【经验分享】STM32详解一startup_stm32f10x_hd_vl（超值类型STM32F100xx）和startup_stm32f10x_hd（大容量的

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STMCU小助手发布时间：2021-11-28 21:00

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文章简介:	在进入主题之前我们先了解一些必要的基础知识----stm32系列芯片的种类和型号

STM32详解1
一、在进入主题之前我们先了解一些必要的基础知识----stm32系列芯片的种类和型号：
startup_stm32f10x_cl.s 互联型的器件，STM32F105xx，STM32F107xx
startup_stm32f10x_hd.s 大容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx
startup_stm32f10x_hd_vl.s 大容量的STM32F100xx
startup_stm32f10x_ld.s 小容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx
startup_stm32f10x_ld_vl.s 小容量的STM32F100xx
startup_stm32f10x_md.s 中容量的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx
startup_stm32f10x_md_vl.s 中容量的STM32F100xx  （我项目中用的是此款芯片 stm32f100CB）
startup_stm32f10x_xl.s FLASH在512K到1024K字节的STM32F101xx，STM32F102xx，STM32F103xx

cl：互联型产品，stm32f105/107系列
vl：超值型产品，stm32f100系列
xl：超高密度产品，stm32f101/103系列
ld：低密度产品，FLASH小于64K
md：中等密度产品，FLASH=64 or 128
hd：高密度产品，FLASH大于128

二、在拿到ST公司官方的IAP 程序后我们要思考几点：
1.ST 官方IAP是什么针对什么芯片型号的，我们要用的又是什么芯片型号；
2.我们要用官方IAP适合我们芯片的程序升级使用，要在原有的基础上做那些改变；

初略看了一下IAP源码后，现在我们可以回答一下上面的2个问题了：
1.官网刚下载的IAP针对的是stm32f103c8芯片的，所以他的启动代码文件选择的是 startup_stm32f10x_md.s，而我的芯片是stm32f100cb,所以我的启动代码文件选择的是  startup_stm32f10x_md_lv.s

2 .第二个问题就是今天我们要做详细分析才能回答的问题了；
(1).知道了IAP官方源码的芯片和我们要用芯片的差异，首先我们要在源码的基础上做芯片级的改动；
A.首先改变编译器keil的芯片型号上我们要改成我们的芯片类型---STM32F100CB;
B.在keil的options for  targer 选项C/C++/PREPROMCESSOR symbols的Define栏里定义，把有关STM32F10X_MD的宏定义改成：STM32F10X_MD_VL
也可以在STM32F10X.H里用宏定义

/* Uncomment the line below according to the target STM32 device used in your! ~* u! m6 C" P
application
' b8 ^& ` B( \* T" q) O/ ]& t" o/ T
*/
7 e f( b0 M, [0 e, {' F8 B; P
: ^) l# D0 G- c! u. V# `
( ?( \% J- z4 ?$ [! Q( s
#if !defined (STM32F10X_LD) && !defined (STM32F10X_LD_VL) && !defined (STM32F10X_MD) && !defined (STM32F10X_MD_VL) && !defined (STM32F10X_HD) && !defined (STM32F10X_HD_VL) && !defined (STM32F10X_XL) && !defined (STM32F10X_CL) & `1 }) Q0 }4 ?
/* #define STM32F10X_LD */ /*!< STM32F10X_LD: STM32 Low density devices *// \/ m; A& r' A$ _ f( R* q3 W5 |$ o
/* #define STM32F10X_LD_VL */ /*!< STM32F10X_LD_VL: STM32 Low density Value Line devices */
6 T) z0 |) Y" X9 S& f
/* #define STM32F10X_MD */ /*!< STM32F10X_MD: STM32 Medium density devices */# s/ d2 G: a2 G2 b9 a+ J
#define STM32F10X_MD_VL /*!< STM32F10X_MD_VL: STM32 Medium density Value Line devices */
3 A* B! R8 A2 D5 H3 G" w
/* #define STM32F10X_HD */ /*!< STM32F10X_HD: STM32 High density devices */
/* #define STM32F10X_HD_VL */ /*!< STM32F10X_HD_VL: STM32 High density value line devices */ $ @0 f( n; r" W4 T/ B) S' b
/* #define STM32F10X_XL */ /*!< STM32F10X_XL: STM32 XL-density devices */
( E% Z( B; `( {
/* #define STM32F10X_CL */ /*!< STM32F10X_CL: STM32 Connectivity line devices */
( d- X$ U% g; q# V: @7 X
#endif

复制代码

上面代码说的是如果没有定义 STM32F10X_MD_VL, 则宏定义 STM32F10X_MD_VL
C.外部时钟问价在stm32f10x.h 依据实际修改，原文是说如果没有宏定义外部时钟HES_VALUE的值，但是宏定义了stm32f10x_cl 则外部时钟设置为25MHZ, 否则外部时钟都设置为8MHZ; 我用的外部晶振是8MHZ的所以不必修改这部分代码；

#if !defined HSE_VALUE: U" a6 m+ W0 X% F0 b
#ifdef STM32F10X_CL
7 Z1 r9 V3 P. H2 Z1 L
#define HSE_VALUE ((uint32_t)25000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
$ u1 F9 K! C/ i$ l. k/ e; l
#else 6 U' ]! k4 k& J7 v4 ?4 S/ e- H1 j
#define HSE_VALUE ((uint32_t)8000000) /*!< Value of the External oscillator in Hz */
* v/ _ H1 l2 I& O- D6 x W
#endif /* STM32F10X_CL */) W- r5 m* M2 \4 \# a
#endif /* HSE_VALUE */

复制代码

D.做系统主频时钟的更改
system_stm32f10x.c的系统主频率，依实际情况修改；我用的芯片主频时钟是24MHZ;

#if defined (STM32F10X_LD_VL) || (defined STM32F10X_MD_VL) || (defined STM32F10X_HD_VL)7 a U; ?2 f' Q4 F
/* #define SYSCLK_FREQ_HSE HSE_VALUE */, [0 N0 K6 p2 a/ k9 K, l4 r$ n
#define SYSCLK_FREQ_24MHz 24000000
3 c& | e( f3 K
#else
: \. c6 n( f* g* B+ f0 P$ \
/* #define SYSCLK_FREQ_HSE HSE_VALUE */( z x0 z- G) ]5 Y' c: l: U
#define SYSCLK_FREQ_24MHz 24000000 " S) A6 F7 A2 d. J& d
/* #define SYSCLK_FREQ_36MHz 36000000 */! u1 ]" v: A1 V2 h2 Y6 R
/* #define SYSCLK_FREQ_48MHz 48000000 */
) z: _; q- c$ u
/* #define SYSCLK_FREQ_56MHz 56000000 */
" g' ^% Y9 A# l- X* m4 W
/*#define SYSCLK_FREQ_72MHz 72000000*/
' s6 r4 J. X1 p! g0 t' R
#endif

复制代码

E.下面是关键部分操作了，在说这部分操作前我们先来说一下内存映射：
下图在stm32f100芯片手册的29页，我们只截取关键部分

从上图我们看出几个关键部分：
1.内部flash 是从0x0800 0000开始到0x0801 FFFF 结束， 0x0801FFFF-0x0800 0000= 0x20000 =128k 128也就是flash的大小；
2.SRAM的开始地址是 0x2000 0000 ;
我们要把我们的在线升级程序IAP放到FLASH里以0x0800 0000 开始的位置，应用程序放APP放到以0x08003000开始的位置，中断向量表也放在0x0800 3000开始的位置；如图

所以我们需要先查看一下misc.h 文件中的中断项量表的初始位置宏定义为NVIC_VectTab_Flash 0x0800000
那么要就要设置编译器keil 中的 options for target 的target选项中的 IROM1地址为0x0800 0000 大小为 0x20000即128K;
IRAM1地址为0x2000 0000 大小为0x2000;
(提示：这一项IROM1 地址即为当前程序下载到flash的地址的起始位置)
下面我们来分析一下修改后的IAP代码：

/*******************************************************************************9 R. W1 H( L! O3 w. d* D( _
* @函数名称 main
- Z: U, n% Y9 n: w/ F7 K
* @函数说明主函数5 n! |$ v6 ~1 q2 V( T$ c2 l" A
* @输入参数
# E/ i3 k" w, G9 \4 X$ l0 w1 z
* @输出参数 0 w; W0 J' O( y4 M
* @返回参数( U& V$ l* U% \8 ]& V+ B. B
*******************************************************************************/
2 R3 O) n0 l# X3 q
int main(void){ //Flash 解锁 FLASH_Unlock();
! v2 O; W: c0 h) q
KEY_Configuration() ;
2 R4 D2 Y" e* j2 m5 {0 P; E
//配置串口1
4 E7 G; P {5 x0 h8 K7 b
IAP_Init(); 1 L% ~$ Y2 [! O" O7 X% _
//PA15管脚是否为低电平
& t: J3 p4 t2 R6 M
if (GPIO_ReadInputDataBit(GPIOA,GPIO_Pin_15) == 0x00) {
, ]% ]% s/ S0 Y1 e# K
//执行IAP驱动程序更新Flash程序
$ z3 ]4 ?6 r* x! ^' o
SerialPutString("\r\n======================================================================"); SerialPutString("\r\n= (C) COPYRIGHT 2011 Lierda ="); SerialPutString("\r\n= ="); SerialPutString("\r\n= In-Application Programming Application (Version 1.0.0) ="); SerialPutString("\r\n= ="); SerialPutString("\r\n= By wuguoyan ="); SerialPutString("\r\n======================================================================"); SerialPutString("\r\n\r\n"); Main_Menu (); }
* z1 f; r2 A2 u- P1 E: x
//执行用户程序7 k, n6 q6 Y ~
else {
; V: k; W$ p2 [5 Q! j
//判断用户已经下载程序，因为正常情况下此地址是栈地址
6 [5 d3 m2 [4 U1 x$ }* e2 O, H
//如没有这一句话，即使没有下载程序也会进入而导致跑飞" [1 E( ~4 ?6 Z; W
if (((*(__IO uint32_t*)ApplicationAddress) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000) { SerialPutString("Execute user Program\r\n\n");* g+ d. K7 v* F! g+ c9 ]
//跳转至用户代码
; m" y4 a+ l3 |3 z g
JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (ApplicationAddress + 4); Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;
, n/ U' Y P# [' n
//初始化用户程序指针的堆栈指针7 q+ P4 {- K% F) n
__set_MSP(*(__IO uint32_t*) ApplicationAddress); Jump_To_Application(); } else { SerialPutString("no user Program\r\n\n"); } } while (1) { }}

复制代码

这里重点说一下几句经典且非常重要的代码：
第一句： if (((*(__IO uint32_t*)ApplicationAddress) & 0x2FFE0000 ) == 0x20000000) //判断栈定地址值是否在0x2000 0000 - 0x 2000 2000之间
怎么理解呢？ (1),在程序里#define ApplicationAddress 0x8003000 ，*(__IO uint32_t*)ApplicationAddress) 即取0x8003000开始到0x8003003 的4个字节的值, 因为我们的应用程序APP中设置把中断向量表放置在0x08003000 开始的位置；而中断向量表里第一个放的就是栈顶地址的值
也就是说，这句话即通过判断栈顶地址值是否正确（是否在0x2000 0000 - 0x 2000 2000之间）来判断是否应用程序已经下载了；

第二句： JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (ApplicationAddress + 4); [  common.c文件第18行定义了：  pFunction Jump_To_Application;]

ApplicationAddress + 4  即为0x0800 3004 ,里面放的是中断向量表的第二项“复位地址”  JumpAddress = *(__IO uint32_t*) (ApplicationAddress + 4); 之后此时JumpAddress
第三句： Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress;
startup_stm32f10x_md_lv. 文件中别名  typedef  void (*pFunction)(void);    这个看上去有点奇怪；正常第一个整型变量 typedef  int  a;  就是给整型定义一个别名 a
void (*pFunction)(void); 是声明一个函数指针，加上一个typedef 之后  pFunction只不过是类型 void (*)(void) 的一个别名；例如：
pFunction a1,a2,a3;

void  fun(void)
{
......
}

a1 = fun;
所以，Jump_To_Application = (pFunction) JumpAddress；  此时Jump_To_Application指向了复位函数所在的地址；
第四、五句： __set_MSP(*(__IO uint32_t*) ApplicationAddress);    \\设置主函数栈指针
            Jump_To_Application();                      \\执行复位函数
我们看一下启动文件startup_stm32f10x_md_vl。s 中的启动代码，更容易理解

三、我们来简单看下启动文件中的启动代码，分析一下这更有利于我们对IAP的理解：（下面这篇文章写的非常好，有木有！）
解析STM32的启动过程
当前的嵌入式应用程序开发过程里，并且C语言成为了绝大部分场合的最佳选择。如此一来main函数似乎成为了理所当然的起点——因为C程序往往从main函数开始执行。但一个经常会被忽略的问题是：微控制器（单片机）上电后，是如何寻找到并执行main函数的呢？很显然微控制器无法从硬件上定位main函数的入口地址，因为使用C语言作为开发语言后，变量/函数的地址便由编译器在编译时自行分配，这样一来main函数的入口地址在微控制器的内部存储空间中不再是绝对不变的。相信读者都可以回答这个问题，答案也许大同小异，但肯定都有个关键词，叫“启动文件”，用英文单词来描述是“Bootloader”。
无论性能高下，结构简繁，价格贵贱，每一种微控制器（处理器）都必须有启动文件，启动文件的作用便是负责执行微控制器从“复位”到“开始执行main函数”中间这段时间（称为启动过程）所必须进行的工作。最为常见的51，AVR或MSP430等微控制器当然也有对应启动文件，但开发环境往往自动完整地提供了这个启动文件，不需要开发人员再行干预启动过程，只需要从main函数开始进行应用程序的设计即可。
话题转到STM32微控制器，无论是keil
uvision4还是IAR EWARM开发环境，ST公司都提供了现成的直接可用的启动文件，程序开发人员可以直接引用启动文件后直接进行C应用程序的开发。这样能大大减小开发人员从其它微控制器平台跳转至STM32平台，也降低了适应STM32微控制器的难度（对于上一代ARM的当家花旦ARM9，启动文件往往是第一道难啃却又无法逾越的坎）。
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:
1、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；
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；
3、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；
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。
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。
程序清单一：

；文件“stm32f10x_vector.s”，其中注释为行号
& @: v9 q; _$ q" d# |
DATA_IN_ExtSRAM EQU 0 ；1
7 Y& T* D$ M+ F! r: c2 R7 l |
Stack_Size EQU 0x00000400 ；21 }* O! n! N" n
AREA STACK, NOINIT, READWRITE, ALIGN = 3 ；3
4 S0 E& Q: X7 d, w& @
Stack_Mem SPACE Stack_Size ；4
" Y4 I* u2 k# s4 Z2 I
__initial_sp ；58 q* S( v$ i& L8 Z6 ]* ?
Heap_Size EQU 0x00000400 ；6
7 t7 H0 |6 C N( l! f. K
AREA HEAP, NOINIT, READWRITE, ALIGN = 3 ；7
* B- p) C* W/ G/ o3 e
__heap_base ；8" m0 g/ [8 i: x/ @+ h
Heap_Mem SPACE Heap_Size ；9
) U1 y9 V/ }; Z* z8 R7 n. L
__heap_limit ；10
) J$ s3 ~/ m" j# p; h( V
THUMB ；11' S4 C- X0 ^! j$ w7 S( w6 e0 U& U0 V
PRESERVE8 ；122 k, |9 J3 V7 M& _6 j4 l; d
IMPORT NMIException ；13: J' a% `+ } r( `! R- s, @0 p$ @
IMPORT HardFaultException ；148 c3 n9 q0 o) M; ?1 H0 a
IMPORT MemManageException ；15" d) |4 E* L9 T t4 @
IMPORT BusFaultException ；160 D) B e7 w: S/ ~3 v
IMPORT UsageFaultException ；17
1 z& ^7 D9 K4 k6 b
IMPORT SVCHandler ；18& B/ W5 m9 ^7 ?4 n
IMPORT DebugMonitor ；19
) l, K4 ^5 O- y3 a8 l
IMPORT PendSVC ；20) A4 F( a* v/ f' a
IMPORT SysTickHandler ；21
* E8 K! G1 ?& x: n/ B( \% W, A, W" u
IMPORT WWDG_IRQHandler ；22" s" e O1 x: D# Z& y$ v
IMPORT PVD_IRQHandler ；23
J* W: Q. z# A* p& s9 h* i/ }
IMPORT TAMPER_IRQHandler ；24/ o2 X: }0 Q/ W
IMPORT RTC_IRQHandler ；25
5 p7 N" V. T6 E" e- R' K4 P; a% e
IMPORT FLASH_IRQHandler ；269 i3 m1 ~3 d4 ~' L0 H
IMPORT RCC_IRQHandler ；27
( ~4 I: ^9 F) L8 @
IMPORT EXTI0_IRQHandler ；28
' O" @& i$ r( s7 ?; D9 v* u$ C2 e) T
IMPORT EXTI1_IRQHandler ；29
6 k8 i3 a" @& i1 y
IMPORT EXTI2_IRQHandler ；30. [" ?6 z" I$ X. S9 O+ P( Q8 |
IMPORT EXTI3_IRQHandler ；313 O; G( O* b" V4 W( \; y
IMPORT EXTI4_IRQHandler ；32& K+ ?4 V, _; D8 S
IMPORT DMA1_Channel1_IRQHandler ；33
: C. }; b) y& t u
IMPORT DMA1_Channel2_IRQHandler ；34
& M: }$ b9 |. _' b
IMPORT DMA1_Channel3_IRQHandler ；357 j- C$ T% W) {" I
IMPORT DMA1_Channel4_IRQHandler ；36
8 _, |+ u ^* F9 s1 Q7 r' R0 N
IMPORT DMA1_Channel5_IRQHandler ；37
c0 b1 s& I; X1 c
IMPORT DMA1_Channel6_IRQHandler ；38
9 S2 x. h4 `1 w
IMPORT DMA1_Channel7_IRQHandler ；39
" z' N$ D' ?1 i" l1 i C6 @/ \) `3 Z
IMPORT ADC1_2_IRQHandler ；40
8 M. ?4 v( I: U! }2 @
IMPORT USB_HP_CAN_TX_IRQHandler ；416 l9 J% V( |; q8 M4 @" N* y0 [6 G
IMPORT USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler ；42+ R" D I& J! V! f* p
IMPORT CAN_RX1_IRQHandler ；43
' i. G+ n% c G b( P0 p9 `
IMPORT CAN_SCE_IRQHandler ；44
+ x1 x N$ M$ A4 ?
IMPORT EXTI9_5_IRQHandler ；45* F4 X8 K+ g9 Q3 Y, O: O! b# a8 `
IMPORT TIM1_BRK_IRQHandler ；46
( k7 K6 y$ W! C6 D8 L6 B
IMPORT TIM1_UP_IRQHandler ；47% l4 `. P. N. d( y5 I6 F8 U
IMPORT TIM1_TRG_COM_IRQHandler ；48* l. R3 J$ V( R8 n0 {3 r: h1 k, d
IMPORT TIM1_CC_IRQHandler ；49 t, F+ B; A% W" I: s2 w* x
IMPORT TIM2_IRQHandler ；50
/ s* B& r9 r3 z+ x& F3 S
IMPORT TIM3_IRQHandler ；51
$ t! U) v9 F# i0 w
IMPORT TIM4_IRQHandler ；525 S& Q# Z! f, U+ E, I1 |
IMPORT I2C1_EV_IRQHandler ；53( D+ A* f. e) G, y) Z0 ~
IMPORT I2C1_ER_IRQHandler ；549 [$ Q9 t+ B- x; G: f+ X0 V. i
IMPORT I2C2_EV_IRQHandler ；55/ ]4 ~/ D8 Y4 u& e& i4 L8 V
IMPORT I2C2_ER_IRQHandler ；562 g4 P+ j1 i) A% d: C, T* p
IMPORT SPI1_IRQHandler ；57
* m# j5 X8 Q- l1 L+ D, I
IMPORT SPI2_IRQHandler ；586 i. n! Y7 F# a
IMPORT USART1_IRQHandler ；59 M8 y6 [2 M: H f0 O, p( y
IMPORT USART2_IRQHandler ；60
/ _( |, f5 x! J) B; R, I
IMPORT USART3_IRQHandler ；61
+ ]) K2 T, P) D& p. h6 R
IMPORT EXTI15_10_IRQHandler ；62+ X X$ j1 E, o( j6 _
IMPORT RTCAlarm_IRQHandler ；63' f3 H$ I/ ]7 G% v% c$ z
IMPORT USBWakeUp_IRQHandler ；64* F8 G/ T5 z6 u+ F4 j- t
IMPORT TIM8_BRK_IRQHandler ；65
3 p! s# b6 _1 }4 e; c2 o0 x
IMPORT TIM8_UP_IRQHandler ；66
* Q' i5 f$ Q* W$ f5 y
IMPORT TIM8_TRG_COM_IRQHandler ；673 ~$ c. M$ N+ p7 ]; d
IMPORT TIM8_CC_IRQHandler ；68
7 ^0 \) w7 \3 \$ \
IMPORT ADC3_IRQHandler ；69
( R; _9 w: E: K+ Z3 N
IMPORT FSMC_IRQHandler ；708 ]& I, \! h" s2 m3 E
IMPORT SDIO_IRQHandler ；71, {0 q: m! {/ }! ]) H
IMPORT TIM5_IRQHandler ；72
- Y1 c: m; @/ G' m! P) [
IMPORT SPI3_IRQHandler ；73
0 E8 B) p, D9 A7 e$ h$ c
IMPORT UART4_IRQHandler ；743 s! ~' u {% c
IMPORT UART5_IRQHandler ；75
( A7 f- Z/ |' n( R# l& a: I/ Q
IMPORT TIM6_IRQHandler ；76 p$ C: ]0 Y! S0 q( g
IMPORT TIM7_IRQHandler ；77/ ~9 ^9 `/ r: Q5 v2 T# q2 Q
IMPORT DMA2_Channel1_IRQHandler ；78$ m: g* @2 f1 R' X4 N+ C
IMPORT DMA2_Channel2_IRQHandler ；79
9 _# E& u- j) C4 ~. B7 M/ I
IMPORT DMA2_Channel3_IRQHandler ；80) j) K9 q- g5 U$ J% c$ l3 S
IMPORT DMA2_Channel4_5_IRQHandler ；81
; s* R' t9 m! h" D6 e9 H) O, G
AREA RESET, DATA, READONLY ；825 ?/ ^% |- K* b( R
EXPORT __Vectors ；83$ ^- c2 w a6 A- d
__Vectors ；848 \: o0 c% @5 q4 F" \+ A
DCD __initial_sp ；85/ j' a8 ^6 z( ]. c: f1 A3 L
DCD Reset_Handler ；861 I1 g0 C5 U. I6 g5 E' F% P
DCD NMIException ；87
5 B# G C2 l7 i8 u5 }6 L: g
DCD HardFaultException ；88; V7 |% B7 S6 c+ F! K* x. J! U
DCD MemManageException ；89+ i0 R+ _. p7 e' y+ I' _- J. M
DCD BusFaultException ；90
( A: p. ]) P: b/ O4 v
DCD UsageFaultException ；919 |% b9 v& X) w) r' m# Y P
DCD 0 ；92
$ u5 c. Z' v, ]4 M* D6 C
DCD 0 ；93
' _+ M$ L+ b1 y3 M. c3 y
DCD 0 ；94
# Y9 t! ^8 c' _+ z' X
DCD 0 ；95
6 r, u" o, ?+ J2 j/ U0 V+ x) w% Q% ^) v
DCD SVCHandler ；96- ~$ d& {: M8 X+ V, ~& L+ h; j
DCD DebugMonitor ；97- q% y' C5 k3 e& \) v7 l2 b
DCD 0 ；98
* x; S6 D7 R, V
DCD PendSVC ；994 T1 _/ R5 y; v5 d: p, X
DCD SysTickHandler ；100& F, d3 [9 i+ F5 Z* A9 H. h2 A
DCD WWDG_IRQHandler ；101" E& N/ S% `* v4 F `; s/ X! i
DCD PVD_IRQHandler ；102
J2 z) ^8 v3 i+ c# d% e2 k' i4 a
DCD TAMPER_IRQHandler ；103. N) [! o4 Y) k" K1 Y, f+ Q0 r4 V
DCD RTC_IRQHandler ；104
; Y6 k* u% g7 I0 o8 F1 m: e/ w* F
DCD FLASH_IRQHandler ；105
6 e2 U7 Y7 q# M: r
DCD RCC_IRQHandler ；106$ I( g [) A: z& C2 z
DCD EXTI0_IRQHandler ；107
5 `0 I+ c' W/ j! C& q9 g3 h1 h
DCD EXTI1_IRQHandler ；108
9 ~8 J/ `0 ]8 a, B" U8 m8 r' _
DCD EXTI2_IRQHandler ；109! G, R0 c1 _0 [( ~" Y) W
DCD EXTI3_IRQHandler ；1104 I8 O& D8 n8 ^3 v* V
DCD EXTI4_IRQHandler ；111
2 k1 v$ ` r1 c
DCD DMA1_Channel1_IRQHandler ；112. u9 I- E4 G+ |. ?
DCD DMA1_Channel2_IRQHandler ；113* }& }; m/ S' s# A; ^5 s. Z
DCD DMA1_Channel3_IRQHandler ；114
W( B# ~6 J- h; ~) r/ ]. D# j
DCD DMA1_Channel4_IRQHandler ；115
! Q: d& k/ i2 ?7 ]
DCD DMA1_Channel5_IRQHandler ；116
$ ` p- A! `$ F9 V) k- |5 X
DCD DMA1_Channel6_IRQHandler ；117
& |, y. I3 o% p$ L( g- O8 O
DCD DMA1_Channel7_IRQHandler ；118
6 L* t% z$ l4 A7 e+ B+ F* O
DCD ADC1_2_IRQHandler ；119
0 n1 b$ w m7 L5 i
DCD USB_HP_CAN_TX_IRQHandler ；120) j/ R" i3 P# e
DCD USB_LP_CAN_RX0_IRQHandler ；121' A' s. z6 i- w; C9 F+ l) v
DCD CAN_RX1_IRQHandler ；122- C$ ?( l f' z- P" p \
DCD CAN_SCE_IRQHandler ；1235 d' B5 h( @6 C1 F4 y G
DCD EXTI9_5_IRQHandler ；124, \2 r( M; P$ v4 a
DCD TIM1_BRK_IRQHandler ；125
2 R7 v5 }* k' q# p
DCD TIM1_UP_IRQHandler ；126
6 D/ {- B0 K0 | L0 {2 f% b
DCD TIM1_TRG_COM_IRQHandler ；1274 M" i' [1 w A1 p( ~& A7 J2 @/ X
DCD TIM1_CC_IRQHandler ；1286 f2 N0 x$ p% d1 z, j9 X
DCD TIM2_IRQHandler ；1290 T$ s8 |1 R# B i3 F [+ I% Q
DCD TIM3_IRQHandler ；130/ c8 z& ]- D" C- P( z- o
DCD TIM4_IRQHandler ；1319 Y- P7 M4 ~1 K$ D, r( r
DCD I2C1_EV_IRQHandler ；132
* k8 u% Y# u) |2 M: E$ R' y; x- a
DCD I2C1_ER_IRQHandler ；133& y7 A: ~( e! m6 m% q
DCD I2C2_EV_IRQHandler ；1347 Q. j7 U% y' B# \
DCD I2C2_ER_IRQHandler ；1353 Y$ ] R% z: Y b1 \2 a: y
DCD SPI1_IRQHandler ；136 v4 S8 A, m+ K7 r7 L& G
DCD SPI2_IRQHandler ；1373 t; }+ M( t2 B, {9 J8 J$ d
DCD USART1_IRQHandler ；138
! e8 z, d! @ f! S8 \
DCD USART2_IRQHandler ；1393 @+ j) P8 r ^
DCD USART3_IRQHandler ；140
6 n5 V9 M3 I0 b, `% c
DCD EXTI15_10_IRQHandler ；141
7 O' b. {/ G D0 c, @, C7 r
DCD RTCAlarm_IRQHandler ；142
$ Z6 y/ z7 A. z5 a- T
DCD USBWakeUp_IRQHandler ；143
) d- N- N. d1 w" w- b
DCD TIM8_BRK_IRQHandler ；144 F8 [3 ?! _2 T# H o2 [+ [
DCD TIM8_UP_IRQHandler ；145. u: V8 [+ {; N$ f/ F8 y" l
DCD TIM8_TRG_COM_IRQHandler ；1462 L2 ^1 F& {; p c7 g0 C* u! |
DCD TIM8_CC_IRQHandler ；147 Z8 C* ]/ W; ?1 }
DCD ADC3_IRQHandler ；1480 X% x6 H9 x5 l( r! z& \' g4 b9 I
DCD FSMC_IRQHandler ；1499 M& h. x0 K* H3 ?6 k
DCD SDIO_IRQHandler ；150$ q, p+ q" B3 x4 q5 ^ [
DCD TIM5_IRQHandler ；151" `) Y$ c4 c! Q! S2 h
DCD SPI3_IRQHandler ；152
5 }5 z4 N3 e6 A
DCD UART4_IRQHandler ；153
M8 W2 f& @* D" K. ]% b+ V. q' n
DCD UART5_IRQHandler ；154
- R d; z4 w1 y( A/ F
DCD TIM6_IRQHandler ；155
& C# u( J1 C8 M2 e
DCD TIM7_IRQHandler ；156- T/ z% A- R) c* ?
DCD DMA2_Channel1_IRQHandler ；157: m. n8 P+ {3 J0 p0 i8 D5 a
DCD DMA2_Channel2_IRQHandler ；158
2 L$ W* X! L5 b. p
DCD DMA2_Channel3_IRQHandler ；159- D8 S, Y9 E% T4 [% {
DCD DMA2_Channel4_5_IRQHandler ；160
" z3 B- @# ~8 V7 q& D# x
AREA |.text|, CODE, READONLY ；161
) \; n' ^# i% Y1 }2 ?/ \
Reset_Handler PROC ；162
: p5 G: ?( ^2 j& r h) M
EXPORT Reset_Handler ；163# \# ]& Q( [% M: \. k
IF DATA_IN_ExtSRAM == 1 ；1649 O( N& d$ q% D6 b2 Y: `" e# ^
LDR R0,= 0x00000114 ；165! ?% f8 e! C! k7 i9 s5 c
LDR R1,= 0x40021014 ；166% U$ y1 Y1 p1 G$ ^" }6 D
STR R0,[R1] ；167) f* L' q. t" g, B) S! E+ H+ \
LDR R0,= 0x000001E0 ；1689 a/ v$ u0 z5 S0 t4 P
LDR R1,= 0x40021018 ；169
# J7 o2 c! E+ ~; ~" o
STR R0,[R1] ；170, ?: o- Q; b0 F/ F" s' h% r
LDR R0,= 0x44BB44BB ；171! O; _3 b B Q) M
LDR R1,= 0x40011400 ；172
* S8 p+ C# |# b1 t, k: w: [
STR R0,[R1] ；173
6 [7 U' V2 G: x a! O2 C
LDR R0,= 0xBBBBBBBB ；174" c, s4 o) p# i! B
LDR R1,= 0x40011404 ；175
9 i$ z. a, f( S! L2 I
STR R0,[R1] ；176; f1 S5 j# y; M: k0 Q5 ^; l
LDR R0,= 0xB44444BB ；177
# o# R* { \$ k) h4 y! @
LDR R1,= 0x40011800 ；178
" s; x8 l% F: g2 E
STR R0,[R1] ；179
0 a/ f/ I+ z4 z2 |3 O# y9 \( q0 e
LDR R0,= 0xBBBBBBBB ；1807 O9 x6 r% d* ~
LDR R1,= 0x40011804 ；181
4 K `' _9 E* G, s$ s( ^: ~! i
STR R0,[R1] ；182
v0 g r4 H! H! ?. T& t
LDR R0,= 0x44BBBBBB ；183
; a3 R( g. W1 Y+ l5 [
LDR R1,= 0x40011C00 ；184, E0 s. [, p: }; T9 u
STR R0,[R1] ；185
$ z! k; I# f8 V
LDR R0,= 0xBBBB4444 ；186
- ~3 O8 s: ], M7 @) d. [* F; d
LDR R1,= 0x40011C04 ；187
$ N8 R# y- c' j7 V3 _6 I: f9 w
STR R0,[R1] ；1884 W- }. G+ R0 R4 e X$ @, Z& R
LDR R0,= 0x44BBBBBB ；189
' H B$ S' B" F. g5 Z
LDR R1,= 0x40012000 ；190
4 z3 U6 y2 j# ~8 W% T: g; m
STR R0,[R1] ；1917 T/ y1 G) p3 D
LDR R0,= 0x44444B44 ；192" K0 c1 s( N: Q; P
LDR R1,= 0x40012004 ；193
1 ]+ U I0 v/ p/ k: t" F
STR R0,[R1] ；194
4 v# i6 Y6 h( o: n. a3 U
LDR R0,= 0x00001011 ；195
' I+ I5 b( K& z! O- |* G
LDR R1,= 0xA0000010 ；196
1 O& I0 y# N! }7 n
STR R0,[R1] ；197/ E/ C8 X! X, H
LDR R0,= 0x00000200 ；198
$ E5 }" B2 I! `# h
LDR R1,= 0xA0000014 ；199
- f' I: w- p$ n5 X+ o
STR R0,[R1] ；200
( a2 L& I% o2 M' e- h2 m
ENDIF ；201( \9 k' D' {- p! j6 ?
IMPORT __main ；202
* R! M: X Q8 U1 | A, t
LDR R0, =__main ；203) }8 W1 r) |6 r# l0 M J
BX R0 ；204
/ g9 K$ h! s6 y4 B: ^3 g8 f5 h" T
ENDP ；205: {) `0 A8 x) X
ALIGN ；206: e. A* Y/ K7 s+ |' X; j
IF :DEF:__MICROLIB ；207 P2 }9 @ K" w& X# G9 U
EXPORT __initial_sp ；2083 ~; J6 }" u; O0 ?5 Z0 o
EXPORT __heap_base ；209% s/ S4 V8 X; E
EXPORT __heap_limit ；2106 B" @. [+ W( p( w
ELSE ；2116 P% O0 ^8 @; \
IMPORT __use_two_region_memory ；2122 ^5 H- E8 Q" B% Q/ Z+ G
EXPORT __user_initial_stackheap ；213
; h% l! i" Y. e% r( N
__user_initial_stackheap ；2144 H5 P7 c+ _. N! @
LDR R0, = Heap_Mem ；215+ R1 J! v, h- B
LDR R1, = (Stack_Mem + Stack_Size) ；216+ C% o( L5 g# f7 W8 N, \
LDR R2, = (Heap_Mem + Heap_Size) ；217* h" W$ x8 j% \4 [6 e
LDR R3, = Stack_Mem ；218
/ u) O: o, ^2 ~ R# ]. z
BX LR ；219: Q5 y# V. p3 @+ N' c
ALIGN ；220
4 d n) l" I. H# L0 p
ENDIF ；221
% t8 S E! X8 w
END ；2220 |+ n+ ?# x+ u5 n) v6 [8 F: L
ENDIF ；223
8 ]" B+ c2 k3 f& D
END ；224

复制代码

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：
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：
#define DATA_IN_ExtSRAM 0
第2行：定义栈空间大小为0x00000400个字节，即1Kbyte。此语行亦等价于：
#define Stack_Size 0x00000400
第3行：伪指令AREA，表示
第4行：开辟一段大小为Stack_Size的内存空间作为栈。
第5行：标号__initial_sp，表示栈空间顶地址。
第6行：定义堆空间大小为0x00000400个字节，也为1Kbyte。
第7行：伪指令AREA，表示
第8行：标号__heap_base，表示堆空间起始地址。
第9行：开辟一段大小为Heap_Size的内存空间作为堆。
第10行：标号__heap_limit，表示堆空间结束地址。
第11行：告诉编译器使用THUMB指令集。
第12行：告诉编译器以8字节对齐。
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。
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）
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。
第84行：标号__Vectors，表示中断向量表入口地址。
第85—160行：建立中断向量表。
第161行：
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。
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。
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”。
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。
第202行：声明__main标号。
第203—204行：跳转__main地址执行。
第207行：IF…ELSE…ENDIF结构，判断是否使用DEF:__MICROLIB（此处为不使用）。
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。
第212行：定义全局标号__use_two_region_memory。
第213行：声明全局标号__user_initial_stackheap，这样外程序也可调用此标号。
第214行：标号__user_initial_stackheap，表示用户堆栈初始化程序入口。
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。
第224行：程序完毕。
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：
1、 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）。
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。
3、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。
4、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。
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。