c2 }. l2 T0 T; r* IDCD DMA1_Channel6_IRQHandler ;117' F1 J! V8 h$ f4 U( r; S7 V* j% B
DCD DMA1_Channel7_IRQHandler ;118" W. G! f5 s4 H% l, {0 ]6 o
DCD ADC1_2_IRQHandler ;1193 H1 O( j1 U- M1 ]+ a" Z3 d) M
DCD USB_HP_CAN_TX_IRQHandler ;120
, G6 L9 a2 j, ^9 j: o6 SDCD USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler ;121' N3 v+ l3 @4 y% v4 y
DCD CAN_RX1_IRQHandler ;122
$ E1 a$ W" \! V) oDCD CAN_SCE_IRQHandler ;1232 U, O3 V- t; f5 O4 [) Z7 Y
DCD EXTI9_5_IRQHandler ;124
) g* M! S. Y! o* MDCD TIM1_BRK_IRQHandler ;125; L+ l7 O9 J$ J) j* l$ @
DCD TIM1_UP_IRQHandler ;126
+ K) Y. r- w8 u: T% |' d, iDCD TIM1_TRG_COM_IRQHandler ;127
  J7 N% x* p; s! \; i8 r# K0 |7 w* WDCD TIM1_CC_IRQHandler ;128
. x; h/ o- A8 \* G1 LDCD TIM2_IRQHandler ;129
7 }1 I' v5 b1 _# x% \# N+ {DCD TIM3_IRQHandler ;130/ B/ o, w. F2 v7 o( ^; \
DCD TIM4_IRQHandler ;131
1 y7 y! f5 {* ADCD I2C1_EV_IRQHandler ;1321 r: Z) H3 |( T1 f0 X) J
DCD I2C1_ER_IRQHandler ;133
* C3 g; c# u3 y  a9 |+ c$ n0 gDCD I2C2_EV_IRQHandler ;134
4 p7 ?; v: W3 U9 ^, G5 e5 RDCD I2C2_ER_IRQHandler ;135
  f, D2 z/ w8 V& X- f; sDCD SPI1_IRQHandler ;136! z  c, p  }2 ^, G- q& y
DCD SPI2_IRQHandler ;1377 E4 K/ T: B6 [
DCD USART1_IRQHandler ;1382 x7 g. p. V, @5 a% o
DCD USART2_IRQHandler ;139
1 C3 P  ]5 W) }, A! ~5 P( `; D2 jDCD USART3_IRQHandler ;140
1 N4 j3 E* j, w# N: O: [DCD EXTI15_10_IRQHandler ;1415 B3 l6 _" c& Z1 |
DCD RTCAlarm_IRQHandler ;142
: w7 `+ N. n, X$ r0 I& fDCD USBWakeUp_IRQHandler ;1439 y; o2 [( c2 l. S
DCD TIM8_BRK_IRQHandler ;144
! X+ M0 e/ F; `/ DDCD TIM8_UP_IRQHandler ;145
0 s- G3 I1 D2 @: `& ~* |DCD TIM8_TRG_COM_IRQHandler ;146- A) {: H6 @2 F, V% V
DCD TIM8_CC_IRQHandler ;147
3 N- z. e2 N# ]' v: ^, TDCD ADC3_IRQHandler ;1480 b6 r4 q# A' W8 m* V8 }% y, w8 Z  {
DCD FSMC_IRQHandler ;149
) }3 s! T* O" |/ aDCD SDIO_IRQHandler ;150. s+ H7 {6 b( f% e6 m$ d% I. W: a& q
DCD TIM5_IRQHandler ;151, I' Q: }: `4 q* m' P7 J" m3 t
DCD SPI3_IRQHandler ;1526 j7 @. D; [1 N7 w" Q$ s; M" Z- R
DCD UART4_IRQHandler ;153, C/ D6 J( J- n- ]6 i
DCD UART5_IRQHandler ;154# |% s  M4 J  V! y. v
DCD TIM6_IRQHandler ;155
& F# ~+ {& L: S# E6 _$ cDCD TIM7_IRQHandler ;156
4 j6 H  S5 ^( tDCD DMA2_Channel1_IRQHandler ;157
. I- h9 h7 E" y0 l" u) c0 \DCD DMA2_Channel2_IRQHandler ;158
$ f' d8 ^) G, N, L$ {DCD DMA2_Channel3_IRQHandler ;1599 n) u; C" P" X' F* A
DCD DMA2_Channel4_5_IRQHandler ;160
) K- t0 g6 @$ s( a# o( \: a' LAREA |.text|, CODE, READONLY ;161' }$ D( e; Z6 U$ J0 v4 w5 k/ D
Reset_Handler PROC ;162+ O) W6 s( X7 |+ A6 W. G9 Q
EXPORT Reset_Handler ;163
7 |2 {1 X% @2 l) UIF DATA_IN_ExtSRAM == 1 ;164: R/ z/ C4 v5 \7 j& S% H
LDR R0,= 0x00000114 ;165+ K5 f' k; V# j+ s0 A( w! ?
LDR R1,= 0x40021014 ;166
7 O0 n. Y8 ]" HSTR R0,[R1] ;167" z9 d% c) s5 @; u; {3 o
LDR R0,= 0x000001E0 ;168! i6 L! I' A' I" W
LDR R1,= 0x40021018 ;1696 t. q6 L) G5 P% x  `
STR R0,[R1] ;170, N! u6 a( e2 w+ X; D7 q' _# U' P
LDR R0,= 0x44BB44BB ;171
4 t% M' W" P; B$ zLDR R1,= 0x40011400 ;172! [# K$ _" e4 r$ m9 n
STR R0,[R1] ;173/ B' @7 M4 x- Y1 J% T
LDR R0,= 0xBBBBBBBB ;1741 i5 f+ F5 i. A6 T. O, g; s+ @. {! k
LDR R1,= 0x40011404 ;175, }; C% S3 z4 U. l
STR R0,[R1] ;176: ~; P; R( ]4 t* \5 z' n, r) {1 W  e
LDR R0,= 0xB44444BB ;177; B% l0 Z" O  A% X4 e! U
LDR R1,= 0x40011800 ;178
# g/ }, {) `" F2 z# V: x4 [STR R0,[R1] ;1793 [6 k! R4 B% r/ N0 U' b
LDR R0,= 0xBBBBBBBB ;180/ P( B- M" Q4 C5 Q5 a- P8 G
LDR R1,= 0x40011804 ;181
# d( P8 y5 r5 Y& lSTR R0,[R1] ;1822 D: l5 k- w0 \! v& w3 J
LDR R0,= 0x44BBBBBB ;183
- ?! X9 ]6 s4 R2 {* w% lLDR R1,= 0x40011C00 ;184
/ a4 h3 j/ V% E5 {& y' E* gSTR R0,[R1] ;185
* U) F) K  e3 i( g1 B6 LLDR R0,= 0xBBBB4444 ;186
: u/ h/ P; p) S7 V; C- l  l8 lLDR R1,= 0x40011C04 ;1877 S  e! H0 O& I5 v1 k: M+ k
STR R0,[R1] ;188
! @6 x  k% V2 M, GLDR R0,= 0x44BBBBBB ;189+ `- v* x1 [" K' }7 R
LDR R1,= 0x40012000 ;190
1 B+ S; c" {5 g- g" MSTR R0,[R1] ;191" o1 C4 r/ j+ f% C  ~3 y8 l
LDR R0,= 0x44444B44 ;192& @/ E, D5 i& @+ |- x+ g6 q; S! h: {% P
LDR R1,= 0x40012004 ;193" j- F( Q7 \! g& M! c; y; U# ^
STR R0,[R1] ;1942 ?5 E) z8 ?' X0 C$ l, {
LDR R0,= 0x00001011 ;195
# q* N" u$ w' p5 l2 }+ D+ B6 X7 |LDR R1,= 0xA0000010 ;1967 T4 t6 g7 ?. @9 g7 ]& V1 g# ]
STR R0,[R1] ;197
9 {% w. T6 D0 Q1 `( c& R' C$ TLDR R0,= 0x00000200 ;198
% O7 I) x" u& dLDR R1,= 0xA0000014 ;199: V3 D; g+ m3 I! z) P' |4 @% i* r
STR R0,[R1] ;2009 R' B( F. Q" D5 E  O6 q
ENDIF ;201
* E8 N) O- x. Q7 a. V7 Y  BIMPORT __main ;202( j: i) a, K) o0 U& X4 h( n& e
LDR R0, =__main ;203; c/ l+ l( H  c5 x5 k& ^# ~# E
BX R0 ;204) ]' w3 f% Q& F; g' B# I
ENDP ;2056 a) x+ y8 Z0 _) e+ z
ALIGN ;206
2 w+ A+ A9 p7 w0 f5 {IFEF:__MICROLIB ;207+ N, f9 L* W! n2 Q0 \1 ?  S# z$ x( d
EXPORT __initial_sp ;208
) _* N5 P* o- r& k/ s2 oEXPORT __heap_base ;209; w/ `( Q% u4 G7 ^( j9 P9 ^
EXPORT __heap_limit ;210
7 x) h2 X0 @' S0 {8 i% b" q( T- R% i) MELSE ;2112 f; H  Q& {" K4 o
IMPORT __use_two_region_memory ;212
, u! p- P; ^: _1 k( MEXPORT __user_initial_stackheap ;213) x. _2 U+ `) K7 V4 |3 e
__user_initial_stackheap ;214
+ S$ _& h/ ?2 M" d% L( E+ i5 M5 YLDR R0, = Heap_Mem ;215; u: [: k& r- o% P8 m! }: N
LDR R1, = (Stack_Mem + Stack_Size) ;216
- s2 E1 ~- L6 C2 \" d% ]) [LDR R2, = (Heap_Mem + Heap_Size) ;217
, l! U  S$ l7 c3 C6 X0 [LDR R3, = Stack_Mem ;218
+ @* B$ D2 e, _* w3 dBX LR ;219" x$ z& R- ^1 E, u1 Z- Q0 [
ALIGN ;220
7 x& F6 l* O: C9 {# l4 RENDIF ;221
" `8 K+ ?+ y) D! Z( m0 GEND ;222+ O0 ?4 D& v" J0 S
ENDIF ;2231 y# d  w4 X9 z6 |
END ;224
3 j  W8 d) z. F: \
: y( |& m/ Z" B; r6 E# O. q
-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------) R6 ^$ f/ r7 o5 R

8 E+ `" O9 W7 o# F) \  [
0 {  W5 F! L, n5 W% u7 E8 X% z
2 m7 `' O# a3 U
收藏 评论3 发布时间:2015-1-5 19:15

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3个回答
ajane 回答时间:2015-1-5 19:16:11
如程序清单一,STM32的启动代码一共224行,使用了汇编语言编写,这其中的主要原因下文将会给出交代。现在从第一行开始分析:: r1 O8 j0 `/ J- D1 P
 第1行:定义是否使用外部SRAM,为1则使用,为0则表示不使用。此语行若用C语言表达则等价于:
  R# i+ c$ i& e8 O) g# f% }( P7 J#define DATA_IN_ExtSRAM 0  E, N! G* r& W2 p+ C) g0 p0 @7 b' ?: N
 第2行:定义栈空间大小为0x00000400个字节,即1Kbyte。此语行亦等价于:
% |% e- o) t% ~5 n: o#define Stack_Size 0x00000400  C- p+ k: f# `) r9 B# v, h, n
 第3行:伪指令AREA,表示3 I; ^$ x! @; D5 v6 ~; S; n
 第4行:开辟一段大小为Stack_Size的内存空间作为栈。* T  J( |. @! e* d
 第5行:标号__initial_sp,表示栈空间顶地址。
$ v7 S. v8 t: { 第6行:定义堆空间大小为0x00000400个字节,也为1Kbyte。
. x0 v( @1 Z4 f# Q- O3 i 第7行:伪指令AREA,表示
) b" x  C. |4 S 第8行:标号__heap_base,表示堆空间起始地址。
; \; M0 K: Z7 l" W 第9行:开辟一段大小为Heap_Size的内存空间作为堆。
8 X& n9 U/ N  A$ \  ~! m, f$ _- n5 h 第10行:标号__heap_limit,表示堆空间结束地址。% |, K6 r1 M- J9 @; E5 w# J" m
 第11行:告诉编译器使用THUMB指令集。
1 j9 A. E1 F" _% K* w 第12行:告诉编译器以8字节对齐。5 W  P" w+ q  U4 a; E9 j
 第13—81行:IMPORT指令,指示后续符号是在外部文件定义的(类似C语言中的全局变量声明),而下文可能会使用到这些符号。
" O: i0 @7 ?7 ^ 第82行:定义只读数据段,实际上是在CODE区(假设STM32从FLASH启动,则此中断向量表起始地址即为0x8000000)  ^: m; D& z; ^7 E% e
 第83行:将标号__Vectors声明为全局标号,这样外部文件就可以使用这个标号。
) @1 J# C) o8 o" p4 n# i 第84行:标号__Vectors,表示中断向量表入口地址。
* j7 m3 k# e# y+ O/ G0 F 第85—160行:建立中断向量表。
0 a( e( ~% l; }+ |* a 第161行:
; l1 s9 H! `3 z 第162行:复位中断服务程序,PROC…ENDP结构表示程序的开始和结束。
) _8 Q* t" p! g$ Q$ n; K. O 第163行:声明复位中断向量Reset_Handler为全局属性,这样外部文件就可以调用此复位中断服务。* F) x" N# E- ?2 V5 k8 E
 第164行:IF…ENDIF为预编译结构,判断是否使用外部SRAM,在第1行中已定义为“不使用”。
0 x5 v! J2 a, Q 第165—201行:此部分代码的作用是设置FSMC总线以支持SRAM,因不使用外部SRAM因此此部分代码不会被编译。
& i1 a" ?0 i( n5 c 第202行:声明__main标号。* d2 ^$ e* g# ], ]/ |
 第203—204行:跳转__main地址执行。
$ v; G+ G3 n) K9 A2 d4 i/ S& n 第207行:IF…ELSE…ENDIF结构,判断是否使用DEF:__MICROLIB(此处为不使用)。
  |) w  ~% O% F3 [# d* N 第208—210行:若使用DEF:__MICROLIB,则将__initial_sp,__heap_base,__heap_limit亦即栈顶地址,堆始末地址赋予全局属性,使外部程序可以使用。- `/ y/ I/ e( i+ Z% j( m
 第212行:定义全局标号__use_two_region_memory。' a2 S5 d/ h7 @3 q
 第213行:声明全局标号__user_initial_stackheap,这样外程序也可调用此标号。+ j* E' `" F6 }2 O- Z9 w6 z5 m
 第214行:标号__user_initial_stackheap,表示用户堆栈初始化程序入口。- N- {, B2 n0 ?6 {& l6 }- ]
 第215—218行:分别保存栈顶指针和栈大小,堆始地址和堆大小至R0,R1,R2,R3寄存器。; N! I. J7 B7 P/ j+ b
 第224行:程序完毕。
. c. I/ l) a; f  J6 H5 m以上便是STM32的启动代码的完整解析,接下来对几个小地方做解释:
& P! F2 \0 `- l( X1、 AREA指令:伪指令,用于定义代码段或数据段,后跟属性标号。其中比较重要的一个标号为“READONLY”或者“READWRITE”,其中“READONLY”表示该段为只读属性,联系到STM32的内部存储介质,可知具有只读属性的段保存于FLASH区,即0x8000000地址后。而“READONLY”表示该段为“可读写”属性,可知“可读写”段保存于SRAM区,即0x2000000地址后。由此可以从第3、7行代码知道,堆栈段位于SRAM空间。从第82行可知,中断向量表放置与FLASH区,而这也是整片启动代码中最先被放进FLASH区的数据。因此可以得到一条重要的信息:0x8000000地址存放的是栈顶地址__initial_sp,0x8000004地址存放的是复位中断向量Reset_Handler(STM32使用32位总线,因此存储空间为4字节对齐)。0 U4 w( I' ~! ^* `& O$ }
2、 DCD指令:作用是开辟一段空间,其意义等价于C语言中的地址符“&”。因此从第84行开始建立的中断向量表则类似于使用C语言定义了一个指针数组,其每一个成员都是一个函数指针,分别指向各个中断服务函数。
) I4 c, Y+ n7 o  l" M3、 标号:前文多处使用了“标号”一词。标号主要用于表示一片内存空间的某个位置,等价于C语言中的“地址”概念。地址仅仅表示存储空间的一个位置,从C语言的角度来看,变量的地址,数组的地址或是函数的入口地址在本质上并无区别。
0 g* Q7 Y( e7 F- U# E4、 第202行中的__main标号并不表示C程序中的main函数入口地址,因此第204行也并不是跳转至main函数开始执行C程序。__main标号表示C/C++标准实时库函数里的一个初始化子程序__main的入口地址。该程序的一个主要作用是初始化堆栈(对于程序清单一来说则是跳转__user_initial_stackheap标号进行初始化堆栈的),并初始化映像文件,最后跳转C程序中的main函数。这就解释了为何所有的C程序必须有一个main函数作为程序的起点——因为这是由C/C++标准实时库所规定的——并且不能更改,因为C/C++标准实时库并不对外界开发源代码。因此,实际上在用户可见的前提下,程序在第204行后就跳转至.c文件中的main函数,开始执行C程序了。
5 @( K5 U# r9 K( V2 M" f至此可以总结一下STM32的启动文件和启动过程。首先对栈和堆的大小进行定义,并在代码区的起始处建立中断向量表,其第一个表项是栈顶地址,第二个表项是复位中断服务入口地址。然后在复位中断服务程序中跳转¬¬C/C++标准实时库的__main函数,完成用户堆栈等的初始化后,跳转.c文件中的main函数开始执行C程序。假设STM32被设置为从内部FLASH启动(这也是最常见的一种情况),中断向量表起始地位为0x8000000,则栈顶地址存放于0x8000000处,而复位中断服务入口地址存放于0x8000004处。当STM32遇到复位信号后,则从0x80000004处取出复位中断服务入口地址,继而执行复位中断服务程序,然后跳转__main函数,最后进入mian函数,来到C的世界。
770781327 回答时间:2015-1-5 20:32:13
不错,mark一下
coolblood 回答时间:2015-1-5 20:38:26
牛人。真厉害。mark   慢慢研究

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